Άρθρα-Αναλύσεις

Αργεί η Ενεργειακή Μετάβαση στα Νησιά

Ημ/νία δημοσίευσης: Σάββατο, 9 Ιουλίου 2022

Tου Γιάννη Χατζηβασιλειάδη, τ. Προέδρου ΙΕΝΕ

Η διείσδυση των ΑΠΕ στα αυτόνομα ηλεκτρικά συστήματα των νησιών είναι σταθερά χαμηλή, της τάξης του 17% σε ετήσια βάση, σε αντίθεση με το διασυνδεδεμένο σύστημα όπου είναι της τάξεως του 30% με ανοδικές τάσεις. Η κατάσταση αυτή έχει παγιωθεί λόγω των τεχνικών περιορισμών που θέτει ο Διαχειριστής για την ευστάθεια του ηλεκτρικού συστήματος, ενώ τα μικρά νησιωτικά συστήματα είναι χωρίς εφαρμογές ΑΠΕ. Με την καθιέρωση των ΥΚΩ που επιβαρύνουν όλους τους καταναλωτές εξέλειπε το κίνητρο στον Διαχειριστή (ΔΕΔΔΗΕ) και στην ΔΕΗ για μεγάλη διείσδυση των ΑΠΕ που θα μειώσει το κόστος παραγωγής και τις επιβαρύνσεις των ΥΚΩ. Κάποια νησιά θα διασυνδεθούν με το εθνικό σύστημα, ενώ άλλα θα παραμείνουν αυτόνομα, καθώς οι διασυνδέσεις έχουν υψηλό κόστος. Ήδη είναι σε εξέλιξη η δεύτερη φάση διασύνδεσης της Κρήτης με τεχνολογία HVDC/VSC και η ολοκλήρωση των διασυνδέσεων του συμπλέγματος των Κυκλάδων. Ως έχει η κατάσταση σήμερα, η ηλεκτροδότηση των νησιών βασίζεται στα ορυκτά καύσιμα, στα διασυνδεόμενα νησιά κατά 70% και σταθερά κατά 83% στα μη διασυνδεδεμένα νησιά.

Κατά καιρούς, όλο και συχνότερα, εκδηλώνονται πρωτοβουλίες για τα νησιά τόσο από την κυβέρνηση όσο και από την ΕΕ για τον περιορισμό των εκπομπών CO2, για «έξυπνα νησιά» κλπ. Παρόλα αυτά δεν υπάρχουν μελέτες για το πώς θα επιτευχθεί αυτός ο στόχος με την μεγάλη διείσδυση των ΑΠΕ και ποιες μεταρρυθμίσεις χρειάζονται. Οι τρέχουσες τάσεις στη χώρα για πολλές ΑΠΕ και πολλές μονάδες αποθήκευσης, χωρίς να εντάσσονται σε έναν ειδικό σχεδιασμό μετασχηματισμού με τα κατάλληλα εργαλεία λειτουργίας, διαχείρισης και προστασίας, δεν οδηγούν στο στόχο. Ο μετασχηματισμός οδηγεί σε ένα τελείως νέο ηλεκτρικό σύστημα που θα βασίζεται στους ηλεκτρονικούς μετατροπείς, στις τεχνολογίες πληροφορικής και επικοινωνιών (ICT και με χρήση του 5-G ήδη σήμερα), στην τεχνητή νοημοσύνη, στις ΑΠΕ και στην αποθήκευση με τις προηγμένες τεχνολογίες τους, σε νέες ιδέες και καινοτόμες τεχνολογίες που εξασφαλίζουν αδιάλειπτη παροχή υψηλής ποιότητας ηλεκτρική ενέργεια, προσιτή και φιλική στον καταναλωτή.

α) Μη διασυνδεδεμένα νησιά

Η διείσδυση των ΑΠΕ με προοδευτική αύξηση επιτυγχάνεται με την ενσωμάτωση των μονάδων (κυρίως αιολικών και φωτοβολταϊκών) στη λειτουργία και διαχείριση του όλου συστήματος του αυτόνομου σταθμού πετρελαίου, αξιοποιώντας τις προηγμένες τεχνολογίες που διαθέτουν σήμερα. Η εξισορρόπηση ζήτησης-παραγωγής στην διάρκεια του 24ώρου για ικανή διείσδυση των ΑΠΕ θα οδηγήσει στην μη αξιοποίηση ενός μέρους της παραγωγής ΑΠΕ για κάποιες ώρες σε κάποιες ημέρες. Αυτό δεν γίνεται αυθαίρετα αλλά το όλο σύστημα λειτουργεί αυτόματα σύμφωνα με το λογισμικό που έχει σχεδιασθεί για την ευσταθή και αποδοτική λειτουργία. Η απόρριψη μέρους της παραγωγής των ΑΠΕ βασίζεται σε καθαρά οικονομικούς όρους, επιτυγχάνοντας μεγαλύτερη διείσδυση ΑΠΕ με πολύ χαμηλό κόστος για να υποκαταστήσει αντίστοιχη ηλεκτρική ενέργεια πολύ υψηλού κόστους από πετρέλαιο. Η αποθήκευση ηλεκτρικής ενέργειας μαζί με νέες ΑΠΕ αξιοποιεί την πλεονάζουσα παραγωγή καλύπτοντας τη ζήτηση καθόλο το 24ωρο, ενώ θα εξακολουθεί η απόρριψη μέρους της παραγωγής των ΑΠΕ για οικονομικούς ως άνω λόγους. Έτσι αυξάνεται σημαντικά η διείσδυση των ΑΠΕ (80%-90%), σε σημείο που μερικές ημέρες το χρόνο θα μπορεί να λειτουργεί σαν αυτόνομο σύστημα με την κατάλληλη σχεδίαση και λογισμικό χωρίς τις μονάδες πετρελαίου. Εδώ εφαρμόζονται οι ιδέες και οι αρχές των Microgrids, εξασφαλίζοντας αυτόνομη λειτουργία με ευελιξία (flexibility) και ανθεκτικότητα (resiliency), ώστε να ανταποκρίνεται με αξιοπιστία ακόμη και σε ακραίες καιρικές ή άλλες καταστάσεις (πχ cyber attacks/hackers etc).

Η πλεονάζουσα παραγωγή μπορεί να αξιοποιηθεί αργότερα με νέα φορτία που θα προκύψουν τα οποία με κατάλληλη διαχείριση εντάσσονται στην επιθυμητή χρονική ζώνη (πχ ηλεκτροκίνηση). Το 100% ΑΠΕ μπορεί να επιτευχθεί αργότερα με την παραγωγή και χρήση πράσινου υδρογόνου με διεποχιακή αποθήκευση.

Αυτή η εξέλιξη με τον μετασχηματισμό του αυτόνομου συστήματος προς το μέλλον, από το πετρέλαιο στις ΑΠΕ, όπου οι εκπομπές CO2 τείνουν να γίνουν μηδενικές, με σχεδόν πλήρη ενεργειακή αυτάρκεια όλο το χρόνο και για μακρό χρονικό ορίζοντα, με κόστος παραγωγής σταθερό, υποπολλαπλάσιο του σημερινού (δραστική μείωση των ΥΚΩ), δεν μπορεί να γίνει με τον σημερινό Διαχειριστή που λειτουργεί τον αυτόνομο σταθμό πετρελαίου. Ο μετασχηματισμός οδηγεί σε ένα νέο σύστημα με τις ΑΠΕ και την αποθήκευση με τα συστήματα ελέγχου και προστασίας, όπου η μονάδα πετρελαίου θα αποτελεί εφεδρεία και θα λειτουργεί συμπληρωματικά όταν χρειάζεται.

Επομένως, χρειάζονται μεταρρυθμίσεις για την μετάβαση από τον Διαχειριστή του σταθμού πετρελαίου απευθείας στον Διαχειριστή-επενδυτή του συστήματος για την τελική λύση με τις ΑΠΕ με ανταγωνιστικές διαδικασίες, ο οποίος μπορεί να είναι έμπειρη εταιρεία από τον ιδιωτικό τομέα, όπως και η ΔΕΗ ΑΕ. Ο σημερινός Διαχειριστής (ΔΕΔΔΗΕ) θα επικεντρωθεί στο δίκτυο με τις μεγάλες ανάγκες για ψηφιακό μετασχηματισμό στη λειτουργία, προστασία και διαχείριση του δικτύου. Η τοπική αυτοδιοίκηση θα συνδράμει στο έργο, όπως πχ με τη μορφή της ενεργειακής κοινότητας.

Αντιθέτως, εάν συνεχισθεί η σημερινή αδράνεια (business as usual), θα προστεθούν ενδεχομένως και τα συστήματα αποθήκευσης με πρόσθετες ΑΠΕ (τα λεγόμενα υβριδικά), με τους τεχνικούς περιορισμούς του Διαχειριστή, ώστε τελικά η διείσδυση των ΑΠΕ να ανέλθει στην τάξη του 35% και πέραν τούτου ουδέν, διατηρώντας το πετρέλαιο ως κύρια πηγή ηλεκτρισμού.

Η ενεργειακή μετάβαση είναι θέμα νέων ιδεών, καινοτόμων τεχνολογιών, μεταρρυθμίσεων, κατάλληλου έμψυχου δυναμικού, ειδικών μελετών και διαρκούς έρευνας. Το ΙΕΝΕ έχει κάνει σχετική μελέτη για την Ενεργειακή Αυτάρκεια του Καστελλόριζου με πολύ ελκυστικά αποτελέσματα (διείσδυση ΑΠΕ >93%), όπου αναπτύσσεται η μεθοδολογία και προτείνονται οι αναγκαίες μεταρρυθμίσεις.

Χρειάζεται πολιτική πρωτοβουλία για τις πρώτες πιλοτικές εφαρμογές σε ένα ή δύο νησιά, όπου η σχετική εμπειρία θα είναι χρήσιμη για τις επόμενες επιτυχείς εφαρμογές σε όλα τα μη διασυνδεδεμένα νησιά με πολλαπλά οφέλη, χωρίς να λαμβάνεται υπόψη ότι κάποια μπορούν να διασυνδεθούν μελλοντικά. Υπάρχει ικανό έμψυχο δυναμικό στη χώρα που μπορεί να αναπτύξει και να ενσωματώσει τις νέες τεχνολογίες, ώστε τα νησιά να εισέλθουν στη νέα εποχή.

β) Νησιά συνδεόμενα στο Εθνικό Σύστημα

Οι διασυνδέσεις των νησιών με το Εθνικό Σύστημα μέσω υποβρυχίων καλωδίων εξασφαλίζουν την ηλεκτροδότησή τους με υψηλή αξιοπιστία και ποιότητα, παροπλίζοντας τον αυτόνομο σταθμό πετρελαίου. Η τροφοδότηση γίνεται με δύο υποβρύχια καλώδια, ώστε σε περίπτωση βλάβης του ενός να εξασφαλίζεται η αδιάλειπτη παροχή από το άλλο (αρχή Ν-1). Συνήθως, στα πρώτα ένα ή δύο χρόνια ώσπου να δοκιμασθεί η αξιοπιστία του έργου της διασύνδεσης, ο αυτόνομος σταθμός πετρελαίου μένει σε ψυχρή εφεδρεία ώστε να καλύψει τυχόν αστοχία ή ανωμαλία στην τροφοδότηση του νησιού, ενώ σε κάποιες περιπτώσεις αυτή η περίοδος μπορεί να παρατείνεται. Μια τέτοια επιβάρυνση ύψους 300εκ.€ εμφανίσθηκε τελευταία ως αποζημίωση για τους παραπάνω λόγους που θα κληθούν να πληρώσουν οι καταναλωτές μέσω των ΥΚΩ. Αυτές όμως οι συμβατικές και δαπανηρές λύσεις πρέπει να υποκατασταθούν με νέες ιδέες και σύγχρονες τεχνολογίες.

Η ηλεκτρική ενέργεια είναι μια κρίσιμη υποδομή, από την οποία εξαρτώνται και άλλες κρίσιμες υποδομές (πχ ύδρευση, επικοινωνίες κλπ), οπότε πρέπει να εξασφαλίζεται η αδιάλειπτη παροχή της. Τα ηλεκτρικά δίκτυα πρέπει να είναι ανθεκτικά, καθώς θα δοκιμάζονται ολοένα και περισσότερο από ακραίες καιρικές καταστάσεις, οπότε προέκυψε η ιδέα των Microgrids. Παράλληλα με την διασύνδεση θα λειτουργεί το μικροδίκτυο με αποθήκευση και ΑΠΕ, με δικό του σύστημα ελέγχου, οπότε σε περίπτωση βλάβης στην διασύνδεση το μικροδίκτυο με την δική του παραγωγή και έλεγχο θα καλύψει την ζήτηση χωρίς διακοπή ηλεκτροδότησης έως ότου αποκατασταθεί η βλάβη. Η ιδέα είναι ότι αντί να αναπτύσσονται οι ΑΠΕ και η αποθήκευση μόνο στην ηπειρωτική χώρα και να μεταφέρεται η ενέργεια μέσω των διασυνδέσεων στα νησιά, μέρος αυτών θα μπορούν αναπτυχθούν σε αυτά τα νησιά ώστε να εξασφαλίζουν την αδιάλειπτη τροφοδοσία τους, χωρίς να διατηρούνται οι σταθμοί πετρελαίου και χωρίς να μεταφέρονται επειγόντως ηλεκτροπαραγωγά ζεύγη πετρελαίου σε περίπτωση βλάβης στην διασύνδεση. Οι τοπικές κοινωνίες των νησιών και η τοπική αυτοδιοίκηση πρέπει να υιοθετήσουν την ιδέα και να συνεργασθούν προς αυτή την κατεύθυνση.

Θα είχε ενδιαφέρον μια πρωτοβουλία ειδικότερα από την ΡΑΕ και ενδεχομένως από τον Διαχειριστή του δικτύου (ΔΕΔΔΗΕ), για τον μετασχηματισμό των νησιωτικών δικτύων, υιοθετώντας τις αρχές και τις τεχνικές των Microgrids. Τα νησιά πρέπει να θωρακισθούν έναντι black-out από τυχόν βλάβες στην διασύνδεση, παράγοντας την δική τους ενέργεια.

Τέλος επισημαίνεται, ότι οι υψηλές τιμές και η προβληματική προμήθεια των ορυκτών καυσίμων, καθώς και της ηλεκτρικής ενέργειας, που εκτιμάται ότι θα διατηρηθούν και στα αμέσως επόμενα χρόνια, επιβάλλουν την επιτάχυνση της ενεργειακής μετάβασης αρχίζοντας από τα νησιά, με σχέδιο και σύνεση όχι μόνο για περιβαλλοντικούς και οικονομικούς λόγους, αλλά και για ενεργειακή αυτάρκεια. Οι εφαρμογές στα νησιά και οι εμπειρίες (“know-how”) θα είναι χρήσιμες ώστε να αξιοποιηθούν στο ηπειρωτικό σύστημα, συμβάλλοντας στην αντιμετώπιση και επίλυση δύσκολων τεχνικών προβλημάτων με την μεγάλη διείσδυση των ΑΠΕ.

(από energia.gr, 07/07/2022)

Προσεχείς Εκδηλώσεις ΙΕΝΕ

Advisory Services

Green Bonds


Εκδόσεις ΙΕΝΕ

energia.gr

Συνεργαζόμενοι Οργανισμοί

IEA

Energy Institute

Energy Community

Eurelectric

Eurogas

Energy Management Institute

BBSPA

AERS

ROEC

BPIE

Αρχική Σελίδα | Όροι Χρήσης | Site Map | Επικοινωνία
Copyright © 2004-2022 IENE. All rights reserved.

Website by Theratron