Αντλησιοταμίευση και Αποθήκευση Ενέργειας: Κρίσιμη υποδομή για τα μελλοντικά καθαρά ενεργειακά συστήματα

Η ενεργειακή μετάβαση προς συστήματα υψηλής διείσδυσης ΑΠΕ απαιτεί τεχνολογίες αποθήκευσης μεγάλης κλίμακας που μπορούν να παρέχουν ισχύ, σταθερότητα και ευελιξία. Η αντλησιοταμίευση, με ιστορική παρουσία άνω του ενός αιώνα, επανέρχεται στο επίκεντρο της ενεργειακής στρατηγικής λόγω της υψηλής αξιοπιστίας, της μεγάλης διάρκειας ζωής και της δυνατότητας παροχής κρίσιμων υπηρεσιών δικτύου. Στην Ελλάδα, η συζήτηση για νέα έργα αντλησιοταμίευσης αποκτά ιδιαίτερη σημασία λόγω της γεωμορφολογίας και της ανάγκης ενσωμάτωσης μεγάλων ποσοτήτων ΑΠΕ.

Η αντλησιοταμίευση βασίζεται στη μεταφορά νερού μεταξύ δύο δεξαμενών διαφορετικού υψομέτρου. Κατά τις περιόδους πλεονάζουσας παραγωγής, το νερό αντλείται στην άνω δεξαμενή, αποθηκεύοντας ενέργεια υπό μορφή δυναμικής ενέργειας. Κατά τις περιόδους υψηλής ζήτησης, το νερό εκτονώνεται προς την κάτω δεξαμενή μέσω υδροστροβίλων, παράγοντας ηλεκτρική ενέργεια. Η συνολική απόδοση (round‑trip efficiency) κυμαίνεται συνήθως μεταξύ 70–80%, καθιστώντας την τεχνολογία ιδιαίτερα ανταγωνιστική σε σχέση με άλλες μορφές αποθήκευσης μεγάλης κλίμακας.

Παρά το υψηλό αρχικό κόστος επένδυσης, η αντλησιοταμίευση χαρακτηρίζεται από μεγάλη διάρκεια ζωής (40–80 έτη), χαμηλό λειτουργικό κόστος, δυνατότητα παροχής πολλαπλών υπηρεσιών δικτύου, υψηλή αξιοπιστία και προβλεψιμότητα.

Η οικονομική της βιωσιμότητα ενισχύεται σε συστήματα με υψηλή διείσδυση ΑΠΕ.

Τα σύγχρονα έργα αντλησιοταμίευσης σχεδιάζονται με αυστηρά περιβαλλοντικά κριτήρια.

Η αντλησιοταμίευση αποτελεί κρίσιμη υποδομή για την επίτευξη των στόχων απανθρακοποίησης, καθώς συμβάλει στη σταθεροποίηση του δικτύου, στην απορρόφηση μεταβλητότητας από ΑΠΕ, στην ενίσχυση της ενεργειακής ασφάλειας και στη μείωση της ανάγκης για θερμικές μονάδες,

Τύποι Συστημάτων 

Open‑Loop PHES: Συνδέονται με φυσικά υδάτινα σώματα (λίμνες, ποτάμια). Παρέχουν υψηλές δυνατότητες ισχύος αλλά συνοδεύονται από αυξημένες περιβαλλοντικές απαιτήσεις.

Closed‑Loop PHES: Χρησιμοποιούν τεχνητές δεξαμενές και λειτουργούν με ελάχιστη αλληλεπίδραση με το περιβάλλον. Η διεθνής τάση στρέφεται προς αυτή την κατηγορία λόγω μειωμένων περιβαλλοντικών επιπτώσεων, μεγαλύτερης ευελιξίας χωροθέτησης, υψηλότερης κοινωνικής αποδοχής.

Ελληνικά Έργα Αντλησιοταμίευσης

Αμάρι (Κρήτη)

Το έργο στο Αμάρι Ρεθύμνου αποτελεί ένα από τα πιο ώριμα και τεχνικά ενδιαφέροντα έργα PHES στην Ελλάδα. Προβλέπει συνδυασμό με μεγάλης κλίμακας ΑΠΕ στο νησί. Στοχεύει στην ενίσχυση της ευστάθειας του αυτόνομου συστήματος της Κρήτης. Αποτελεί χαρακτηριστικό παράδειγμα closed‑loop σχεδιασμού με περιορισμένη περιβαλλοντική επιβάρυνση.

Αμφιλοχία

Το έργο «Σύστημα Αντλησιοταμίευσης στην Αμφιλοχία αποτελεί τη μεγαλύτερη επένδυση σε έργο αποθήκευσης στην Ελλάδα. Έχει χαρακτηριστεί από την ΕΕ ως Έργο Κοινού Ενδιαφέροντος (Project of Common Interest PCI 2.9), ήδη από τον Οκτώβριο του 2013 και το 2014 Επένδυση Στρατηγικής Σημασίας. Το έργο υλοποιείται στο πλαίσιο του Εθνικού Σχεδίου Ανάκαμψης και Ανθεκτικότητας «Ελλάδα 2.0» με τη χρηματοδότηση της Ευρωπαϊκής Ένωσης. Οι μελέτες του έργου συγχρηματοδοτήθηκαν από το Πρόγραμμα Connecting Europe Facility.

Με συνολική εγκατεστημένη ισχύ 680 MW (παραγωγή) και 730 MW (άντληση), το έργο περιλαμβάνει δυο ανεξάρτητους άνω ταμιευτήρες (Άγιο Γεώργιο και Πύργο με όγκους περίπου 6,7 hm3και 2 hm3 αντίστοιχα) ενώ ως κάτω ταμιευτήρα χρησιμοποιεί την υπάρχουσα λίμνη Καστρακίου της ΔΕΗ.

Μεσοχώρα 

Η Μεσοχώρα, αν και γνωστή κυρίως ως υδροηλεκτρικό έργο, έχει εξεταστεί επανειλημμένα ως υποψήφια περιοχή για ανάπτυξη αντλησιοταμιευτικού συστήματος. Η υφιστάμενη υποδομή και η υψομετρική διαφορά προσφέρουν σημαντικό δυναμικό. Η ενσωμάτωση PHES θα μπορούσε να μετατρέψει το έργο σε στρατηγικό κόμβο αποθήκευσης για το εθνικό σύστημα. Η περιοχή αποτελεί χαρακτηριστικό παράδειγμα του πώς υφιστάμενα υδροηλεκτρικά έργα μπορούν να αναβαθμιστούν σε υποδομές αποθήκευσης.

Εθνική Στρατηγική 

Η Ελλάδα διαθέτει μοναδικό γεωμορφολογικό και ενεργειακό δυναμικό για την ανάπτυξη αντλησιοταμιευτικών έργων μεγάλης κλίμακας. Με δεδομένη την ταχεία αύξηση της παραγωγής από ΑΠΕ, την ανάγκη για ευελιξία στο σύστημα και την επικείμενη πλήρη απανθρακοποίηση, η χώρα οφείλει να υιοθετήσει μια Εθνική Στρατηγική Αντλησιοταμίευσης 2030–2040 με σαφείς στόχους, χρηματοδοτικά εργαλεία και θεσμικές παρεμβάσεις.

Με βάση τις ανάγκες του συστήματος και τις προβλέψεις για διείσδυση ΑΠΕ >80% έως το 2035, η Ελλάδα χρειάζεται τουλάχιστον 1,5 GW νέας αντλησιοταμίευσης, με δυνατότητα αποθήκευσης >20 GWh, κατανεμημένη σε ηπειρωτική χώρα και νησιά.

Αυτός ο στόχος είναι τεχνικά εφικτός και οικονομικά βιώσιμος, με βάση τα υφιστάμενα έργα και τις διαθέσιμες τοποθεσίες.

Για να επιταχυνθεί η ανάπτυξη των έργων απαιτούνται, μεταξύ άλλων, Ειδικό ρυθμιστικό πλαίσιο για PHES, αντίστοιχο με αυτό των ΑΠΕ, ταχεία αδειοδότηση, μακροχρόνια συμβόλαια ευελιξίας (Flexibility Contracts) για να διασφαλιστεί η βιωσιμότητα των έργων, αλλά και ενσωμάτωση PHES στον σχεδιασμό του ΕΣΕΚ 2030–2050 ως ξεχωριστή κατηγορία υποδομής.

Συμπέρασμα

Η αντλησιοταμίευση αποτελεί μια ώριμη, αποδοτική και στρατηγικής σημασίας τεχνολογία για τα σύγχρονα ενεργειακά συστήματα. Η ανάπτυξη νέων έργων, ιδίως κλειστού τύπου, αποτελεί αναγκαία προϋπόθεση για την επίτευξη κλιματικής ουδετερότητας και την ενίσχυση της ενεργειακής ασφάλειας. Τα ελληνικά έργα Αμάρι, Αμφιλοχία και Μεσοχώρα αναδεικνύουν το σημαντικό δυναμικό της χώρας για ανάπτυξη υποδομών αποθήκευσης μεγάλης κλίμακας. Οι ως άνω θεσμικές ρυθμιστικές παρεμβάσεις για flexibility contracts είναι sine qua non  για τη βιωσιμότητα των έργων.

Βιβλιογραφία

• Yang, C., et al. (2024). A bird’s eye view of pumped hydro energy storage: A bibliometric analysis of global research trends and future directions. Journal of Energy Storage.
• Zhang, L., & Wei, W. (2023). A Review of Pumped Hydro Storage Systems. Energies (MDPI).
• Kougias, I., et al. (2021). A review of pumped hydro energy storage. Progress in Energy.
• Rehman, S., et al. (2022). Pumped hydro energy storage systems: Status, challenges and future prospects. Renewable and Sustainable Energy Reviews.
• International Hydropower Association (2023). Pumped Storage Hydropower: Global Market Outlook.
• European Commission (2022). Energy Storage in the EU: State of Play and Policy Recommendations.
• IEA (2023). Large-scale energy storage: Technologies and system integration.
• Papadopoulos, A., et al. (2022). Assessment of closed-loop pumped hydro storage potential in Mediterranean regions. Energy Conversion and Management.
• US Department of Energy (2023). Hydropower and Pumped Storage Market Report.
• ΔΕΗ Ανανεώσιμες (2023). Τεχνικές Εκθέσεις για Υδροηλεκτρικά και Αντλιοταμιευτικά Έργα στην Ελλάδα.
• ΡΑΕ (2024). Μελέτη για την ανάπτυξη αντλησιοταμιευτικών έργων στην ελληνική αγορά ηλεκτρικής ενέργειας.

------------------

Η κ. Αλεξία Τροκούδη είναι νομικός, με εκτεταμένη εμπειρία στο εταιρικό δίκαιο, τη ρύθμιση της ενέργειας και τις εμπορικές συναλλαγές.

Μεταξύ άλλων έχει εργαστεί:

• στη Ρυθμιστική Αρχή Ενέργειας ως επικεφαλής της Νομικής Υπηρεσίας, επί 13 έτη
• στον Όμιλο ΕΛ.ΠΕ. ως Διευθύντρια Νομικού Τμήματος Εταιρικών Συμμετοχών και Ενεργειακής Ρύθμισης, Επικεφαλής των θυγατρικών του τομέα Ενέργειας, επί 11 έτη.