Η διατήρηση υψηλών ρυθμών ένταξης ανανεώσιμης ηλεκτροπαραγωγής στο Σύστημα παραμένει κεντρικός στρατηγικός στόχος με δεδομένη την κλιματική αλλαγή και την πρόσφατη ενεργειακή κρίση. Όσο όμως δεν υπάρχουν διαθέσιμες οι τεχνολογίες αποθήκευσης, προκύπτουν σημαντικές προκλήσεις στη λειτουργία του ηλεκτρικού συστήματος τόσο στην Ελλάδα όσο και στις υπόλοιπες ευρωπαϊκές χώρες, που καταγράφουν πλέον σταθερά μεγάλη συμμετοχή των ΑΠΕ στο ενεργειακό τους μείγμα.

Η διείσδυση των ΑΠΕ στο ετήσιο ενεργειακό μείγμα συνεχίζει να αυξάνεται με ταχύ ρυθμό.

● Είναι ενδεικτικό ότι οι ΑΠΕ συμμετείχαν κατά 38,8% το 2022, από 29% το 2020 και 21,6% το 2018.

● Στο πρώτο τετράμηνο του 2023 η συμμετοχή των ΑΠΕ ξεπερνά ήδη μεσοσταθμικά το 42%.

Την ίδια ώρα η κατανάλωση ηλεκτρικής ενέργειας στη χώρα μας παρουσιάζει μία σχετική σταθερότητα ή ακόμα και πτωτικές τάσεις.

● Η συνολική ζήτηση ηλεκτρικής ενέργειας στην Ελλάδα για το 2022 μειώθηκε κατά 3,6% σε σχέση με το 2021 και κυμάνθηκε από 3,3GW έως 9,5GW με μεσοσταθμική τιμή τα 5,7GW.

Η αύξηση της διείσδυσης των ΑΠΕ στο Σύστημα καθορίζεται κυρίως από 2 παράγοντες: από το αν η παραγόμενη ενέργεια κάθε στιγμή μπορεί να καταναλωθεί ή να εξαχθεί σε γειτονικά συστήματα (ισοζύγιο παραγωγής-κατανάλωσης) και από την χωρητικότητα των δικτύων μεταφοράς και διανομής.

Η αποθήκευση μπορεί να συμβάλει και στους δύο αυτούς παράγοντες ανάλογα με τους κανόνες λειτουργίας της

Συμβολή στη διαχείριση πλεονάζουσας ενέργειας από ΑΠΕ (ισοζύγιο παραγωγής-κατανάλωσης)

Οι τεχνολογίες αποθήκευσης μπορούν να επιτρέψουν τη μέγιστη αξιοποίηση της πλεονάζουσας πράσινης ηλεκτροπαραγωγής στη χώρα μας (όταν δηλαδή η συνολική ενέργεια που παράγεται εντός του Συστήματος υπερβαίνει την ζήτηση και τις δυνατότητες εξαγωγών) μέσω των αυτόνομων σταθμών αποθήκευσης (stand alone, αντλησιοταμίευση). Η θωράκιση της ευστάθειας του ηλεκτρικού συστήματος σε συνθήκες υψηλής διείσδυσης ΑΠΕ και χαμηλής κατανάλωσης, που αποτελούν πλέον σύνηθες φαινόμενο, παίζει κρίσιμο ρόλο στο ρυθμό διείσδυσης των ΑΠΕ.

Σε συνθήκες χαμηλού φορτίου και υψηλής παραγωγής ΑΠΕ, που είναι συχνότερες σήμερα κυρίως σε αργίες της άνοιξης και του φθινοπώρου, οι ΑΠΕ καταλαμβάνουν το συντριπτικό μερίδιο της απαιτούμενης παραγωγής και δεν υπάρχει χώρος στην αγορά για να ενταχθούν αρκετές θερμικές μονάδες (λιγνίτη και φυσικού αερίου), οι οποίες με τα σημερινά δεδομένα είναι αυτές που προσφέρουν τις απαραίτητες επικουρικές υπηρεσίες στο Σύστημα.

Επιπλέον, σε αυτές τις συνθήκες αν προκύπτουν και εισαγωγές ενέργειας από τις διασυνδέσεις, (γεγονός που καθορίζεται από τις τιμές και όχι από τον Διαχειριστή του Συστήματος), η εξασφάλιση της ασφαλούς λειτουργίας απαιτεί χειρισμούς ιδιαίτερης πολυπλοκότητας και ρίσκου. Οι περικοπές ανανεώσιμης ενέργειας που εφαρμόζονται στις παραπάνω συνθήκες αφορούν την λειτουργία της αγοράς ενέργειας και όχι την χωρητικότητα των δικτύων μεταφοράς ηλεκτρικής ενέργειας. Από την πλευρά του ο Διαχειριστής προβαίνει σε όλες τις απαραίτητες ενέργειες για την ασφαλή και αξιόπιστη λειτουργία του Ελληνικού συστήματος ηλεκτρικής ενέργειας.

Όσο αυξάνονται οι αυτόνομοι σταθμοί αποθήκευσης, τόσο θα μειώνονται οι περικοπές ενέργειας από ΑΠΕ που θα απαιτούνται. Η συμβολή αυτή θα είναι σημαντικότερη όσο αυξάνεται και η χρονική διάρκεια της αποθήκευσης σε επίπεδο ωρών.

Συμβολή στη διαχείριση του ηλεκτρικού χώρου (χωρητικότητα δικτύων μεταφοράς και διανομής)

Η σημερινή κατάσταση και η δέσμευση ηλεκτρικού χώρου έως το 2030

● Σήμερα η συνολική εγκατεστημένη ισχύς ΑΠΕ στη χώρα έχει ξεπεράσει τα 11,5 GW, εκ των οποίων περίπου 5 GW είναι συνδεδεμένα στο σύστημα μεταφοράς του ΑΔΜΗΕ και τα υπόλοιπα στο δίκτυο διανομής του ΔΕΔΔΗΕ.

● Συνολικά έχουν δοθεί σε νέα έργα ΑΠΕ 15,5 GW Οριστικών Προσφορών Σύνδεσης (13,5 GW από τον ΑΔΜΗΕ και 2 GW από τον ΔΕΔΔΗΕ).

● Η πλειονότητα των προσφορών του ΑΔΜΗΕ, δηλαδή περίπου 11 GW από τα συνολικά 13,5 GW, έχουν εκδοθεί από το 2021 έως σήμερα.

● Τα έργα αυτά που δεσμεύουν ηλεκτρικό χώρο, αναμένεται να λειτουργήσουν σε ορίζοντα πενταετίας, «εκτοξεύοντας» την εγκατεστημένη ισχύ ΑΠΕ από 11 σε 27 GW, ακόμη και πριν το 2030, που είναι το χρονικό ορόσημο του ΕΣΕΚ.

● Στην παραπάνω δέσμευση ηλεκτρικού χώρου θα πρέπει επίσης να αθροιστούν και τα 2 GW από Υπεράκτια Αιολικά Πάρκα που θα χρειαστεί να δεσμευτούν σύντομα για την ασφαλή ωρίμανση τους. Επομένως, η συνολική δέσμευση ηλεκτρικού χώρου έχει φτάσει τα 29 GW.

● Με βάση το επενδυτικό πρόγραμμα ανάπτυξης του Συστήματος Μεταφοράς εκτιμάται πως ο ηλεκτρικός χώρος για ΑΠΕ το 2030 θα είναι της τάξης των 29 GW. Αυτός ο ηλεκτρικός χώρος έχει καλυφθεί με τα σημερινά δεδομένα και απαιτούνται ενέργειες για την βέλτιστη αξιοποίησή του.

● Ταυτόχρονα, παρατηρείται ένα τεράστιο επενδυτικό ενδιαφέρον για ΑΠΕ το οποίο αναδεικνύεται από το γεγονός ότι μόνο στον ΑΔΜΗΕ υπάρχουν αιτήματα ΑΠΕ για προσφορά σύνδεσης που «σωρεύουν» ισχύ της τάξης των 30 GW.

Τα παραπάνω στοιχεία δείχνουν ότι ο ηλεκτρικός χώρος για υποδοχή νέων έργων έχει καλυφθεί παρότι η διάθεση για νέες επενδύσεις σε έργα ΑΠΕ είναι αυξημένη, διάθεση η οποία μπορεί να μας φέρει σε θέση ενεργειακής ανεξαρτησίας και ασφάλειας νωρίτερα από τους προβλεπόμενους στόχους του ΕΣΕΚ.

Επομένως απαιτείται μια νέα στρατηγική ώστε να δημιουργηθεί νέος ηλεκτρικός χώρος αλλά και να αξιοποιηθεί ο ήδη υπάρχον χώρος με βέλτιστο τρόπο. Αυτό μπορεί να υλοποιηθεί με τη μαζική εισαγωγή της αποθήκευσης ενέργειας, την αύξηση της εξαγωγικής δυναμικότητας και τη βέλτιστη διαχείριση των περικοπών ισχύος στα έργα ΑΠΕ.

Τα συστήματα αποθήκευσης ηλεκτρικής ενέργειας σε έργα ΑΠΕ ως εργαλείο αύξησης του ηλεκτρικού χώρου

Ο ηλεκτρικός χώρος μπορεί να αξιοποιηθεί με βέλτιστο τρόπο εφόσον τα συστήματα αποθήκευσης ηλεκτρικής ενέργειας συνδυαστούν με έργα ΑΠΕ που είτε ήδη λειτουργούν είτε έχουν πάρει προσφορά σύνδεσης που δεσμεύουν ηλεκτρικό χώρο. Για να υλοποιηθεί το παραπάνω θα πρέπει να οριστεί το κατάλληλο πλαίσιο είτε με την μορφή κινήτρων είτε με την

μορφή επιτάχυνσης των αδειοδοτικών διαδικασιών ώστε η προσθήκη αποθήκευσης να φέρει τα βέλτιστα τεχνο-οικονομικά αποτελέσματα.

Ο συνδυασμός αποθήκευσης και έργων ΑΠΕ για την απελευθέρωση ηλεκτρικού χώρου μπορεί να γίνει με δυο τρόπους. Είτε προσθήκη αποθήκευσης εντός των έργων ΑΠΕ (behind the meter) είτε με δημιουργία συνεργατικών σχημάτων σταθμών ΑΠΕ και σταθμών stand-alone αποθήκευσης τα οποία συνδέονται στον ίδιο σημείο (ίδιο υποσταθμό). Εφόσον προκριθεί νομοθετικά η αποθήκευση σε έργα ΑΠΕ με τους παραπάνω τρόπους θα μπορούσε να αυξηθεί σημαντικά το περιθώριο υποδοχής νέων έργων ΑΠΕ και να εκδοθούν επιπλέον προσφορές σύνδεσης. Σημειώνεται πως αν τα συνεργατικά σχήματα ΑΠΕ και stand-alone αποθήκευσης συνδέονται σε διαφορετικά σημεία του συστήματος, δεν απελευθερώνουν απαραίτητα ηλεκτρικό χώρο στα δίκτυα μεταφοράς παρά μόνο συμβάλουν στην βελτίωση του ισοζυγίου ενέργειας, την ισορροπία δηλαδή μεταξύ παραγωγής και κατανάλωσης, όπως αναλύθηκε παραπάνω.

Το μέγεθος του ηλεκτρικού χώρου που μπορεί να απελευθερωθεί εξαρτάται από το σύνολο των GW συστημάτων αποθήκευσης που θα προστεθούν μέσω ενός τέτοιου πλαισίου και από τους περιορισμούς που μπορούν να επιβληθούν στην έγχυση ενέργειας από σταθμούς ΑΠΕ. Από τις έως τώρα αναλύσεις προκύπτει πως με την προσθήκη συστημάτων αποθήκευσης πίσω από τον μετρητή με χωρητικότητα μιας ώρας σε έργα ΑΠΕ με προσφορά σύνδεσης, κυρίως ΦΒ, της τάξης των 5GW μπορεί να αυξηθεί ο ηλεκτρικός χώρος για έως 2.5GW επιπλέον ΑΠΕ. Αν αποφασιστεί να δοθεί κίνητρο για την προσθήκη συστήματος αποθήκευσης στα έργα ΑΠΕ, αυτό θα μπορούσε να είναι η αύξηση της λειτουργικής ενίσχυσης κατά 15 έως 25 ευρώ/MWh και χωριστοί διαγωνισμοί λειτουργικής ενίσχυσης για τα έργα ΑΠΕ με ενσωματωμένη αποθήκευση. Τα ακριβή αυτά νούμερα εξαρτώνται από παραμέτρους που θα καθοριστούν στον τρόπο υλοποίησης ενός τέτοιου σχήματος επιδότησης.

Επιπλέον, φαίνεται πως καθώς το ενδιαφέρον για την αποθήκευση ηλεκτρικής ενέργειας εντείνεται πανευρωπαϊκά, πολλοί επενδυτές στρέφονται σε ωρίμανση έργων αποθήκευσης ή συνδυασμό ΑΠΕ με αποθήκευση ανεξαρτήτως ενισχύσεων/επιδοτήσεων. Με την αύξηση της συνολικής εγκατεστημένης ισχύος αποθήκευσης τα οικονομικά μεγέθη θα αρχίσουν να γίνονται βιώσιμα χωρίς την ανάγκη επιδοτήσεων, ειδικά για επενδυτικά σχήματα που μπορούν να εξασφαλίσουν την χρηματοδότηση τους. Το μεγάλο στοίχημα σε αυτές τις περιπτώσεις είναι η διαμόρφωση ενός σταθερού και ευνοϊκού πλαισίου για την ωρίμανση αυτών των έργων.

Οι εξαγωγές:

Σημαντικό ρόλο για την αξιοποίηση της πλεονάζουσας πράσινης παραγωγής έχουν και οι διεθνείς διασυνδέσεις. Το παραπάνω ισχύει εφόσον μπορεί να αξιοποιηθεί η εξαγωγική δυναμικότητα των διασυνδέσεων που εξαρτάται από τις τιμές ενέργειας και τα προγράμματα αγοράς. Υπό αυτό το πρίσμα ο Διαχειριστής του Συστήματος υλοποιεί και ωριμάζει μια σειρά από έργα όπως οι επιπλέον διασυνδέσεις με Ιταλία, Βουλγαρία και Αλβανία αλλά και συνδράμει στην υλοποίηση των διασυνδέσεων Κρήτης-Κύπρου-Ισραήλ (EuroAsia Interconnector) και Ελλάδας-Αιγύπτου μέσω Αττικής (έργο GREGY). Επιπλέον, έχει προταθεί από τον ΑΔΜΗΕ μια νέα «ηλεκτρική λεωφόρος» μεταξύ Ελλάδας-Νότιας Γερμανίας στη λογική της διασύνδεσης των παραγωγών ΑΠΕ του Νότου με τις οικονομίες της Βόρειας Ευρώπης που έχουν μεγάλες ενεργειακές ανάγκες.

Οι περιορισμοί στην παραγωγή από ΑΠΕ

Εκτός από την αποθήκευση και τις εξαγωγές, η αξιοποίηση των περιορισμών έγχυσης σταθμών ΑΠΕ, όταν αυτό απαιτείται, είναι σίγουρα ένα εργαλείο που θα φανεί χρήσιμο όσο προχωρά η ενεργειακή μετάβαση. Το γεγονός αυτό αποδεικνύεται και από τη διεθνή εμπειρία αγορών που είχαν φτάσει νωρίτερα σε υψηλή διείσδυση πράσινης ενέργειας στο μείγμα τους. Ειδικότερα, για το σκοπό αυτό έχει θεσπιστεί ο Ευρωπαϊκός κανονισμός RFG που προβλέπει μεταξύ άλλων τις προϋποθέσεις για τη σύνδεση των μονάδων ΑΠΕ. Στο πλαίσιο αυτό προβλεπόταν ήδη από 20-ετίας και στην Ελλάδα να υπάρχει ως προϋπόθεση στις συμβάσεις σύνδεσης των μονάδων ΑΠΕ με το Σύστημα, ο απαραίτητος εξοπλισμός για την ανταλλαγή σημάτων με τα Κέντρα Ελέγχου Ενέργειας αλλά και η δυνατότητα ελέγχου και περιορισμού της παραγωγής.

Ο συνδυασμός διεθνών διασυνδέσεων με την Κεντρική Ευρώπη, περιορισμών στην έγχυση ισχύος από ΑΠΕ και -κυρίως- ενσωμάτωσης της αποθήκευσης στο Σύστημα θα μας φέρει σε λίγα χρόνια σε ένα ενεργειακό Σύστημα που εξυπηρετεί τις ανάγκες αντιμετώπισης της κλιματικής αλλαγής προς όφελος της κοινωνίας. Η μέχρι τώρα επιτυχία στην αύξηση των ΑΠΕ στη χώρα μας μπορεί να συνεχιστεί με τα κατάλληλα βήματα σχεδιασμού του θεσμικού πλαισίου.

*Ο Ιωάννης Μάργαρης είναι Αντιπρόεδρος και Γενικός Διευθυντής Τεχνολογίας, Ανάπτυξης Συστήματος και Στρατηγικής του ΑΔΜΗΕ

www.worldenergynews.gr