Το μεγάλο στοίχημα της αποθήκευσης ενέργειας – Το παράδειγμα της Γερμανίας, η εικόνα στην Ελλάδα και η πρόκληση των ΕΣΕΚ

Η ταχέως αναπτυσσόμενη ηλιακή και αιολική ενέργεια στη Γερμανία, αλλά και στην Ευρωπαϊκή Ένωση εν γένει, πρέπει να συνδυαστεί με περισσότερη αποθήκευση μπαταριών ώστε να εντοπιστούν οι κορυφές παραγωγής που προκαλούνται από τις καιρικές συνθήκες και να αποφευχθεί περαιτέρω καύση ορυκτών καυσίμων.

Όπως αναφέρει σε έκθεσή του το ενεργειακό think tank Ember, η ανάπτυξη μονάδων ηλεκτρικής ενέργειας χωρίς άνθρακα έχει επιταχυνθεί, λαμβάνοντας ώθηση από τον περιορισμό των ρωσικών εξαγωγών ενέργειας προς τα δυτικά, μετά την έναρξη του πολέμου στην Ουκρανία.

Σύμφωνα με το Ember οι χώρες της ΕΕ θα μπορούσαν να εξοικονομήσουν περίπου 9 δισεκατομμύρια ευρώ σε κόστος φυσικού αερίου δεσμεύοντας την υπερβολική αιολική και ηλιακή ενέργεια.

Μέχρι το 2030, η αιολική και η ηλιακή ενέργεια θα μπορούσαν να υπερβούν την εγχώρια ζήτηση κατά 183 TWh σε όλες τις χώρες της ΕΕ, κάτι που ισοδυναμεί με την ετήσια κατανάλωση ενέργειας της Πολωνίας.

Σύμφωνα με τη μελέτη, αν υιοθετηθούν στην Ευρώπη λύσεις που θα εξασφαλίζουν περαιτέρω ευελιξία, όπως μπαταρίες και διασυνδέσεις, τότε η περίσσεια αυτή καθαρή ενέργεια θα μπορούσε να μετατοπισθεί και να αντικαταστήσει την παραγωγή ορυκτών καυσίμων. Με αυτόν τον τρόπο θα αποφευχθεί το κόστος αγοράς φυσικού αερίου αξίας 9 δισεκατομμυρίων ευρώ ετησίως

Υπέρβαση της ζήτησης

Σημειώνεται ότι η  ηλιακή ενέργεια υπερβαίνει το 80% της ζήτησης σε ώρες αιχμής σε εννέα χώρες.

Στους δώδεκα μήνες έως τον Ιούλιο του 2024 (συμπεριλαμβανομένου), ο άνεμος και η ηλιακή ενέργεια παρήγαγε περισσότερο από το ήμισυ της ενέργειας της ΕΕ στο 7% των ωρών, από μόλις 2% των ωρών στην Ευρώπη δώδεκα μήνες πριν. 

Την ίδια περίοδο, η ηλιακή και η αιολική κάλυπταν τουλάχιστον το 6% της ζήτησης ηλεκτρικής ενέργειας όλες τις ώρες. Το μέγιστο μερίδιο τους ήταν πολύ υψηλότερο,  φτάνοντας σχεδόν τα δύο τρίτα (64%) της συνολικής ζήτησης ηλεκτρικής ενέργειας στην ΕΕ.

Η άνοδος στo peak της αιολικής και της ηλιακής ενέργειας είναι ιδιαίτερα έντονη σε χώρες που με εκτεταμένη ηλιοφάνεια. 

Η εικόνα στην Ελλάδα

Για παράδειγμα, στη Γερμανία κατά τους δώδεκα μήνες έως τον Ιούλιο του 2024, η αιολική και η ηλιακή ενέργεια παρείχε την πλειονότητα της παραγωγής ενέργειας στο 36% των ωρών, από 26% τους δώδεκα μήνες πριν. 

Το ίδιο ποσοστό αυξήθηκε από 26% σε 38% στην Ελλάδα, από 31% σε 44% στις Κάτω Χώρες και από 7% σε 16% στην Ουγγαρία — όπου η ανάπτυξη οφείλεται μόνο στην ηλιακή ενέργεια.

Η εγκατεστημένη αιολική δυναμικότητα παραμένει μεταξύ των χαμηλότερων στην ΕΕ. 

Το παράδειγμα της Γερμανίας

Σύμφωνα με το think tank η Γερμανία θα μπορούσε να είχε αποφύγει έως και 2,5 εκατ. ευρώ σε κόστος καυσίμου μόνο τον Ιούνιο με 2 GW επιπλέον μπαταρίες αποθήκευσης

Εάν η Γερμανία είχε επιπλέον 2 GW (+20%) χωρητικότητας μπαταρίας σε λειτουργία τον Ιούνιο του 2024, η δυνατότητα να μετατοπίσει την ηλιακή ενέργεια από το μεσημέρι στο βράδυ θα μπορούσε να έχει εκτοπίσει 36 GWh ορυκτής ισχύος.

Ανάλογα με το ποιο καύσιμο μετατοπίζεται θα είχε αποφευχθεί 1,3 εκατ. ευρώ σε κόστος λιθάνθρακα ή 2,5 εκατ. ευρώ σε κόστος ορυκτών αερίων.

Η ανάπτυξη της αιολικής και της ηλιακής ενέργειας συμβαίνει γρήγορα και πρόκειται να επιταχυνθεί. Με επαρκή  ανάπτυξη στην αποθήκευση ηλεκτρικής ενέργειας, ευελιξία από την πλευρά της ζήτησης και διασυνοριακή διασύνδεση για να αξιοποιηθεί η άφθονη καθαρή ενέργεια, η ΕΕ θα μπορούσε να μειώσει την εξάρτηση από τα ορυκτά, να αποφύγει τις δαπανηρές εισαγωγές ενέργειας και να προστατεύσει τους καταναλωτές και τις επιχειρήσεις από ασταθείς διεθνείς τιμές ενέργειας.

Έτοιμο εργαλείο

Οι μπαταρίες, ειδικότερα, είναι ένα έτοιμο προς ανάπτυξη εργαλείο για την αξιοποίηση του τεράστιου πόρου της μεσημεριανής ηλιακής ενέργειας, καθώς και γρηγορότερες και φθηνότερες στην ανάπτυξη από εναλλακτικές λύσεις, όπως μονάδες αιχμής αερίου ή διασυνδέσεις δικτύου.

Οι επαγγελματικές θήκες για ηλιακά και μπαταρίες αλληλοενισχύονται. Η αυξημένη αστάθεια των τιμών, που επιδεινώθηκε από χρόνια ισχυρής ηλιακής ανάπτυξης και υψηλών τιμών φυσικού αερίου, έχει αυξήσει την ικανότητα αποθήκευσης μπαταριών να κερδίζει έσοδα μέσω του arbitrage τιμών.

 Με τη σειρά τους, οι μπαταρίες θα αυξήσουν τη ζήτηση ενέργειας σε ώρες αιχμής της ηλιακής ενέργειας, υποστηρίζοντας τους ρυθμούς ηλιακής δέσμευσης και εξομαλύνοντας τις ακραίες τιμές.

Οι μπαταρίες αυξάνονται έντονα σε ορισμένες χώρες, αλλά όχι σε άλλες. Η ηλιακή ενέργεια, συγκριτικά, αναπτύσσεται γρήγορα παντού.

Τα ισχυρότερα μηνύματα πολιτικής και ο έγκαιρος σχεδιασμός μπορούν να επιταχύνουν την ανάπτυξη των μπαταριών σε ολόκληρη την ΕΕ, προωθώντας τα οικονομικά οφέλη, την ασφάλεια και το κλίμα από την ενεργειακή μετάβαση.

Η στρατηγική ατζέντα για τη νέα εντολή της ΕΕ είναι ένα καλό βήμα προς αυτή την κατεύθυνση, καθώς σχεδιάζει φιλόδοξη ηλεκτροδότηση και επενδύσεις σε δίκτυα, αποθήκευση και διασυνδέσεις. Οι πολιτικές προτεραιότητες της νεοδιορισθείσας Επιτροπής της ΕΕ περιλαμβάνουν επίσης την κλιμάκωση των επενδύσεων σε υποδομές δικτύου και χωρητικότητα αποθήκευσης.

Ανισορροπία

Περισσότερες ανανεώσιμες πηγές ενέργειας προκαλούν προσωρινές εκρήξεις ανεπιθύμητης ή ξαφνικής έλλειψης προσφοράς, η οποία δεν μπορεί να συνδυαστεί πλήρως με τη ζήτηση ελλείψει επαρκούς δικτύου μεταφοράς και χωρητικότητας αποθήκευσης.

Κατά συνέπεια, οι μηδενικές και οι αρνητικές τιμές έχουν γίνει πιο συνηθισμένες στις ενδοημερήσιες ώρες χονδρικής διαπραγμάτευσης, με τα spreads να προκαλούνται από τη διακύμανση της τροφοδοσίας της πράσινης ενέργειας.

Η έλλειψη συγχρονισμού σημαίνει ότι οι φορολογούμενοι δεν πληρώνουν μόνο για τις επιδοτήσεις παραγωγής πράσινης ενέργειας.

Οι υπεύθυνοι χάραξης πολιτικής ελπίζουν ότι οι μπαταρίες, οι οποίες μπορούν να αποκομίσουν έσοδα από το arbitrage τιμών, θα προσφέρουν αρκετή οικονομική ανταμοιβή για να προσελκύσουν επαρκείς επενδύσεις. Δεν έχουν καταρτίσει στόχους για τη χωρητικότητα της μπαταρίας. Τα σχέδια στρατηγικής των εταιρειών δικτύου προϋποθέτουν επέκταση μεγάλης κλίμακας.

Υπάρχουν ενδείξεις από επενδυτές ότι η επιχειρηματική υπόθεση αναγνωρίζεται .

Η Γερμανία θα μπορούσε να είχε αποφύγει έως και 2,5 εκατομμύρια ευρώ (2,78 εκατομμύρια δολάρια) σε εισαγωγές φυσικού αερίου μόνο τον Ιούνιο, αν είχε 2 γιγαβάτ (GW) επιπλέον αποθήκευση μπαταριών, είπε ο Ember.

Η κυβέρνηση του Βερολίνου υποστηρίζει σθεναρά την πράσινη δύναμη.

Για να διασφαλίσει σταθερά δίκτυα, έχει νομοθετήσει για νέες άδειες παραγωγής υδρογόνου, αέριο σε ηλεκτροπαραγωγική μονάδα και συζητά μια συνοδευτική αγορά δυναμικότητας για την εγγύηση των εισοδημάτων .

Η Γερμανία διαθέτει μπαταρίες δικτύου 1,8 GW και θέλει να προσθέσει 3,7 GW έως το 2027.

Κατάργηση των εμποδίων

Σύμφωνα με το Ember ένας απλός τρόπος για την επίτευξη της καθαρής ευελιξίας είναι να εξεταστεί η δυνατότητα συντοποθεσίας ηλιακής ενέργειας με μπαταρίες. Αυτό θα πρέπει να ξεκλειδωθεί με την άρση των υφιστάμενων ρυθμιστικών φραγμών και τη βελτίωση του σχεδιασμού του συστήματος. 

Θα πρέπει να διευκολυνθεί η εγκατάσταση ηλιακών και μπαταριών πίσω από το ίδιο σημείο σύνδεσης στο δίκτυο.

Η συστεγαζόμενη αποθήκευση μπαταριών θα πρέπει να λαμβάνεται υπόψη κατά τον χωροταξικό σχεδιασμό και την αδειοδότηση.   

Οι φορείς εκμετάλλευσης δικτύου θα πρέπει να διαθέτουν αναλυτικά και έγκαιρα δεδομένα σχετικά με την κατάσταση του δικτύου. Η έλλειψη πληροφοριών μπορεί να καθυστερήσει τις τόσο απαραίτητες επενδυτικές αποφάσεις. 

Τα εθνικά σχέδια

Σύμφωνα με το Ember  τα σαφή μηνύματα πολιτικής για την ταχεία ανάπτυξη της ευελιξίας εξακολουθούν να είναι περιορισμένα σε πολλά Εθνικά Σχέδια για την Ενέργεια και το Κλίμα (ΕΣΕΚ). Τα περισσότερα αναθεωρημένα ΕΣΕΚ δεν παρέχουν λεπτομέρειες για τις μελλοντικές στρατηγικές και στόχους ευελιξίας. Αυτό το κενό θα πρέπει να αντιμετωπιστεί γρήγορα, καθώς οι χώρες με πρώιμη καθαρή εκτίμηση αναγκών και στόχων ευελιξίας μπορούν να επωφεληθούν νωρίτερα από την ανάπτυξη της ενέργειας από ανανεώσιμες πηγές. 

Τα τελικά ΕΣΕΚ, τα περισσότερα από τα οποία παραμένουν αδημοσίευτα, εξακολουθούν να παρέχουν μια ευκαιρία να σταλούν ισχυρά μηνύματα πολιτικής σχετικά με τον τρόπο με τον οποίο οι χώρες σχεδιάζουν να απομακρυνθούν από την εξάρτηση από την ευελιξία των ορυκτών και να εξασφαλίσουν την ολοκληρωμένη και συμπληρωματική ανάπτυξη καθαρών λύσεων ευελιξίας.