Η Αναγκαιότητα της Αποθήκευσης Ενέργειας στην Ελλάδα και η ανεξήγητη καθυστέρηση υλοποίησης του έργου αποθήκευσης στο φράγμα ποταμών Αμαρίου Ρεθύμνου

Η ενεργειακή μετάβαση προς ένα πιο βιώσιμο και φιλικό προς το περιβάλλον μοντέλο αποτελεί μία από τις σημαντικότερες προκλήσεις της σύγχρονης εποχής. Η Ελλάδα, χάρη στο υψηλό ηλιακό δυναμικό και τις ευνοϊκές συνθήκες για την αξιοποίηση της αιολικής ενέργειας, έχει επενδύσει σημαντικά στις ανανεώσιμες πηγές ενέργειας. Ωστόσο, η αυξημένη διείσδυση των ΑΠΕ καθιστά αναγκαία την ανάπτυξη συστημάτων αποθήκευσης ενέργειας. Οι ανανεώσιμες πηγές ενέργειας χαρακτηρίζονται από μεταβλητότητα, καθώς η παραγωγή τους εξαρτάται από τις καιρικές συνθήκες. Για παράδειγμα, τα φωτοβολταϊκά συστήματα παράγουν ηλεκτρική ενέργεια μόνο κατά τη διάρκεια της ημέρας, ενώ οι ανεμογεννήτριες λειτουργούν όταν υπάρχει επαρκής ένταση ανέμου. Καθώς η παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας από την ηλιακή και την αιολική ενέργεια δεν είναι σταθερή αλλά ποικίλει εξαρτώμενη από τις κλιματολογικές συνθήκες η αποθήκευση της είναι απαραίτητη. Η ενσωμάτωση συστημάτων αποθήκευσης ηλεκτρικής ενέργειας συμβάλλει στη σταθερότητα και την αξιοπιστία του ηλεκτρικού δικτύου, μειώνοντας τις διακυμάνσεις στην παροχή ηλεκτρικής ενέργειας. Επιπλέον, περιορίζει την ανάγκη λειτουργίας συμβατικών μονάδων παραγωγής που χρησιμοποιούν ορυκτά καύσιμα, οδηγώντας σε μείωση των εκπομπών διοξειδίου του άνθρακα και σε μικρότερο ενεργειακό κόστος μακροπρόθεσμα.

Η απόρριψη της παραγόμενης ηλεκτρικής ενέργειας από φωτοβολταϊκά συστήματα λόγω ανεπαρκούς ζήτησης και έλλειψης εγκαταστάσεων αποθήκευσης ενέργειας.

Σήμερα μεγάλο μέρος της παραγόμενης ενέργειας από  φωτοβολταϊκά συστήματα (αλλά και από αιολικά πάρκα) στη χώρα μας ιδίως τις μεσημεριανές ώρες απορρίπτεται από το ηλεκτρικό δίκτυο λόγω της ανεπαρκούς ζήτησης και της έλλειψης χώρων αποθήκευσης ενέργειας. Οι ιδιοκτήτες φωτοβολταϊκών πάρκων δεν αποζημιώνονται για την ενέργεια που παράγουν – η οποία δεν καταλήγει στο δίκτυο - με αποτέλεσμα να έχουν ζημιογόνα αποτελέσματα και να δυσκολεύονται στη πληρωμή των τραπεζικών δανείων τους. Παράλληλα η χώρα δεν αξιοποιεί πλήρως το υπάρχον δυναμικό παραγωγής πράσινης ενέργειας.

Οι εξαγωγές πλεονάζουσας ηλεκτρικής ενέργειας στη Βουλγαρία

Όπως είναι γνωστό η χώρα μας εξάγει σήμερα ηλεκτρική ενέργεια. Η Βουλγαρία έχει εγκαταστήσει περισσότερα συστήματα αποθήκευσης ενέργειας σε σχέση με μας με αποτέλεσμα όταν οι τιμές της ενέργειας το μεσημέρι στην Ελλάδα είναι χαμηλές να εισάγει ηλεκτρική ενέργεια από εμάς που δεν τη χρειαζόμαστε, να την αποθηκεύει, και να τη διαθέτει στους καταναλωτές της το βράδυ σε χαμηλή τιμή (ή να μας τη πωλεί το βράδυ σε υψηλότερη τιμή από αυτή που την αγόρασε). Συνεπώς οι γείτονες μας έχοντας προνοήσει να εγκαταστήσουν αρκετά συστήματα αποθήκευσης ενέργειας επωφελούνται από την αδυναμία μας να καταναλώσουμε ή να αποθηκεύσουμε την ηλεκτρική ενέργεια που παράγει η πληθώρα των εγκατεστημένων φωτοβολταϊκών πάρκων. 

Η αποθήκευση ενέργειας αποτελεί βασικό πυλώνα για την επιτυχή ενεργειακή μετάβαση της Ελλάδας. Μέσω της ανάπτυξης τεχνολογιών αποθήκευσης, η χώρα μπορεί να αξιοποιήσει αποτελεσματικότερα τις ανανεώσιμες πηγές ενέργειας, να ενισχύσει την ενεργειακή της ασφάλεια και να επιτύχει τους περιβαλλοντικούς της στόχους. Η επένδυση στην αποθήκευση ενέργειας δεν αποτελεί μόνο τεχνολογική επιλογή, αλλά και στρατηγική αναγκαιότητα για ένα βιώσιμο και ανταγωνιστικό ενεργειακό μέλλον καθώς και για τη βελτίωση της ενεργειακής μας επάρκειας και ασφάλειας.

Το Σύστημα Αντλησιοταμίευσης στην Αμφιλοχία: Ένα Στρατηγικό Έργο για την Ενεργειακή Μετάβαση της Ελλάδας

Ένα από τα σημαντικότερα έργα αποθήκευσης ενέργειας που κατασκευάζονται σήμερα είναι το σύστημα αντλησιοταμίευσης στην Αμφιλοχία, το οποίο αναμένεται να αποτελέσει μία από τις μεγαλύτερες εγκαταστάσεις αποθήκευσης ενέργειας στη Νοτιοανατολική Ευρώπη. Η αντλησιοταμίευση αποτελεί την πλέον ώριμη και αποδοτική τεχνολογία μεγάλης κλίμακας για την αποθήκευση ηλεκτρικής ενέργειας. Η τεχνολογία αυτή βασίζεται στη λειτουργία δύο ταμιευτήρων που βρίσκονται σε διαφορετικό υψόμετρο. Όταν υπάρχει πλεόνασμα ηλεκτρικής ενέργειας, κυρίως από αιολικά και φωτοβολταϊκά πάρκα, αυτή χρησιμοποιείται για την άντληση νερού από τον χαμηλότερο προς τον ανώτερο ταμιευτήρα. Όταν η ζήτηση ηλεκτρικής ενέργειας αυξάνεται, το νερό απελευθερώνεται προς τα κάτω μέσω υδροστροβίλων, παράγοντας ηλεκτρική ενέργεια που διοχετεύεται στο δίκτυο. Η περιοχή της Αμφιλοχίας διαθέτει κατάλληλο ανάγλυφο και υφιστάμενες υδάτινες υποδομές, γεγονός που την καθιστά ιδανική για την ανάπτυξη ενός τέτοιου έργου. Το σύστημα σχεδιάζεται ώστε να αξιοποιεί τεχνητές δεξαμενές και σύγχρονες αντλιοτουρμπίνες υψηλής απόδοσης, παρέχοντας τη δυνατότητα ταχείας απόκρισης στις ανάγκες του ηλεκτρικού συστήματος. Η εγκατάσταση μπορεί να αποθηκεύει μεγάλες ποσότητες ενέργειας για αρκετές ώρες, συμβάλλοντας στην εξισορρόπηση της παραγωγής και της κατανάλωσης. Με τον τρόπο αυτό μειώνονται οι περικοπές παραγωγής από ανανεώσιμες πηγές και αυξάνεται η αξιοποίησή τους, ιδιαίτερα σε περιόδους υψηλής παραγωγής και χαμηλής ζήτησης. Το έργο της αντλησιοταμίευσης στην Αμφιλοχία αναμένεται να ενισχύσει σημαντικά την ενεργειακή ασφάλεια της χώρας. Η δυνατότητα αποθήκευσης μεγάλων ποσοτήτων ηλεκτρικής ενέργειας θα συμβάλει στη σταθεροποίηση του ηλεκτρικού δικτύου και στη μείωση της εξάρτησης από μονάδες παραγωγής που χρησιμοποιούν ορυκτά καύσιμα. Παράλληλα, το έργο αναμένεται να δημιουργήσει νέες θέσεις εργασίας κατά την κατασκευή και τη λειτουργία του, ενισχύοντας την τοπική οικονομία και προσελκύοντας νέες επενδύσεις στον τομέα της καθαρής ενέργειας. Επιπλέον, η ανάπτυξη τέτοιων υποδομών θα διευκολύνει την επίτευξη των εθνικών και ευρωπαϊκών στόχων για τη μείωση των εκπομπών αερίων του θερμοκηπίου και την αύξηση της συμμετοχής των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας στο ενεργειακό μείγμα. Συνεπώς το σύστημα αντλησιοταμίευσης στην Αμφιλοχία αποτελεί ένα έργο στρατηγικής σημασίας για το μέλλον της ελληνικής ενεργειακής πολιτικής. Συνδυάζοντας την ώριμη τεχνολογία της υδροηλεκτρικής αποθήκευσης με την ταχεία ανάπτυξη των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας, μπορεί να προσφέρει μεγαλύτερη ευελιξία, αξιοπιστία και βιωσιμότητα στο ηλεκτρικό σύστημα της χώρας. Η επιτυχής ολοκλήρωση του που αναμένεται σύντομα θα αποτελέσει σημαντικό βήμα προς τη μετάβαση σε μια οικονομία χαμηλών εκπομπών άνθρακα και ένα πιο ασφαλές ενεργειακό μέλλον για την Ελλάδα. Με ισχύ 680 MW και ενεργειακή χωρητικότητα άνω των 5.4 GWh, το έργο συγκαταλέγεται στα μεγαλύτερα έργα αντλησιοταμίευσης της Ευρώπης και αποτελεί βασική υποδομή για την επίτευξη υψηλής διείσδυσης ανανεώσιμων πηγών ενέργειας στην Ελλάδα

Το Σύστημα αποθήκευσης ενέργειας με αντλησιοταμίευση στο Αμάρι Ρεθύμνου και η συμβολή του στην ενεργειακή μετάβαση της Κρήτης

Η Κρήτη διαθέτει εξαιρετικά υψηλό δυναμικό παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας από ανανεώσιμες πηγές, κυρίως από την αιολική και την ηλιακή ενέργεια. Ωστόσο, η μεταβλητότητα αυτών των πηγών δημιουργεί προκλήσεις για την ασφαλή και αξιόπιστη λειτουργία του ηλεκτρικού συστήματος του νησιού. Για τον λόγο αυτό, το έργο αντλησιοταμίευσης στο Αμάρι Ρεθύμνου αποτελεί μία σημαντική επένδυση που στοχεύει στην αποθήκευση ενέργειας και στη βελτίωση της ενεργειακής ασφάλειας της Κρήτης. Το έργο στο Αμάρι Ρεθύμνου αναμένεται να ενισχύσει σημαντικά την αξιοποίηση των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας στο νησί, περιορίζοντας τις απώλειες παραγωγής που οφείλονται στην αδυναμία απορρόφησης της πλεονάζουσας ενέργειας από το δίκτυο. Παράλληλα, θα συμβάλει στη μείωση της εξάρτησης από συμβατικές μονάδες παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας που χρησιμοποιούν ορυκτά καύσιμα, μειώνοντας τις εκπομπές διοξειδίου του άνθρακα. Επιπλέον, η ύπαρξη ενός μεγάλου συστήματος αποθήκευσης θα προσφέρει μεγαλύτερη ευελιξία στο ηλεκτρικό σύστημα, διευκολύνοντας την ένταξη νέων έργων παραγωγής πράσινης ενέργειας. Το έργο θα συμβάλει επίσης στην οικονομική ανάπτυξη της περιοχής μέσω της δημιουργίας θέσεων εργασίας και της προσέλκυσης επενδύσεων στον τομέα της πράσινης ενέργειας. Το σύστημα αντλησιοταμίευσης στο Αμάρι Ρεθύμνου - με εκτιμώμενη δυνατότητα αποθήκευσης ενέργειας περίπου 0.5 GWh - αποτελεί ένα έργο ιδιαίτερης στρατηγικής σημασίας για την ενεργειακή μετάβαση της Κρήτης και της Ελλάδας γενικότερα. Η δυνατότητα αποθήκευσης μεγάλων ποσοτήτων ηλεκτρικής ενέργειας επιτρέπει την αποτελεσματικότερη αξιοποίηση των ανανεώσιμων πηγών, ενισχύει τη σταθερότητα του ηλεκτρικού δικτύου και συμβάλλει στην επίτευξη των εθνικών και ευρωπαϊκών στόχων για μια οικονομία χαμηλών εκπομπών άνθρακα. Η υλοποίηση τέτοιων έργων αποτελεί βασική προϋπόθεση για ένα βιώσιμο και ασφαλές ενεργειακό μέλλον τα οποία θα έπρεπε να είχαν ήδη γίνει. 

Τα Πλεονεκτήματα των Συστημάτων Αντλησιοταμίευσης έναντι των Συστημάτων Αποθήκευσης ενέργειας με Μπαταρίες

Όπως προαναφέρθηκε η συνεχώς αυξανόμενη διείσδυση των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας στο ενεργειακό μίγμα καθιστά αναγκαία την ανάπτυξη αποδοτικών τεχνολογιών αποθήκευσης ηλεκτρικής ενέργειας. Οι δύο κυριότερες τεχνολογίες που χρησιμοποιούνται σήμερα είναι τα συστήματα αντλησιοταμίευσης και τα συστήματα αποθήκευσης με μπαταρίες. Αν και οι μπαταρίες παρουσιάζουν διάφορα πλεονεκτήματα σε εφαρμογές μικρής και μεσαίας κλίμακας, η αντλησιοταμίευση εξακολουθεί να αποτελεί την πλέον αξιόπιστη και οικονομικά αποδοτική λύση για αποθήκευση μεγάλης κλίμακας και τέτοιες εγκαταστάσεις υπάρχουν σήμερα σε πολλές χώρες. Ένα από τα σημαντικότερα πλεονεκτήματα της αντλησιοταμίευσης είναι η μεγάλη ενεργειακή χωρητικότητα που μπορεί να προσφέρει. Τα έργα αυτού του τύπου είναι σε θέση να αποθηκεύουν ηλεκτρική ενέργεια της τάξης των γιγαβατωρών (GWh), παρέχοντας ηλεκτροδότηση για πολλές συνεχόμενες ώρες ή ακόμη και ημέρες. Αντίθετα, τα περισσότερα συστήματα μπαταριών έχουν περιορισμένη διάρκεια εκφόρτισης, συνήθως από δύο έως οκτώ ώρες, γεγονός που περιορίζει τη χρησιμότητά τους σε εφαρμογές μακράς διάρκειας. Επιπλέον, τα συστήματα αντλησιοταμίευσης χαρακτηρίζονται από εξαιρετικά μεγάλη διάρκεια ζωής. Οι υδροηλεκτρικές εγκαταστάσεις μπορούν να λειτουργούν αξιόπιστα για περισσότερα από 50 ή ακόμη και 80 χρόνια με σχετικά περιορισμένες ανάγκες αντικατάστασης του βασικού εξοπλισμού. Αντίθετα, οι μπαταρίες υφίστανται σταδιακή υποβάθμιση της χωρητικότητάς τους και συνήθως απαιτούν αντικατάσταση μετά από 10 έως 20 χρόνια λειτουργίας, αυξάνοντας το συνολικό κόστος του κύκλου ζωής τους. Για τη χώρα μας τα έργα αντλησιοταμίευσης έχουν μεγάλη προστιθέμενη αξία καθώς μεγάλο τμήμα των εγκαταστάσεων είναι εγχώριες κατασκευές ενώ οι μπαταρίες έχουν ελάχιστη εγχώρια προστιθέμενη αξία. Ένα ακόμη σημαντικό πλεονέκτημα αφορά την περιβαλλοντική διάσταση. Η αντλησιοταμίευση χρησιμοποιεί ως μέσο αποθήκευσης το νερό και δεν απαιτεί μεγάλες ποσότητες κρίσιμων πρώτων υλών, όπως λίθιο, κοβάλτιο ή νικέλιο, των οποίων η εξόρυξη συνοδεύεται από σημαντικές περιβαλλοντικές και κοινωνικές επιπτώσεις. Παράλληλα, η ανακύκλωση των υδροηλεκτρικών υποδομών είναι απλούστερη και οι περιβαλλοντικές επιπτώσεις περιορίζονται κυρίως στη φάση της κατασκευής. Αντίθετα η ανακύκλωση μπαταριών μεγάλου μεγέθους δεν είναι εύκολη.  Επιπρόσθετα, οι σταθμοί αντλησιοταμίευσης προσφέρουν πολύτιμες επικουρικές υπηρεσίες στο ηλεκτρικό δίκτυο, όπως ρύθμιση συχνότητας, εφεδρεία ισχύος, έλεγχο τάσης και άμεση απόκριση σε διαταραχές του συστήματος. Η υψηλή αδράνεια των υδροστροβίλων συμβάλλει στη σταθερότητα του δικτύου, χαρακτηριστικό που δεν παρέχεται στον ίδιο βαθμό από τις ηλεκτροχημικές μπαταρίες. Συνεπώς παρότι οι μπαταρίες αποτελούν μια ευέλικτη και ταχέως αναπτυσσόμενη τεχνολογία, τα συστήματα αντλησιοταμίευσης εξακολουθούν να υπερέχουν σε εφαρμογές μεγάλης κλίμακας χάρη στη μεγάλη χωρητικότητα, τη μακροχρόνια αξιοπιστία, το χαμηλότερο κόστος ζωής και τη σημαντική συμβολή τους στην ευστάθεια των ηλεκτρικών δικτύων. Για χώρες όπως η Ελλάδα, με υψηλή διείσδυση ανανεώσιμων πηγών ενέργειας και κατάλληλη γεωμορφολογία, η αντλησιοταμίευση αποτελεί στρατηγική επιλογή για τη δημιουργία ενός ασφαλούς, βιώσιμου και ανθεκτικού ενεργειακού συστήματος.

Η πρόσφατη Τριμερής Συμφωνία για την αποθήκευση ηλεκτρικής ενέργειας στο πλαίσιο της Ευρωπαϊκής Επιτροπής συνιστά καμπή στην εξέλιξη της ευρωπαϊκής ενεργειακής πολιτικής. Η συμφωνία αυτή προσβλέπει σε σχεδόν τριπλασιασμό της ισχύος των συστημάτων αποθήκευσης το 2028 συγκριτικά με το 2026. Συνεπώς η άρση των γραφειοκρατικών εμποδίων που καθυστερούν το έργο αυτό στο Αμάρι Ρεθύμνου θα πρέπει να αποτελέσει άμεση προτεραιότητα και η δραστηριοποίηση όλων των αρμόδιων παραγόντων για το σκοπό αυτό είναι επιβεβλημένη.

Ο Γιάννης Βουρδουμπάς είναι Χημικός Μηχανικός, ΕΜΠ, M.Sc., Ph.D. (vourdoubas.blogspot.com)