Σε δοκιμαστική λειτουργία το υβριδικό έργο του ΚΑΠΕ στον Άγιο Ευστράτιο

Tο ερευνητικό-επιδεικτικό έργο Αγίου Ευστρατίου βρίσκεται από τις αρχές Ιουλίου σε πλήρη δοκιμαστική λειτουργία, μετά την ολοκλήρωση των διαδικασιών σύνδεσης του σταθμού με το ηλεκτρικό δίκτυο του νησιού. Ο Άγιος Ευστράτιος είναι ένα απομονωμένο μικρό νησί στο Βόρειο Αιγαίο με 250 μόνιμους κατοίκους. Με το έργο αυτό, ο Άγιος Ευστράτιος γίνεται το πρώτο μη διασυνδεδεμένο ελληνικό νησί με 100% κάλυψη σε ηλεκτρική ενέργεια από ΑΠΕ, χωρίς τη βοήθεια συμβατικών μονάδων ηλεκτροπαραγωγής και μάλιστα σε ποσοστό πάνω από 90% του χρόνου. Η κατασκευή του έργου έχει ολοκληρωθεί από το περασμένο καλοκαίρι και λειτουργούσε ως αυτόνομο σύστημα απομονωμένο από το υπόλοιπο δίκτυο του νησιού, τροφοδοτώντας τις ιδιοκαταναλώσεις και το σύστημα τηλεθέρμανσης. Η δοκιμαστική λειτουργία αναμένεται να διαρκέσει μερικές εβδομάδες και να ολοκληρωθεί μετά τη λειτουργία και της τηλεθέρμανσης σε πραγματικές συνθήκες. Το έργο παρακολουθείται στενά από κλιμάκια του ΔΕΔΔΗΕ, της ΤΕΡΝΑ και του ΚΑΠΕ, στα πρώτα αυτά στάδια της δοκιμαστικής λειτουργίας.

Σύμφωνα με τα πρώτα αποτελέσματα, το νέο σύστημα ανταποκρίνεται πλήρως στις σχεδιαστικές απαιτήσεις, παραμένοντας αδιάλειπτα συνδεδεμένο με το δίκτυο, ακολουθώντας όλα όσα προβλέπει το πρόγραμμα δοκιμών. Είναι πλέον συνδεδεμένο και με το δίκτυο του νησιού, τροφοδοτώντας το κατά 100% χωρίς τον τοπικό σταθμό της ΔΕΗ, ο οποίος παραμένει σε εφεδρεία. Επιπλέον, παρατηρείται θεαματική βελτίωση των ποιοτικών χαρακτηριστικών του ηλεκτρικού δικτύου, πράγμα αναμενόμενο, καθώς η απόκριση του νέου συστήματος είναι ασύγκριτα γρηγορότερη σε σχέση με το παλαιό. 

Το έργο

Το έργο σχεδιάστηκε και υλοποιείται από το Κέντρο Ανανεώσιμων Πηγών Ενέργειας (ΚΑΠΕ) για λογαριασμό του Δήμου Αγίου Ευστρατίου και χρηματοδοτείται από το Ευρωπαϊκό Ταμείο Περιφερειακής Ανάπτυξης και το Ελληνικό Δημόσιο, μέσω του Επιχειρησιακού Προγράμματος ‘Ανταγωνιστικότητα’ του ΕΣΠΑ. Κατασκευάστηκε από την ΤΕΡΝΑ ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗ, στην οποία ανατέθηκε μετά την επιτυχή ολοκλήρωση ενός διεθνούς διαγωνισμού από το ΚΑΠΕ. Σύμφωνα με τους όρους της σύμβασης, ο ανάδοχος, εκτός από την κατασκευή και τη δοκιμαστική λειτουργία του έργου, θα αναλάβει και τη λειτουργία και συντήρησή του για 12 έτη μετά την ολοκλήρωση. 

Πρόκειται για ένα πρωτοποριακό έργο που έχει ως στόχο την πολύ μεγάλη διείσδυση των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας (ΑΠΕ) στο αυτόνομο (μη διασυνδεδεμένο) ηλεκτρικό σύστημα του νησιού (άνω του 85% ετησίως) και ταυτόχρονα την παροχή θερμικής ενέργειας από τις ΑΠΕ για τις ανάγκες θέρμανσης των κατοικιών του μοναδικού οικισμού του νησιού σε πολύ ανταγωνιστική τιμή. Μέχρι σήμερα, οι ηλεκτρικές ανάγκες του νησιού εξυπηρετούντο εξ ολοκλήρου από  τον τοπικό σταθμό της ΔΕΗ με πετρέλαιο diesel και η θέρμανση των κατοίκων από κοινούς λέβητες πετρελαίου, σε πολύ μεγάλο βαθμό. Δεν υπάρχουν άλλες εγκατεστημένες ΑΠΕ στο νησί.

Το νέο υβριδικό έργο αποτελείται από τις παρακάτω συνιστώσες:

• Σταθμός ανανεώσιμων πηγών με ανεμογεννήτρια Enercon E44 ισχύος 900 kW και φωτοβολταϊκά 225 kW, με παραγωγική ικανότητα πάνω από 3.000 MWh ετησίως
• Σύστημα αποθήκευσης ηλεκτρικής ενέργειας (BESS) TESLA MEGAPACK με μπαταρίες Ιόντων Λιθίου αποθηκευτικής ικανότητας 2,5 MWh και inverters 1,25 MW (δίωρο σύστημα)
• Σταθμός παραγωγής θερμότητας από την περίσσεια ηλεκτρικής ενέργειας του σταθμού ΑΠΕ με ηλεκτρικούς λέβητες 1.000 kW_th
• Δεξαμενές αποθήκευσης ζεστού νερού 500 m³ στους 120^ο C, που λειτουργικά αντιστοιχεί σε 25 MWh_th 
• Δίκτυο διανομής τηλεθέρμανσης σε ολόκληρο τον οικισμό του νησιού, συνολικού μήκους 4,0 χλμ, μαζί με θερμικούς υποσταθμούς για τους καταναλωτές.

Το νέο αυτό σύστημα έχει τη δυνατότητα να ρυθμίζει από μόνο του την τάση και τη συχνότητα στο μη διασυνδεδεμένο ηλεκτρικό δίκτυο του νησιού (grid forming), ενώ θα είναι σε θέση να λειτουργεί και παράλληλα με τον ΤΣΠ της ΔΕΗ, ο οποίος θα παραμένει στο εξής σε εφεδρεία. Η ηλεκτρική ενέργεια του σταθμού των ΑΠΕ θα διοχετεύεται κατά προτεραιότητα στο δίκτυο, του οποίου οι ετήσιες ανάγκες είναι μόλις το 1/3 της ετήσιας παραγωγικής ικανότητας των ΑΠΕ. Από την περίσσεια ενέργειας θα παράγεται ζεστό νερό, το οποίο θα αποθηκεύεται στις δεξαμενές και θα εξυπηρετεί το σύστημα τηλεθέρμανσης.

Θεσμικά

Για τις ανάγκες του έργου, χρειάστηκε να διαμορφωθεί με νομοθετική ρύθμιση από την Πολιτεία (Υπουργείο Ενέργειας), ένα ειδικό καθεστώτος, το οποίο εξειδικεύτηκε αργότερα με απόφαση της ΡΑΕ όσον αφορά το πλαίσιο λειτουργίας και διαχείρισης του νέου ηλεκτρικού συστήματος του Αγίου Ευστρατίου, καθώς και με ΥΑ για τις ειδικές διαδικασίες αδειοδότησης του ενιαίου έργου (ηλεκτρικό και θερμικό) και τις αρχές τιμολόγησης και λειτουργικής ενίσχυσης. Το καθεστώς αυτό προέκυψε μέσα από αλλεπάλληλες διαβουλεύσεις μεταξύ των θεσμικών φορέων (ΥΠΕΝ, ΡΑΕ, ΔΕΔΔΗΕ) με πρωτοβουλία του ΚΑΠΕ και την επιστημονική υποστήριξη του ΕΜΠ, του οποίου η συμβολή κατά τον σχεδιασμό του έργου υπήρξε πολύτιμη. 

Προς συμμόρφωση με το ειδικό αυτό λειτουργικό πλαίσιο, αναπτύχθηκε και κατασκευάστηκε από τους αναδόχους, ένα νέο ολοκληρωμένο σύστημα διαχείρισης των συνιστωσών του υβριδικού έργου, μαζί με την τηλεθέρμανση. Επίσης, αναπτύχθηκε και κατασκευάστηκε ένα νέο Κέντρο Ελέγχου Ενέργειας, το οποίο διαχειρίζεται ολόκληρο το ηλεκτρικό σύστημα του νησιού και λειτουργείται από το ΔΕΔΔΗΕ. Ταυτόχρονα, αναβαθμίστηκε και η υφιστάμενη εναέρια υποδομή των αναχωρήσεων ΜΤ, η οποία αντικαταστάθηκε με σύγχρονο στεγασμένο εξοπλισμό. Η ανάπτυξη ενός τέτοιου συστήματος, προσαρμοσμένο στις απαιτήσεις του ειδικού για το έργο πλαισίου λειτουργίας, αποτελεί από μόνο του τεχνολογική πρόκληση. 

Οφέλη

Το έργο, σε μια γενικότερη θεώρηση, εντάσσεται στην κατηγορία υβριδικού σταθμού με υψηλή διείσδυση ΑΠΕ σε μη διασυνδεδεμένο δημόσιο δίκτυο μαζί με ελεγχόμενο φορτίο (τηλεθέρμανση). Υπό το πρίσμα αυτό, οι τεχνικές λύσεις που υιοθετήθηκαν θα μπορούν να εφαρμοστούν και σε περιπτώσεις με άλλου είδους ελεγχόμενα φορτία (θερμοκήπια, αφαλάτωση, ηλεκτροκίνηση υπό προϋποθέσεις), καθώς και σε μικροδίκτυα με ηθελημένη ή εξαναγκασμένη αποσύνδεση, αλλά και σε διασυνδεδεμένα ή υπό διασύνδεση νησιά. Η αποθήκευση ενέργειας από ΑΠΕ, με τον κατάλληλο σχεδιασμό, θα έχει θετικά αποτελέσματα σε κάθε περίπτωση.

Το έργο παρουσιάζει μεγάλο ενδιαφέρον όχι μόνο σε τεχνικό αλλά και σε θεσμικό επίπεδο και τα αποτελέσματα αναμένονται να έχουν ευρεία απήχηση. Η λειτουργία του επιδεικτικού έργου θα προσφέρει πολλαπλά οφέλη. Σε τοπικό επίπεδο, θα μειώσει δραστικά την κατανάλωση συμβατικών καυσίμων, συμβάλλοντας στην προστασία του περιβάλλοντος και παρέχοντας στους κατοίκους φθηνότερη ενέργεια για την κάλυψη των θερμικών αναγκών. Στους φορείς σχεδιασμού και ανάπτυξης τεχνολογιών, θα προσφέρει δυνατότητα βελτιστοποίησης προϊόντων και τεχνικών λύσεων. Στους θεσμικούς φορείς θα προσφέρει εμπειρία και τεχνογνωσία με στόχο την υιοθέτηση απλούστερων και πιο αποτελεσματικών μοντέλων διαχείρισης παρόμοιων συστημάτων και τέλος στους αρμόδιους φορείς της Πολιτείας, υποστήριξη στη χάραξη στρατηγικού σχεδιασμού και ευρύτερων πολιτικών. Τέλος προβλέπεται η σύσταση ενός νέου φορέα από το ΚΑΠΕ και τον Δήμο Αγίου Ευστρατίου, ο οποίος θα αναλάβει τη διαχείριση και λειτουργία του συστήματος μετά την ολοκλήρωσή του. Ο φορέας αυτός αποτελεί ένα ακόμα καινοτόμο στοιχείο του έργου, καθώς ωθεί το δυναμικό μιας τοπικής κοινωνίας έξω από τους παραδοσιακούς τομείς δράσης και δημιουργεί ευρύτερες συνεργασίες.