Οι μεγάλες αποκλίσεις θέσεων και τα διαφορετικά συμφέροντα που επικρατούν εντός της Ευρωπαϊκής Ένωσης είχαν ως αποτέλεσμα να μην εκδοθεί κοινό από τους ηγέτες των 28 κρατών-μελών της για το κρίσιμο ζήτημα αντιμετώπισης της ενεργειακής κρίσης. Ατομική ενέργεια, φυσικό αέριο, Ανανεώσιμες Πηγές Ενέργειας στο τραπέζι των διαπραγματεύσεων για την αντιμετώπιση της κλιματικής αλλαγής και την επίτευξη του στόχου για μηδενικό ανθρακικό αποτύπωμα το 2050.

Ο τομέας της ενέργειας συνδέεται στενά με την κλιματική αλλαγή: η παραγωγή και η χρήση ενέργειας ευθύνονται για το 79 % των εκπομπών αερίων θερμοκηπίου της ΕΕ. Η κλιματική αλλαγή «απαιτεί ένα ενεργειακό σύστημα χαμηλών εκπομπών CO2, στηριγμένο σε μεγάλο βαθμό στις ΑΠΕ. Οι τεχνολογίες αποθήκευσης ενέργειας αποτελούν ευέλικτο τρόπο αντιμετώπισης των ανισορροπιών, που προκαλούνται από την αύξηση του μεριδίου των μεταβλητών ΑΠΕ (ηλιακή – αιολική), στο δίκτυο ηλεκτρικής ενέργειας.

Με τη συνδρομή του κ. Σταύρου Παπαθανασίου, μέλους της διϋπουργικής επιτροπής για την αναθεώρηση του ΕΣΕΚ (Εθνικό Σχέδιο για την Ενέργεια και το Κλίμα), καθηγητή στη Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Υπολογιστών, με αντικείμενο τις ΑΠΕ και την αποθήκευση ηλεκτρικής ενέργειας, τονίζουμε: τις προοπτικές και τα οφέλη της τεχνολογίας αυτής στην εποχή της πράσινης μετάβασης και απολιγνιτοποίησης και εξετάζουμε ποιο είναι το «αντίδοτο» για την αντιμετώπιση της ενεργειακής κρίσης.

Έχει προσδιοριστεί χρονικά πότε θα μπορούμε να μιλάμε στην Ελλάδα για ουσιαστική συμβολή της αποθήκευσης από Ανανεώσιμες Πηγές και σε ποια αναλογία;

Αυτήν τη στιγμή, η διείσδυση ΑΠΕ είναι σχετικά χαμηλή, της τάξης του 35% της ετήσιας ζήτησης ηλεκτρικής ενέργειας, καθιστώντας μη κρίσιμη την ύπαρξη αποθήκευσης μεγάλης κλίμακας. Στον δρόμο προς το 2030, η διείσδυση διπλασιάζεται, φέρνοντας μεγάλες ανάγκες αποθήκευσης για διαχείριση καταστάσεων υπερπαραγωγής ΑΠΕ και για αντιστάθμιση της μεταβλητότητας. Η αποθήκευση αυτή θα προσφέρει ταυτόχρονα πλήθος υπηρεσιών στην αγορά ηλεκτρικής ενέργειας και στο ηλεκτρικό σύστημα συνολικά, περιλαμβανομένης της κάλυψης αιχμών και αυτού που αποκαλείται σταθεροποίηση, υπό οποιεσδήποτε συνθήκες λειτουργίας. Επίσης, μπορεί να διαμορφώσει το προφίλ ζήτησης ενός καταναλωτή, ώστε να εκμεταλλεύεται ευνοϊκές τιμές αγοράς ή να συμβάλει στην αποδοτικότερη αξιοποίηση ενσωματωμένης παραγωγής, π.χ. Φ/Β, που μπορεί να διαθέτει ο χρήστης.

Τι δυνατότητα αποθήκευσης έχουμε σήμερα από τεχνολογικής πλευράς;

Οι δυνατότητες ανάπτυξης συστημάτων αποθήκευσης είναι πολύ μεγάλες και υπερβαίνουν κατά πολύ τις ανάγκες των ενεργειακών μας συστημάτων, στην Ελλάδα και διεθνώς. Συνεπώς, η ανάπτυξη της αποθήκευσης προσδιορίζεται από τις ανάγκες σε συνδυασμό με την αντικειμενική τεχνολογική και οικονομική ωρίμαση των διαθέσιμων λύσεων και όχι από περιορισμούς στη δυνατότητα υλοποίησης επαρκούς αποθηκευτικού δυναμικού. Βασικός επίσης παράγοντας είναι η βιωσιμότητα των επενδύσεων και τα σχήματα ενίσχυσης που εφαρμόζονται για τον σκοπό αυτόν. Είναι ιδιαίτερα σημαντικό και η χώρα μας να κάνει μια πολύ αξιόλογη προσπάθεια στηρίζοντας τις επενδύσεις αποθήκευσης μέσω ενός πλέγματος εναλλακτικών πλαισίων κρατικών ενισχύσεων, που βρίσκονται σε τελικό στάδιο έγκρισης από την ΕΕ.

Τι προβλέπεται στο πλαίσιο του ΕΣΕΚ και μετά τον κλιματικό νόμο σε επίπεδο διείσδυσης ΑΠΕ, σε συνδυασμό με την αποθήκευση, με χρονικό ορίζοντα μέχρι το 2030;

Το εγκεκριμένο ΕΣΕΚ του Δεκεμβρίου 2019 προβλέπει διείσδυση ΑΠΕ στην κάλυψη της ζήτησης ηλεκτρικής ενέργειας της τάξης του 60% σε ετήσια βάση. Για τον σκοπό αυτόν θα απαιτηθεί διπλασιασμός της εγκατεστημένης ισχύος ΑΠΕ, κυρίως αιολικών και Φ/Β, φθάνοντας το 2030 τα 15.000 MW, από περίπου 8000 MW σήμερα. Για την υποστήριξη του ηλεκτρικού συστήματος σε αυτή την κατάσταση αυξημένης διείσδυσης των ΑΠΕ, οι μελέτες εκτιμούν ότι απαιτείται η προσθήκη νέων μονάδων αποθήκευσης περί τα 1.500-2.000 MW, τόσο αντλητικών όσο και μπαταριών, επιπλέον των 700 MWαντλησιοταμιευτικών σταθμών της ΔΕΗ.

Οι νέοι στόχοι της ευρωπαϊκής πολιτικής για την αντιμετώπιση της κλιματικής αλλαγής, πακέτο «Fit for 55», θέτουν πολύ πιο φιλόδοξους στόχους συγκράτησης των εκπομπών CO2 (μείωσή τους κατά 55% σε σχέση με τα επίπεδα του 1990). Στη χώρα μας έχει ήδη δρομολογηθεί η αναθεώρηση του ΕΣΕΚ για εναρμόνιση με τους νέους αυτούς στόχους, με τη σύσταση διυπουργικής επιτροπής, στην οποία έχω την τιμή να συμμετέχω. Το νέο ΕΣΕΚ είναι ακόμη υπό εκπόνηση, ωστόσο είναι δεδομένο ότι θα περιλαμβάνει πολύ υψηλότερα επίπεδα διείσδυσης των ΑΠΕ στην ηλεκτρική ενέργεια, της τάξης του 70%, γεγονός που θα απαιτήσει μεγαλύτερη εγκατεστημένη ισχύ σταθμών ΑΠΕ, αλλά και αποθήκευσης. Ακόμη δεν υπάρχουν συγκεκριμένα νούμερα προς ανακοίνωση, αλλά μια αύξηση της τάξης του 20%-30% σε σχέση με τα επίπεδα του ισχύοντος ΕΣΕΚ θα ήταν εύλογη και αναμενόμενη.

Η απολιγνιτοποίηση της χώρας μήπως πραγματοποιείται πολύ γρήγορα και έχουμε αναντιστοιχία με τη δυνατότητα αντικατάστασής τους με «πράσινες» τεχνολογίες που να μπορούν να εξασφαλίζουν ισορροπία στα ηλεκτρικά δίκτυα για τη διατήρηση σταθερής και ασφαλούς παροχής ρεύματος;

Πολύ μεγάλο ερώτημα, το οποίο δεν είναι εύκολο να απαντηθεί μονολεκτικά. Αναμφίβολα, η απόσυρση τόσο μεγάλου παραγωγικού δυναμικού σε σύντομο χρόνο θέτει προκλήσεις για την επάρκεια και την αξιοπιστία του συστήματος. Προκλήσεις που είναι υπαρκτές, κρίσιμες και δύσκολες στην αντιμετώπισή τους, αλλά αναπόφευκτες στον μακρύ και δύσκολο δρόμο της απανθρακοποίησης των ενεργειακών μας συστημάτων. Η στάση της λειτουργίας των ανθρακικών σταθμών δεν είναι απλώς μία από τις διαθέσιμες επιλογές, που θα αξιολογηθούν με οικονομικά και τεχνικά κριτήρια, αλλά απόφαση επιβεβλημένη από την πραγματικότητα της κλιματικής κρίσης, που ήδη βιώνουμε. Το υπαρκτό κενό που αφήνουν οι λιγνιτικές μονάδες θα καλυφθεί μερικώς από τη μεγάλη αύξηση της εγκατεστημένης βάσης σταθμών ΑΠΕ και αποθήκευσης, ωστόσο η συμβολή τους δεν είναι αρκετή, ούτε μπορεί να έρθει τόσο γρήγορα στην απαιτούμενη κλίμακα. Για τον λόγο αυτόν, ο σχεδιασμός για τη διασφάλιση της επάρκειας του συστήματος ηλεκτροπαραγωγής της χώρας περιλαμβάνει σημαντική ισχύ νέων θερμικών μονάδων φυσικού αερίου, οι οποίες αποτελούν τη συμβατική τεχνολογία ηλεκτροπαραγωγής που θα υποστηρίξει τη μετάβαση προς τα αυριανά απανθρακοποιημένα συστήματα.

Εκτός από την πανδημία, ποιοι άλλοι παράγοντες πυροδοτούν την ενεργειακή κρίση και ποιο είναι το… αντίδοτο για την επιστροφή σε μια κανονικότητα;

Σωστά επισημαίνετε ότι η κρίση τιμών των ενεργειακών προϊόντων που αντιμετωπίζουμε έχει σχέση με την πανδημία, καθώς η κάμψη της ζήτησης οδήγησε σε μείωση της διεθνούς παραγωγής, η οποία δεν είναι εύκολο να επανέλθει αρκετά γρήγορα, ώστε να ανταποκριθεί στην ταχεία ανάκαμψη της ζήτησης, ιδίως στην Ασία. Το πρόβλημα επιτείνεται από τις επιθετικές πολιτικές διεκδίκησης διαθέσιμων αποθεμάτων αερίου στις αγορές, τις οποίες ακολουθούν χώρες όπως η Κίνα.

Ταυτόχρονα, στην Ευρώπη το πρόβλημα επιτείνεται δραματικά από γεωπολιτικούς λόγους και συγκεκριμένα από τον έλεγχο των ποσοτήτων αερίου τις οποίες διαθέτει η Ρωσία, βασικός προμηθευτής της πλειονότητας των χωρών στην περιοχή μας. Όσο διαρκεί η διελκυστίνδα για τον αγωγό Nord Stream 2 ή, ακόμη χειρότερα, αν επαληθευτούν φόβοι για τη σταθερότητα στα ανατολικά σύνορα της Ευρώπης, η επαναφορά των τιμών του αερίου στα κανονικά (προ κρίσης) επίπεδα δεν θα καταστεί δυνατή, ιδιαίτερα στην περίοδο της αυξημένης χειμερινής ζήτησης.

Στο αυξημένο κόστος ηλεκτρικής ενέργειας συμβάλλουν επίσης και οι υψηλές τιμές των δικαιωμάτων εκπομπών CΟ2, που το τελευταίο διάστημα κινούνται σε επίπεδα σταθερά άνω των 60 ευρώ ανά τόνο. Όμως σε καμία περίπτωση δεν είναι αυτός ο βασικός λόγος για τις ακραία αυξημένες τιμές ρεύματος που αντιμετωπίζουμε, όπως εσφαλμένα ισχυρίζονται όσοι σπεύδουν να αποδώσουν το υψηλό κόστος ενέργειας στη μετάβαση προς πιο καθαρά συστήματα.

Ένας άλλος παράγοντας είναι τα ζητήματα των αγορών, όπου ο ανταγωνισμός ποτέ δεν λειτουργεί τέλεια και πάντοτε υπάρχουν στρατηγικές συμπεριφορές και τακτικές χειραγώγησης από παίκτες, που συγκυριακά μπορεί να επηρεάσουν τα επίπεδα τιμών. Σε αυτόν τον τομέα, πιο ουσιαστικός και ενδιαφέρων είναι ο προβληματισμός που διατυπώνεται για το εφαρμοζόμενο μοντέλο στις χονδρεμπορικές αγορές ηλεκτρισμού, όπου η ακριβότερη μονάδα ορίζει την τιμή για το σύνολο της αγοράς, παρ’ ότι ο μεγάλος όγκος της ενέργειας μπορεί να παράγεται από μονάδες πολύ χαμηλότερου κόστους και το μέσο κόστος παραγωγής είναι πολύ χαμηλότερο. Προβληματισμοί που καθίστανται όλο και περισσότερο σημαντικοί, όσο τα συστήματα παραγωγής κυριαρχούνται από τεχνολογίες ΑΠΕ πολύ χαμηλότερου κόστους σε σχέση με τις συμβατικές θερμικές.

Οι ΑΠΕ είναι το αντίδοτο, όχι μόνο για την επιστροφή στην κανονικότητα, αλλά και για την προφύλαξή μας από κινδύνους υπερβολικών αυξήσεων του ενεργειακού κόστους, συγκυριακών ή μόνιμων, που δημιουργεί η εξάρτηση από εισαγόμενους ορυκτούς πόρους. Πρόκειται για καθαρές πηγές, διαθέσιμες σε αφθονία στη χώρα μας, με κόστος παραγωγής που υπολείπεται σημαντικά των συμβατικών καυσίμων. Η πρόκληση έγκειται στο να διαχειριστούμε τη στοχαστικότητα (αέρας) ή το προκαθορισμένο προφίλ διαθεσιμότητάς τους (ήλιος), πρόκληση που μπορεί να αντιμετωπιστεί με τις τεχνολογίες αποθήκευσης ενέργειας.

Ποιο σύστημα αποθήκευσης εκτιμάτε ότι θα πρέπει να κυριαρχήσει από πλευράς απόδοσης, τεχνολογικής αξιοπιστίας και κόστους – ποιο συγκεντρώνει τα περισσότερα πλεονεκτήματα;

Κάθε τεχνολογία χαρακτηρίζεται από πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα, που την καθιστούν κατάλληλη για διαφορετικές υπηρεσίες και χρήσεις, ενώ συντελείται και τεχνολογική ωρίμανση νέων λύσεων.

Με τα σημερινά δεδομένα και τις προσδοκίες για την τρέχουσα 10ετία, οι κυρίαρχες τεχνολογίες αποθήκευσης ηλεκτρικής ενέργειας είναι:

·     Η υδραυλική αποθήκευση (αντλησιοταμίευση): παραδοσιακή και ώριμη μέθοδος, που ήδη υπάρχει στο ηλεκτρικό μας σύστημα, κατάλληλη για εφαρμογές αποθήκευσης μεγάλης κλίμακας σε όρους ισχύος και ενεργειακής χωρητικότητας.

·     Οι μπαταρίες (κατά βάση ιόντων λιθίου, σε διάφορες χημείες): ως τεχνολογία αναπτύσσονται ταχύτατα. Στο μέλλον, μετά το 2030, σημαντικό ρόλο στην αποθήκευση ενέργειας αναμένεται να παίξει και το υδρογόνο, το οποίο ακόμα χαρακτηρίζεται από υψηλό κόστος και απαιτεί τεχνολογική ωρίμανση – εκτιμάται ότι μεσοπρόθεσμα θα καταστεί ανταγωνιστικό σε εφαρμογές μεγάλης διάρκειας.

 

του Φίλη Καϊτατζή

Δημοσιεύθηκε στην εφημερίδα Παρασκήνιο