Chapter 2 | Challenges and opportunities

As grades da ASEAN precisam de um melhor alinhamento de políticas e tecnologias limpas

Rapid growth of wind and solar parks call for better grid planning and implementation

Modernisation of the national grid is urgently needed to accommodate the rapid rise of renewables and evolving energy demands. At the same time, a significant financing gap threatens to stall progress, underscoring the need to unlock investment at scale. Addressing these challenges will require stronger alignment of strategies and more effective partnerships across governments, industry, and financiers.

Quite a few ASEAN countries have recognised the importance of grids in solving power transmission issues. In response to the power disturbance in 2019, Indonesia’s state-owned electricity company, PLN, implemented Planos para expandir a infraestrutura da linha de transmissão e aprimorar a integração de sistemas de geração, transmissão e gerenciamento de distribuição. Essas melhorias visam detectar anomalias com mais eficiência e mitigar as interrupções na fonte de alimentação. Infraestrutura

Similarly, grid operators in Vietnam and the Philippines addressed power outage incidents caused by the tropical cyclone seasons by upgrading their power infrastructure. Essas atualizações se concentraram no fortalecimento da resiliência da grade, melhorando os mecanismos de resposta e o aumento da confiabilidade geral diante de eventos climáticos extremos.

Além disso, com o aumento dos planos de implantação solar e do vento e as interconexões das grades de energia da ASEAN sendo planejadas, as tecnologias avançadas são essenciais para otimizar as operações da grade e garantir a estabilidade do sistema de energia regional. No 2024 Workshop técnico de operação da grade da ASEAN, inovações como sistemas de monitoramento, proteção e controle de área ampla (WAMPAC), micro-sinchrofasores e grade de micro-fasores (PMUs). 

Para garantir que os países derivem todos os benefícios da próxima fase da transição, é necessário implementar soluções de grade em escala e em todo o sistema. As usinas de carvão normalmente operam como

Solar and wind are set to rise to at least 23% of ASEAN’s power mix

Currently, most of ASEAN countries’ electricity systems are based on fossil fuels. Coal plants typically operate as Geração Baseload, enquanto as plantas geotérmicas, biomassa, grande hidrelétrica e gás fornecem flexibilidade, variando de carga de base ao pico da demanda. A partir de 2023, a Indonésia possui a maior capacidade de energia de combustível fóssil em 78 GW, seguida pela Tailândia com 44 GW, Vietnã com 35 GW, Malásia com 32 GW e as Filipinas com 20 GW. Com exceção do Vietnã, que lidera a região com 23 GW de capacidade de vento e solar instalada. Por outro lado, outros países têm capacidades que variam de 0,7 GW a 5 GW. No entanto, devido à falta de mecanismo de preços e restrições de grade, o Vietnã teve que reduzir a taxa de utilização de sua maior fazenda solar em até

Renewable energy, particularly wind and solar, is still in early stages of deployment in most countries. With the exception of Vietnam, which leads the region with 23 GW of installed wind and solar capacity. In contrast, other countries have capacities ranging from 0.7 GW to 5 GW. However, due to the lack of pricing mechanism and grid constraints, Viet Nam had to reduce the utilisation rate of its largest solar farm by as much as 40% em 2022. Para fornecer soluções para tais reduções, o país está atualmente implementando Um projeto de armazenamento de energia em larga escala na região central sul onde as fazendas solares instalam a capacidade é de cerca de 70% da capacidade solar total. No entanto, houve uma queda

Countries located along the Mekong river and the island of Borneo have abundant hydro resources. However, there was a drop in Produção hidrelétrica Impertado por secas e variações sazonais que requerem diversificação de fontes de energia renovável. Geotérmica e bioenergia

Collectively, the ASEAN power system has 8 GW of wind and 26 GW of solar capacity, with a regional target to increase this by 51 GW for solar and 109 GW for a combination of wind, hydro, geothermal and bioenergy até 2040.

Viet Nam’s experience highlights the importance of grid and flexibility, when curtailments happened over concerns of power system stability. Devido à sub-capacidade das grades de transmissão, o governo e a utilidade do Estado do Vietnã foram cautelosos Sobre a emissão de políticas adicionais para promover a energia eólica. Os operadores de grade na região estão atualmente avaliando as práticas de planejamento do sistema de energia de longo prazo e analisando os efeitos do sistema e implicações de custo de maior integração solar e de vento. Particularmente, uma vez que as fontes de energia solar e eólica são projetadas para aumentar de acordo com os cenários do Centro de Energia da ASEAN e da AIE. Esses fatores variam de acordo com as grades, dependendo da mistura de energia e da eficiência geral da grade. As grades que dependem principalmente da geração de eletricidade baseadas em combustíveis fósseis tendem a ter emissões mais altas, o que influencia significativamente a abordagem para o desenvolvimento da infraestrutura de eletrificação. tco2e / mwh) e o

Emission-intensive ASEAN grids

Grid emission factors represent the amount of emissions produced per kilowatt-hour (kWh) of electricity generated. These factors vary by grids depending on the energy mix and overall grid efficiency. Grids that rely primarily on fossil fuel-based electricity generation tend to have higher emissions, which significantly influence the approach to electrification infrastructure development.

In ASEAN, some of the highest grid emission factors are observed in Indonesia’s Sumatra (0.9 tCO2e / MWh), Java-Bali-Madura (0.9 tCO2e / MWh) and the Filipinas Mindanao (0,8 TCO2E / MWH). Esses números destacam o custo ambiental da eletricidade nessas áreas à medida que a região avança a eletrificação em vários setores, incluindo transporte e cozimento. Como resultado, regiões com grades intensivas em carbono devem priorizar os esforços de descarbonização, juntamente com a adoção de VE para realizar completamente as vantagens ambientais da eletrificação.

For instance, while electric vehicles (EVs) eliminate tailpipe emissions, their sustainability benefits depend on the emissions from electricity generation. As a result, regions with carbon-intensive grids must prioritise decarbonisation efforts alongside EV adoption to fully realise the environmental advantages of electrification.

Integrating diverse flexibility options into ASEAN’s evolving grid

Existem várias opções de flexibilidade limpa que podem ser integradas aos sistemas de energia, cada um com diferentes aplicações e requisitos técnicos. Flexibilidade limpa é o processo de equilibrar a oferta e a demanda para manter a estabilidade da grade, armazenando eletricidade renovável para uso posterior, alterando as demandas não críticas para períodos em que a oferta é abundante e compartilhando-a na grade. Tais Opções de flexibilidade pode incluir armazenamento de bateria, armazenamento hidrelétrico e gerenciamento do lado da demanda. Grades e interconectores também são ferramentas essenciais de flexibilidade limpa para permitir o compartilhamento de recursos. O sistema é operado bombeando a água entre duas barragens.

Pumped hydro

The pumped hydro storage system, or pumped hydro, uses the height difference between two reservoirs to store energy. The system is operated by pumping the water between two dams. A água é bombeada Usando eletricidade fora do pico e descarregada no horário de pico. Os dois reservatórios são conectados por Penstocks, com uma diferença de altura variando de 50 a 800 metros. 

Hydro bombeado é frequentemente considerado como um maduro Technology para fornecer estabilidade da grade e apoiar o desenvolvimento de energia renovável intermitente, como eólica e solar. O sistema é capaz de armazenar energia para ciclos diários, semanais ou mensais e pode operar com os ciclos anuais anuais e Plur-Anual. A tecnologia também pode desempenhar um papel em lidar com problemas de carga emergentes de fortes flutuações sazonais no consumo de eletricidade e no fornecimento de variações sazonais devido ao aumento do uso de fontes de energia intermitentes. Com Armazenamento de longa duração (+8 horas) e baixo custo de operação, a hidrelétrica bombeada pode fornecer inertia, proporcionando mais estabilidade à grade.

In Southeast Asia, with the use of pumped hydro, the electricity sector could in principle achieve a penetration rate of solar and wind resources between 78%-97%, alcançando entre 1.170-1.480 GW em um cenário em que há compartilhamento ideal de recursos hidrelétricos em toda a região. No entanto, dada a concorrência de terras com outro desenvolvimento de infraestrutura, os sites geograficamente viáveis, comercialmente e socialmente aceitáveis ​​selecionados para armazenamento bombeado estão se tornando SCARCE. O Custo de capital alto e Período de gestação longa Para esta tecnologia, também pode ser potencial barreiras a adotar. As Filipinas introduziram um alvo de

Currently, 2.7 GW of pumped hydro is under construction and the remaining 13.3 GW is in various stages of development. The Philippines introduced a target of 4,3 GW de hidrel de bombeamento no 3º Plano de Ação de Energia Verde para 2025-2035. Da mesma forma, o Vietnã pretende implantar 2,4 GW de hidrelétrica bombeada até 2030 de acordo com o Plano de Desenvolvimento de Power (PDP8). A Indonésia está promovendo essa tecnologia no Plano Diretor Nacional de Eletricidade, com 3,7 projetos de GW em andamento. A Tailândia possui projetos em andamento nas províncias com uma capacidade combinada de 2,5 GW até 2037.

Sistemas de armazenamento de energia da bateria (BESS) || Modulares e Modular. Tecnologias como baterias de íons de lítio podem responder em

BESS offers significant benefits, particularly with its fast response times and modular, scalable design. Technologies like lithium-ion batteries can respond in milissegundos, tornando-as ideais para regulamentação de frequência e balanceamento de curto prazo em operações de grade. À medida que os custos dessas baterias continuam a Fall, elas apresentam uma solução cada vez mais econômica, especialmente para aplicações que requerem ajustes rápidos de energia. Apesar de suas vantagens em resposta rápida, as soluções de armazenamento de energia geralmente enfrentam altos custos iniciais por megawatt-hora (MWH) para sistemas que fornecem durações de alta prolongada. Atualmente, a maioria dos sistemas dura apenas

However, challenges remain, particularly for long-duration storage. Despite their advantages in rapid response, energy storage solutions often face high upfront costs per megawatt-hour (MWh) for systems that provide extended discharge durations. Most systems currently only last 2 a 4 horas, limitando sua capacidade de fornecer energia sustentada durante não solar Horas. Além disso, existem Preocupações ambientais Em torno da extração e uso de matérias -primas para baterias. Esses fatores destacam as compensações envolvidas na escala de tecnologias de armazenamento de energia. Por exemplo, a

There have been some projects integrating solar and battery in ASEAN. For example, a Projeto de armazenamento de 45 MW na Tailândia, a 4 MW Bess Facility no Plano de Desenvolvimento de Energia, a 400 MWh no Sabah da Malásia, e um 3,5 gigawatt-peak () combinado de capacidade de energia solar com 4,5 GWh de armazenamento de bateria em The Philippines. Indonésia e Cingapura também estão desenvolvendo 2 GW Solar Plus 8 GWh de Bess em escala de utilidade Ventures. Além disso, a Indonésia está planejando Desenvolver A 50 MW KalseLtengtimra Solar Power Power com um bess de 14,2 MWh na nova capital, Nusantara. em Cingapura, sistemas de armazenamento de energia LFP que podem armazenar e fornecer até 200 MW de energia por uma hora em uma única descarga estão sendo construídos para melhorar a confiabilidade da grade. para reduzir a tensão durante os períodos de pico de demanda.

Demand-side management (DSM)

Demand side management (DSM) offers a low-cost flexibility option for grid operators, helping to reduce strain during peak demand periods. DSM Ajusta o uso de eletricidade controlando os dispositivos do usuário final para aumentar a flexibilidade da grade, em resposta ao aumento da integração de energia renovável. 

Ao incentivar os consumidores a ajustar seus padrões de uso, o DSM pode equilibrar a oferta e a demanda, impedindo a sobrecarga de grade e reduzindo a necessidade de geração de pico cara. medidores inteligentes e incentivos direcionados Torne esses ajustes mais viáveis ​​e escaláveis. Um exemplo de ferramenta de gerenciamento do lado da demanda é 'Pico de barbear', ou consumo de nivelamento durante o horário de pico. Essa estratégia é empregada principalmente pelos consumidores de energia industrial e comercial para minimizar a ocorrência de altos picos. Na China, o pico de barbear agora está integrado aos mecanismos de mercado à vista, fornecendo uma solução baseada no mercado para os desequilíbrios da grade. A implementação eficaz do DSM requer políticas de apoio, estruturas regulatórias e participação do consumidor, todas ainda falta em muitas regiões. Além disso, a integração bem -sucedida do DSM depende de

Despite its potential, DSM faces challenges that hinder broader adoption, particularly in ASEAN countries. Effective DSM implementation requires supportive policies, regulatory frameworks, and consumer participation, all of which are still lacking in many regions. Furthermore, the successful integration of DSM relies on Infraestrutura digital e prontidão de mercado, que permanecem subdesenvolvidas em vários países da ASEAN. Essas barreiras destacam a necessidade de um esforço conjunto para alinhar a política, a infraestrutura e o engajamento do consumidor para obter totalmente os benefícios do gerenciamento do lado da demanda. O ESS será aplicado para cumprir uma variedade de funções no gerenciamento de eletricidade, incluindo geração de energia, pico de barbear e serviços auxiliares. Como a ASEAN está programado para se tornar

In ASEAN, the Philippines Department of Energy issued a circular establishing a framework for energy storage systems (ESS) to support variable renewable energy integration. The ESS will be applied to serve a variety of functions in electricity management, including energy generation, peak shaving and ancillary services.

Another tool, smart electrification refers to the optimisation of the charging of EVs, and use of heat pumps or electric stoves, in accordance with sunny hours on a daily basis. As ASEAN is slated to become mais eletrificado, gerenciar a demanda tem o potencial de se tornar uma grande fonte de flexibilidade.

Grades e interconexões || Ao vincular grades nacionais, os países podem compartilhar recursos de energia limpa entre as fronteiras - reduzindo os riscos de

Strengthening and expanding grid interconnections across ASEAN is vital to scale up renewable energy while improving grid efficiency. By linking national grids, countries can share clean energy resources across borders—reducing the risks of CUNDIMENTOS e Variabilidade de suavização de Solar And wind over a wider geographic area. Grades também oferecem Flexibilidade temporal e espacial, Ajudando a otimizar as operações do sistema em padrões diários, sazonais e regionais. Geração de excesso. This enables more cost-effective renewable integration, as nations can balance supply and demand more flexibly, alleviating constraints on the grid and making better use of surplus generation.

No entanto, transformar essa visão em realidade vem com obstáculos. Os projetos de grade transfronteiriça exigem forte coordenação política, regulamentos harmonizados e compromissos de investimento a longo prazo. Os prazos de desenvolvimento podem abranger anos e os investidores podem ver projetos como alto risco devido à complexidade das estruturas regionais de governança e financiamento. A superação dessas barreiras exigirá liderança ousada, alinhamento de políticas e estruturas de investimento inovadoras para obter todos os benefícios de um sistema de energia da ASEAN conectado.

Expediting the pace of connectivity will bring economic benefits, with projected GDP growth ranging from 0.8% to 4.6% and the creation of 2000 to 9000 new jobs annually. Mais capacidade de interconexão permitirá mais Penetração de renováveis ​​. Como resultado, Impactos positivos pode ser gerado. Isso inclui melhor troca econômica, aumento do fornecimento de energia e ativos de geração renovável a serem otimizados em países interconectados. Embora muitos atualmente enfrentem algumas limitações técnicas (por exemplo, equilibrar o

Other flexibility options

Other clean flexibility technologies are also available. Though many currently face some technical limitations (e.g. balancing the Flexibilidade do vento-solar-hidro Como existe apenas uma pequena capacidade solar e vento na ASEAN), suas aplicações em pequena escala (por exemplo, armazenamento da bateria doméstica) e menor relevância no caminho da descarbonisação (E.G. CCT). Lado da demanda

Industrial demand-side como um aplicativo de flexibilidade pode ser potencial se a falta de transparência de dados estiver sendo abordada. Outras opções, mercado do dia-aperto e mercado intradiário funcionarão na estrutura do mercado de vários compradores. No futuro, essas tecnologias e aplicações podem desempenhar um papel mais proeminente na prestação de serviços de estabilização da grade.

While these solutions may play a limited role today, many could become more impactful over time as technologies mature, markets evolve, and policy framework improves. In the future, these technologies and applications may play a more prominent role in the provision of grid–stabilising services.