Το πρώτο δίδαγμα από το μπλάκ άουτ της Ιβηρικής: Η διείσδυση των ΑΠΕ απαιτεί διεύρυνση και ενίσχυση των δικτύων – Η παράμετρος της αποθήκευσης, η διαθεσιμότητα αδράνειας και τα όρια του συστήματος

Την ανάγκη περαιτέρω θωράκισης του ηλεκτρικού συστήματος υπό συνθήκες αυξημένης διείσδυσης ΑΠΕ φέρνει στο προσκήνιο το πρόσφατο περιστατικό με το μπλακάουτ σε Ισπανία και Πορτογαλία, πράγμα που αφορά το σύνολο της ευρωπαϊκής ηπείρου παρά τις επιμέρους διαφορές που εντοπίζονται από περίπτωση σε περίπτωση, δεδομένου ότι μιλάμε για ένα λιγότερο ή περισσότερο διασυνδεδεμένο σύστημα που δύναται να «μεταδώσει» παραδίπλα ένα πρόβλημα που προκύπτει.

Αν και αναμένεται το επίσημο πόρισμα για το συμβάν που συντάραξε τα ηλεκτρικά συστήματα της Ευρώπης, εντούτοις, οι μέχρι τώρα εκτιμήσεις ειδικών συγκλίνουν ότι η υπερπαραγωγή ΑΠΕ έπαιξε σίγουρα ρόλο, συνδυαζόμενη προφανώς με άλλες ειδικές συνθήκες που μένει να διευκρινιστούν, και είχαν ως αποτέλεσμα αλυσιδωτές αντιδράσεις στο σύστημα και τελικά την κατάρρευσή του.

Η επισήμανση για την υπερπαραγωγή των ΑΠΕ που πλέον τείνει να αποτελεί βασικό γνώρισμα των ηλεκτρικών συστημάτων σε Ευρώπη και αλλού, αφορά κύρια την ανάγκη αναπροσαρμογής των δικτύων σε μεταφορά και διανομή ηλεκτρικής ενέργειας ώστε να μπορούν να ανταποκριθούν στις νέες προκλήσεις και απαιτήσεις που προκύπτουν από την αυξανόμενη διείσδυση πράσινης ενέργειας.

Υπό αυτό το πρίσμα, στο ερώτημα «τι περιλαμβάνει η λύση από εδώ και στο εξής», ο Πρόεδρος της Διεθνούς Οργάνωσης CIGRE Κωνσταντίνος Παπαηλιού, μιλώντας στο energypress, δίνει έμφαση στην δημιουργία πρόσθετων διασυνδέσεων προκειμένου να διαμορφώνεται ένα μεγαλύτερο «πλέγμα ασφαλείας» που αφενός θα συμβάλει στην καλύτερη διαχείριση των συστημάτων και αφετέρου θα «επιμερίζει» το πρόβλημα ώστε να μην καταλήγουν σε ντόμινο καταστάσεις που θέτουν εκτός λειτουργίας ολόκληρα ηλεκτρικά συστήματα, όπως συνέβη στην περίπτωση της ιβηρικής χερσονήσου. «Όσο πιο διασυνδεδεμένο είναι ένα δίκτυο τόσο πιο καλά διαχειρήσιμες είναι αυτές οι καταστάσεις», επισήμανε σχετικά.

Δεν είναι τυχαίο ότι η Eurelectric χαρακτηρίζει το δίκτυο ως "ραχοκοκκαλιά της κοινωνίας" και επισημαίνει την ανάγκη ενίσχυσης και εκσυγχρονισμού του. Μάλιστα, η ίδια εκτιμά ότι οι σχετικές επενδύσεις για την ανθεκτικότητα δεν είναι πλέον επιλογή, αλλά ανάγκη: "Η επιτυχία της ευρωπαϊκής ενεργειακής μετάβασης εξαρτάται από ένα διευρυμένο και πλήρως ψηφιακό δίκτυο, που να μπορεί να διαχειριστεί τις ποσότητες ανανεώσιμης ενέργειας που έρχονται. Η μετεξέλιξη του δικτύου απαιτεί ετήσιες επενδύσεις 67 δισ. ευρώ από φέτος ως το 2050".

Σημαντικές είναι επίσης οι ανάλογες επισημάνσεις που έκανε με άρθρο του στο energypress ο καθηγητής του ΕΜΠ Παντελής Κάπρος:

"Η υψηλή παραγωγή από ανανεώσιμες πηγές ενέργειας (ΑΠΕ) μπορεί να επιφέρει ταχύτερη αποσταθεροποίηση της συχνότητας. Για το σκοπό αυτό πρέπει η υψηλή διείσδυση ΑΠΕ να συνοδεύεται από αυξημένη διαθεσιμότητα αδράνειας στο σύστημα και ισχύ ταχείας απόκρισης, δηλαδή υπηρεσίες προς το σύστημα που πρέπει να μεγεθύνονται πέραν των καθιερωμένων ορίων όταν το σύστημα διαχειρίζεται μεγάλη διείσδυση των ΑΠΕ.

Αυτό το συμβάν υπογραμμίζει τη σημασία της ενίσχυσης των διασυνδέσεων, της ενίσχυσης της αδράνειας του συστήματος, των συστημάτων ισχύος ταχείας απόκρισης και της αναβάθμισης των συστημάτων προστασίας και ελέγχου για την αντιμετώπιση ταχέων μεταβατικών φαινομένων. Στο μέλλον, η ανάπτυξη μεγάλων συστημάτων αποθήκευσης με ηλεκτρονικά ισχύος, οι τεχνολογίες παροχής αδράνειας και black-start, καθώς και γραμμών συνεχούς ρεύματος HVDC, θα επιτρέψουν αντιμετώπιση των διαταραχών και μέσω νησίδων που παρέχουν συμπληρωματική ασφάλεια μαζί με τις πυκνές διασυνδέσεις.

Η ενίσχυση των δομικών αυτών στοιχείων πρέπει απαρέγκλιτα να συνοδεύσουν την ταχεία αύξηση των ΑΠΕ στο πλαίσιο της πράσινης μετάβασης. Είναι γνωστές οι τεχνικές λύσεις που θα κάνουν τις ΑΠΕ απόλυτα ασφαλείς για το σύστημα ώστε οι καταναλωτές και το περιβάλλον να ωφεληθούν από αυτές".

Αλλά και ο αντιπρόεδρος του ΑΔΜΗΕ Ιωάννης Μάργαρης επισήμανε μιλώντας στον Real FM, ότι χρειάζεται προσεκτική διαχείριση, ειδικά τις περιόδους χαμηλής κατανάλωσης όπως είναι η άνοιξη, που έχουμε πολύ περισσότερη παραγωγή από αυτή που χρειαζόμαστε, λόγω των ΑΠΕ. " Απαιτείται μια προσεκτική διαχείριση η οποία γίνεται εδώ και 1-2 χρόνια που οι Ανανεώσιμες έχουν πάρει «προβάδισμα». Ο ΑΔΜΗΕ σε συνεργασία με το ΥΠΕΝ, τη ΡΑΑΕΥ και άλλους φορείς καταφέρνει να εξασφαλίσει αυτή την πολύ ευαίσθητη ισορροπία μεταξύ παραγωγής και κατανάλωσης, που πρέπει να τηρείται κάθε κλάσμα του δευτερολέπτου" ανέφερε χαρακτηριστικά ο κ. Μάργαρης. 

Σε μια περισσότερο «τεχνική» ανάλυση του φαινομένου, πηγές της αγοράς με γνώση του αντικειμένου που συνομίλησαν με το energypress υπογράμμισαν με την σειρά τους τις νέες απαιτήσεις που διαμορφώνονται για την ευστάθεια του συστήματος σε συνθήκες αυξημένης διείσδυσης ΑΠΕ.

Ειδικότερα, όπως ανέφεραν οι ίδιοι, υπό το βάρος ραγδαίων αλλαγών στην λειτουργία του συστήματος, η απουσία «στρεφόμενης μάζας» (που δύναται να παρέχουν συμβατικές ηλεκτροπαραγωγικές μονάδες  ή και μπαταρίες) επέφερε κατάσταση υποσυχνότητας (η ζήτηση να είναι μεγαλύτερη της παραγωγής), καταλήγοντας σε ένα συνολικό μπλακάουτ του συστήματος.

Σε ένα τέτοιο περιβάλλον, όπως επισημαίνουν οι ίδιες πηγές, η αποθήκευση ενέργειας με μπαταρίες για την παροχή διαθεσιμότητας αδράνειας αναδεικνύεται σε «κλειδί» για την ισορροπία του συστήματος. Ωστόσο, όπως προσθέτουν, το πρόβλημα δεν είναι τόσο απλό στην λύση του δεδομένου ότι οι εν λόγω μπαταρίες θα πρέπει να αξιοποιούνται μονάχα για την ρύθμιση της συχνότητας χωρίς να μένει «χώρος» για εμπορική δραστηριότητα πράγμα που με την σειρά του εγείρει ερωτήματα για την βιωσιμότητα της επένδυσης, όταν μάλιστα μιλάμε για μεγάλα συστήματα και όχι απλώς 1 – 2 μπαταρίες που θα κάνουν αυτή την δουλειά.

Σε κάθε περίπτωση, όπως επισημαίνουν οι ίδιες πηγές, θεωρητικώς και με δεδομένη την εξέλιξη του ηλεκτρικού συστήματος σε συνθήκες και τροχιά αυξανόμενης διείσδυσης ΑΠΕ, το συγκεκριμένο συμβάν απέχει από το να αποτελέσει ένα μεμονωμένο περιστατικό, δεδομένου ότι οι όροι για ένα νέο ανάλογο περιστατικό μεγαλύτερης ή μικρότερης εμβέλειας παραμένουν στο ακέραιο. Υπό αυτό το πρίσμα, ο ρόλος των Διαχειριστών είναι ιδιαίτερα κρίσιμος στο να «διαβάζουν» αποτελεσματικά τις «αντοχές» του συστήματος σε πραγματικό χρόνο και αναλόγως να ορίζουν και να καθορίζουν την διαχείριση της παραγόμενης ενέργειας, προκειμένου αυτή σταθερά να παραμένει εντός ορίων.