O LNEG foi pioneiro, a nível Europeu, no domínio da investigação na integração de geração eólica e renovável variável no tempo no sistema eletroprodutor, área essa que nos anos mais recentes se consolidou, incorporando a área de integração de sistemas e vectores energéticos, dando assim origem à área de Integração de Energias Renováveis no Sistema Energético, que exerce as suas atividades no domínio horizontal de integração de sistemas, numa perspetiva de elevada contribuição de geração renovável para o sistema energético nacional.

A experiência do LNEG nas diferentes áreas-chave dos Sistemas de Energia que incluem: i) as Energias Renováveis, ii) a integração de geração renovável em redes e sistemas eléctricos; iii) a optimização do planeamento e operação de sistemas elétricos com elevada participação renovável; e iv) a necessidade de assegurar flexibilidade, robustez e sustentabilidade para uma correcta operação desses sistemas  garantem ao LNEG a capacidade e competências no planeamento otimizado do desenvolvimento e exploração de centrais renováveis variáveis no tempo (VRE) incluindo a avaliação da sua complementaridade natural e tecnológica (e.g. geração eólica, fotovoltaica, CSP e hídrica) e das necessidades de robustez e segurança de sistemas eletroprodutores tendencialmente 100% renováveis.

Nesta linha de atividade incluem-se as actividades no domínio da agregação da produção distribuída (e microgeração) de origem renovável, passando pela optimização técnico-económica do portfólio de geração (e consumo) em centrais renováveis virtuais (VPP), regulamentação e operação de agregadores e seu uso enquanto facilitadores de integração de geração renovável, em termos técnicos e nos mercados de electricidade.

Um domínio prioritário de actividade desta área prende-se com a caracterização da flexibilidade do sistema elétrico e identificação das necessidades de gestão e diferimento temporal da carga líquida (consumo-produção VRE) pelo estudo do impacto da adoção de medidas de otimização e flexibilização de gestão de consumos (DSM) medidas essas favorecedoras da estabilidade do sistema elétrico, e sua avaliação económica. Nesta área insere-se a avaliação técnica do impacto da adoção de medidas de otimização de gestão de consumos (DSM) e correspondente construção de modelos de negócio de gestão de consumos.

• Modelos ótimos de gestão do consumo e de fluxo de energia em sistemas eletroprodutores flexíveis com elevada penetração renovável (smart grids&systems).
• Gestão e armazenamento da geração renovável: eletroquímico, aquecimento e arrefecimento e pilhas de combustível.
• Desenvolvimento de novos modelos de negócio potenciadores da participação de centrais renováveis em mercados de eletricidade.

Na área, o LNEG também estuda a operação de futuros sistemas elétricos (e energéticos) com elevada participação de geração renovável variável no tempo, com um enfoque particular no desenvolvimento de modelos e ferramentas de planeamento de sistemas. No âmbito dos Planos Europeus de Energia e Clima (2030) e do Roteiro para a Neutralidade Carbónica (2050) e consequente crescente contribuição de geração renovável variável no tempo, no LNEG caracterizam-se e dimensionam-se as necessidades de armazenamento de energia associadas às necessidades de consumo em diferentes períodos – associados aos ciclos diário, semanal, sazonal, anual – em regime normais climatológicos e de médio-longo prazo, que possam fazer frente a situações extremas, e.g. secas prolongadas.