Η Βρετανία στοιχηματίζει σε σφόνδυλους για να κρατήσει τα φώτα αναμμένα λόγω αύξησης των ΑΠΕ

Ο φορέας εκμετάλλευσης ενέργειας της Βρετανίας στοιχηματίζει σε μια πανάρχαια τεχνολογία για να προστατεύσει το ηλεκτρικό δίκτυό της χώρας από μελλοντικές αρνητικές εξελίξεις, καθώς οι σταθμοί παραγωγής ενέργειας που παραδοσιακά βοηθούσαν στη σταθεροποίησή του δικτύου κλείνουν πλέον και αντικαθίστανται από συστήματα Ανανεώσιμων Πηγών Ενέργειας.

Οι περιστρεφόμενες μεταλλικές συσκευές, γνωστές ως σφόνδυλοι, χρησιμοποιούνται εδώ και αιώνες για να παρέχουν αδράνεια - αντίσταση σε ξαφνικές αλλαγές κίνησης - σε διάφορες μηχανές, από έναν κεραμικό τροχό μέχρι την ατμομηχανή.

Πλέον, οι φορείς εκμετάλλευσης δικτύων στρέφονται στην τεχνολογία για να προσθέσουν αδράνεια σε συστήματα ηλεκτρικής ενέργειας με βάση τις ΑΠΕ, ώστε να αποτρέψουν τις διακοπές ρεύματος όπως αυτή που έπληξε την Ισπανία και την Πορτογαλία φέτος.

Σε ένα δίκτυο ηλεκτρικής ενέργειας, η αδράνεια παρέχεται γενικά από μεγάλες περιστρεφόμενες γεννήτριες που βρίσκονται σε σταθμούς παραγωγής ενέργειας με καύση άνθρακα και φυσικού αερίου, βοηθώντας στη διατήρηση σταθερής συχνότητας εξομαλύνοντας τις διακυμάνσεις στην προσφορά και τη ζήτηση.

Ωστόσο, οι ανανεώσιμες πηγές ενέργειας, όπως η ηλιακή και η αιολική ενέργεια, δεν προσθέτουν αδράνεια στο δίκτυο και συνήθως δεν μπορούν να βοηθήσουν σε άλλα ζητήματα, όπως ο έλεγχος της τάσης.

Οι σφόνδυλοι που λειτουργούν σαν «μηχανικές μπαταρίες», μπορούν να μιμηθούν την περιστροφική αδράνεια των γεννητριών των σταθμών παραγωγής ενέργειας, περιστρεφόμενοι πιο γρήγορα ή πιο αργά για να ανταποκριθούν στις διακυμάνσεις της ηλεκτρικής ενέργειας.

Χωρίς περιστρεφόμενες τουρμπίνες, «το σύστημα είναι πιο επιρρεπές σε διακυμάνσεις από ό,τι θα ήταν σε διαφορετική περίπτωση», εξήγησε ο David Brayshaw, καθηγητής κλιματικής επιστήμης στο Πανεπιστήμιο του Reading στην Αγγλία.

«Καθώς φτάνουμε σε ολοένα και υψηλότερα επίπεδα ανανεώσιμων πηγών ενέργειας, θα πρέπει να το σκεφτούμε αυτό πιο προσεκτικά», είπε ο Brayshaw στο AFP.

Σφόνδυλοι και μπαταρίες

Η Ιβηρική Χερσόνησος, η οποία τροφοδοτείται από υψηλό ποσοστό ανανεώσιμων πηγών ενέργειας, υπέστη μπλακ-άουτ στις 28 Απριλίου, αφού το δίκτυό της δεν μπόρεσε να απορροφήσει μια ξαφνική αύξηση της τάσης.

Η ισπανική κυβέρνηση είχε κατηγορήσει τους συμβατικούς σταθμούς παραγωγής ενέργειας για την αδυναμία ελέγχου των επιπέδων τάσης.

Θα μπορούσε να χρησιμεύσει ως αφύπνιση παρόμοια με μια διακοπή του 2019 που βύθισε τμήματα της Βρετανίας στο σκοτάδι μετά από μια πτώση της συχνότητας του δικτύου.

Αυτή η διακοπή ρεύματος ώθησε τον βρετανικό ενεργειακό φορέα NESO να ξεκινήσει αυτό που ονόμασε «παγκόσμια πρώτη» πρόγραμμα για τη σύναψη έργων σταθεροποίησης του δικτύου.

Οι σφόνδυλοι και οι μπαταρίες μπορούν να προσθέσουν συνθετική αδράνεια στο δίκτυο, αλλά ο καθηγητής μηχανικής Keith Pullen λέει ότι οι χαλύβδινοι σφόνδυλοι μπορούν να είναι πιο οικονομικά αποδοτικοί και ανθεκτικοί από τις μπαταρίες ιόντων λιθίου.

«Δεν λέω ότι οι σφόνδυλοι είναι η μόνη τεχνολογία, αλλά θα μπορούσαν να είναι μια πολύ, πολύ σημαντική» εξέλιξη, είπε ο Pullen, καθηγητής στο City St George's του Πανεπιστημίου του Λονδίνου και διευθυντής της νεοσύστατης εταιρείας σφονδύλων Levistor.

Τα επόμενα χρόνια, ο Pullen προειδοποίησε ότι το δίκτυο θα γίνει επίσης πιο ασταθές λόγω της μεγαλύτερης, αλλά πιο έντονης ζήτησης.

Με τα ηλεκτρικά αυτοκίνητα, τις αντλίες θερμότητας και τα κέντρα δεδομένων που καταναλώνουν ενέργεια να συνδέονται στο δίκτυο, «θα έχουμε περισσότερα φορτία κλονισμού... τα οποία ο σφόνδυλος εξομαλύνει».