ΑΠΕ: Το πρόβλημα των «περικοπών» πράσινης ενέργειας

Η πορεία ανάπτυξης των ΑΠΕ στην Ελλάδα, αποτελεί μια από τις πιο θεαματικές εξελίξεις στο επίπεδο της οικονομίας, καθώς μέσα σε μία πενταετία όχι μόνο κατάφερε να ανταποκριθεί στους σρόχους απολιγνητοποιήσης της ΕΕ, αλλά και να καταστεί εξαγωγέας ηλεκτρικής ενέργειας σε μια μια σειρά χώρες.

Η ραγδαια αύξηση παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας από ανανεώσιμες πηγές, ενώ θα μπορούσε να έχει καθοριστική συμβολή στην μείωση του κόστους και παράλληλα καθολοκή πρόσβαση σε καθαρή ενέργεια, εν τούτοις παρουσιάζει μια αντίφαση. Δηλάδή ότι η υπερπροσφορά ηλεκτρικής ενέργειας απο ΑΠΕ, τελικά καταλήγει σε καστροφή μέρους της.

Το παραπάνω στοιχείο εξετάσει αναλυτικά  σε μελέτη της η διαΝΕΟσις  με τίτλο «προκλήσεις και προοπτικές της διείσδυσης των ΑΠΕ στην ελληνική ηλεκτροπαραγωγή», διαπιστώνει πως ενώ η συμβολή της παραγωγής των ΑΠΕ και της συμμετοχής τους στο μείγμα ηλεκτροπαραγωγής είναι σημαντικά αυξημένη συμβάλλοντας στους στόχους απολογνιτοποιήσης της Ελλάδας, παρόλα αυτά ποσότητα της παραγόμενης πράσινης ενέργειας τελικά καταστρέφεται

Η παραγωγή των ΑΠΕ την τελευταία πενταετία

Σύμφωνα με την μελέτη, οι συνολικές επενδύσεις της τελευταίας πενταετίας φτάνουν τα €9,5 δισ. σε έργα δημιουργίας μονάδων, συνοδευτικά έργα και έργα υποδομών και δικτύων, συμβάλλοντας στην μεταβολή του μείγματος ηλεκτροπαραγωγής.

Με βάση τα στοιχεία του ΑΔΜΗΕ για το διασυνδεδεμένο δίκτυο, το προηγούμενο έτος παρήχθησαν συνολικά 25,2 TWh ηλεκτρικής ενέργειας από ανανεώσιμες πηγές, εξαιρουμένων των μεγάλων υδροηλεκτρικών (ΑΠΕ Υ/Η)  ένα επίπεδο παραγωγής υπερδιπλάσιο από το 2019 (12,2 TWh), που υποδηλώνει έναν μέσο ετήσιο ρυθμό μεγέθυνσης της τάξεως του 15,6%.

Η ραγδαία αυτή επαύξηση των παραγωγικών δυνατοτήτων των ΑΠΕ, σε συνδυασμό με την υιοθέτηση της πολιτικής της πλήρους απολιγνιτοποίησης έως το 2028 –παρά την αναπροσαρμογή της εξαιτίας της ενεργειακής κρίσης και του πολέμου στην Ουκρανία– είχαν σαν αποτέλεσμα μια ριζική αλλαγή στο μείγμα της ηλεκτροπαραγωγής.

Η πορεία της ζήτησης ηλεκτρικής ενέργειας

Στο γράφημα φαίνεται η σύγκριση με το 2019 με την κάλυψη του ποσοστού παραγωγής από ΑΠΕ να είναι αυξημένη κατά 25,2% το 2024. Συγκεκριμένα φαίνεται ότι η ζητούμενη ηλεκτρική ενέργεια σε ποσοστό 55,3% καλύφθηκε από ανανεώσιμες πηγές (συμπεριλαμβανομένων και των υδροηλεκτρικών), κάτι το οποίο επιτεύχθηκε για πρώτη φορά το 2023 (51,4%).

Παράλληλα, ναι μεν η Ελλάδα κατάφερε να εκμηδενίσει το ποσοστό εισαγωγών ενέργειας και κατά συνέπεια μετατράπηκε σε εξαγωγέα ενέργειας, αλλά διαπιστώνεται  από την έρευνα πως η παραγωγή ήταν κατά 0,6% αυξημένη για το 2024 σε σχέση με την ζήτηση.

Η αύξηση της εγκατεστημένης ισχύος από ΑΠΕ έχει καθοριστική συμβολή στην απανθρακοποίηση παράλληλα όμως γεννά και την  εξής αντίφαση – τελικά μέρος της παραγόμενης ενέργειας από ΑΠΕ καταστρέφεται.

Οι προκλήσεις υπερπροσφοράς των ΑΠΕ

Από την διαρκώς αυξανόμενη παραγωγή πράσινης ηλεκτρικής ενέργειας προκύπτει πως οι «περικοπές των ΑΠΕ» είναι αναπόφευκτες.

Εξαιρώντας από την συζήτηση την Υ/Η(υδροηλεκτρική παραγωγή) και εξετάζοντας τις ανεμογεννήτριες και τα φωτοβολταϊκά προκύπτουν οι εξής διαπιστώσεις:

Α) Τόσο στα φ/β όσο και στις ανεμογεννήτριες, υπάρχουν μεγάλα στοιχεία μεταβλητότητας (καιρικές συνθήκες, αιολικό δυναμικό), τα οποία επηρεάζουν την παραγωγική τους εκρροή.

Β)  Εξαιτίας της μεταβλητότητας αυτής παρουσιάζεται απόκλιση στην μέση ημερήσια παραγωγή και ζήτηση.

Ο μη ισοσκελισμός παραγωγής και ζήτησης, με άλλα λόγια η υπερπαραγωγή που δεν αντιστοιχείται με την ζήτηση μπορεί να οδηγήσει σε black out.

Πώς λύθηκε η απόκλιση;

Οι (Θ/Η), θερμοηλεκτρικές  μονάδες κλήθηκαν τελικά να καλύψουν το μεγαλύτερο κομμάτι του κενού μεταξύ ζήτησης και παραγωγής ΑΠΕ εξ. Υ/Η, με τα Υ/Η να παίζουν έναν συμπληρωματικό ρόλο και την τελική αντιστάθμιση να επιτυγχάνεται κυρίως μέσω διεθνών μεταφορών ηλεκτρικής ενέργειας.

Το πρόβλημα της αποθήκευσης

Οι μη επαρκείς υποδομές αποθήκευσης αποτελεί μια από τις αιτίες καταστροφής ποσότητας ηλεκτρικής ενέργειας. Όπως χαρακτηριστικά αναφέρεται στην μελέτη «η πρώτη απάντηση σε αυτό το πρόβλημα δεν μπορεί να είναι άλλη από την ανάπτυξη των δυνατοτήτων αποθήκευσης ηλεκτρικής ενέργειας στο ελληνικό σύστημα. Παρόλα αυτά, το κόστος της αποθήκευσης και ο χρόνος που απαιτείται για αυτό επιβάλλουν, αφενός, την εύρεση και ενδιάμεσων λύσεων και αφετέρου, τη βελτιστοποίηση του σχεδιασμού και της διαχείρισης του συστήματος, ώστε να μεγιστοποιούνται τα συγκριτικά πλεονεκτήματα και να αντισταθμίζονται οι εγγενείς αδυναμίες καθεμίας από τις τεχνολογίες ΑΠΕ που ενσωματώνονται».

Είναι ενδεικτικό πως στο σύνολο του 2024 περικόπηκαν 860 GWh πράσινης ενέργειας, μια ποσότητα που αντιστοιχεί στο 3,3% της συνολικής παραγόμενης ηλεκτρικής ενέργειας από ΑΠΕ κατά το ίδιο διάστημα.

Η «τεχνική» πρόκληση του δικτύου

Απώλειες ενέργειας παρουσιάζονται και κατά την διάρκεια διάχυσης της ενέργειας στο δίκτυο. Πιο συγκεκριμένα καθώς η ηλεκτρική ενέργεια περνάει στο δίκτυο μεταφοράς και διανομής, ένα μέρος της χάνεται σε θερμότητα στους αγωγούς και σε ηλεκτρομαγνητικό πεδίο στους μετασχηματιστές του δικτύου.

Ενδεικτικά η μελέτη αναφέρει πως συνολικά οι τεχνικές και μη τεχνικές απώλειες άγγιξαν το 2023 11,4% του συνόλου της ενέργειας που διακινείται στο δίκτυο με προβλέψεις αυξητικής τάσης τα επόμενα χρόνια.

Ως αποτέλεσμα των παραπάνω αλλά και των βασικών ιδιοτήτων των ΑΠΕ εξ. Υ/Η, που έχουν περιγραφεί νωρίτερα, το ηλεκτρικό δίκτυο καλείται σήμερα να μεταφέρει και να διαμοιράσει ενέργεια που παράγεται με πολύ μεγάλη γεωγραφική διασπορά και με μεγάλη μεταβλητότητα, κάτι που έχει μεταβάλει δραστικά το πρόβλημα βελτιστοποίησής του.

Επιπλέον, καταγράφονται σημαντικά προβλήματα χωρητικότητας σχεδόν στο 1/4 των μετασχηματιστών υψηλής προς μέσης τάσης του ΔΕΔΔΗΕ. Συγκεκριμένα: Από συνολικά 453 μετασχηματιστές, 29 έχουν εξαντλήσει το θερμικό τους περιθώριο, 82 έχουν εξαντλήσει το περιθώριο στάθμης βραχυκύκλωσης και 5 έχουν εξαντλήσει ταυτόχρονα και τα δύο αυτά περιθώρια.

Τι χρειάζεται να γίνει

Η μελέτη καταλήγει σε μια σειρά συμπερασμάτων, ώστε να αντιμετωπιστούν οι προαναφερόμενες προκλήσεις. Η αναβάθμιση και ο εκσυγχρονισμός του δικτύου, ειδικά στα μη διασυνδεδεμένα νησία, είναι μια ικανή και αναγκαία συνθήκη για την ομαλή πράσινη μετάβασή τους.

Επιπρόσθετα, παρότι γίνονται βήματα στο ζήτημα της αποθήκευσης, εν τούτοις αποθήκευση περιορίζεται σε δύο μονάδες Υ/Η της ΔΕΗ, που έχουν και τη δυνατότητα άντλησης-ταμίευσης (φράγμα της Σφηκιάς στον ποταμό Αλιάκμονα και φράγμα του Θησαυρού στον ποταμό Νέστο), με συνολική ισχύ περί τα 700 MW.

Παράλληλα η αναβάθμιση των δικτύων των διεθνών διασυνδέσεων της Ελλάδας με τις γειτονικές χώρες, μπορεί να βοηθήσει στην μείωση της μεταβλητότητας της συνολικής παραγωγής.

Εν κατακλείδι

Για να δοθεί λύση στο πρόβλημα, σημειώνει η μελέτη απαιτείται ο σχεδιασμός ανάπτυξης και ένταξης των νέων μονάδων ΑΠΕ:

Α) να λαμβάνει υπόψιν τις τρέχουσες δυνατότητες του δικτύου και έναν ρεαλιστικό προγραμματισμό για την εξέλιξή τους στο μέλλον. Η  «άναρχη» στρατηγική στην ηλεκτροπαραγωγή έχει οδηγήσει τελικά σε μια ανορθολογική κατανομή τεχνολογικά και χωροταξικά.

Β) να αξιοποιεί στον μέγιστο βαθμό τα πλεονεκτήματα της κάθε τεχνολογίας ΑΠΕ

Γ) να αντισταθμίζει τα αντίστοιχα μειονεκτήματα.

Δυστυχώς, καταλήγει η έρευνα, μέχρι σήμερα ένας τέτοιος σχεδιασμός δεν αποτελούσε προτεραιότητα.