Κομβικός ο ρόλος της αντλησιοταμίευσης στην προσπάθεια της ΔΕΗ για αναδιάταξη του παραγωγικού της δυναμικού και στροφή προς τις ΑΠΕ

Στην πρόσφατη ομιλία του στη ΔΕΘ, ο Πρόεδρος και Διευθύνων Σύμβουλος της ΔΕΗ, κ. Μανόλης Παναγιωτάκης, ανέπτυξε το όραμά του για το μετασχηματισμό του παραγωγικού μοντέλου της ΔΕΗ κατά την επόμενη δεκαετία, καθώς και την επανάκτηση του ηγετικού ρόλου της Επιχείρησης στην Ελλάδα και την ευρύτερη περιοχή της ΝΑ Ευρώπης.

Όπως παρατήρησε ο Πρόεδρος της ΔΕΗ, της εμβληματικής εταιρείας ηλεκτρισμού, όπως την αποκάλεσε, μέχρι πρόσφατα αυτή αποτελούσε ένα καθετοποιημένο κρατικό μονοπώλιο, ενώ σήμερα έχει μετεξελιχθεί σε Α.Ε., λειτουργεί ανταγωνιστικά και είναι εισηγμένη στο Χρηματιστήριο. Σήμερα η Επιχείρηση, υπογράμμισε ο κ. Παναγιωτάκης, «έχει θέσει ως κεντρικό στρατηγικό της στόχο τη ραγδαία ανάπτυξη των Ανανεώσιμων Πηγών Ενέργειας (ΑΠΕ).

Στόχος, ατμομηχανή της ανάπτυξής της ως εταιρείας, όπως τα προηγούμενα χρόνια ήταν η ανέγερση των συμβατικών σταθμών παραγωγής και η κατασκευή δικτύων μεταφοράς, σήμερα είναι ο 15πλασιασμός του παρόντος δυναμικού της σε ΑΠΕ, που μεταφράζεται σε πλέον των 2,0 GW έως το 2030».

Στο πλαίσιο προώθησης των ΑΠΕ και της πλήρους ένταξής τους στο νέο παραγωγικό μηχανισμό της Επιχείρησης, όπου από εδώ και εμπρός αυτές αναμένεται να παίξουν καθοριστικό ρόλο, και όπως δήλωσε χαρακτηριστικά ο πρόεδρος της ΔΕΗ, «η αντλησιοταμίευση, οι ταμιευτήρες και τα υβριδικά έργα μπορούν να παράσχουν ενέργεια βάσης». Για αυτό, συμπλήρωσε ο κ. Παναγιωτάκης, «θα πρέπει οι άμεσα εμπλεκόμενοι να διαφωτίσουν τις τοπικές κοινωνίες, αφού κάποιες από αυτές έχουν αδικαιολόγητες αντιδράσεις». Τον ιδιαίτερο ρόλο της αντλησιοταμίευσης και το συγκριτικό πλεονέκτημα της ΔΕΗ σε αυτόν τον τομέα επισημαίνουν εξάλλου ανώτερα στελέχη της ΔΕΗ, τονίζοντας το γεγονός ότι η Επιχείρηση διαθέτει ένα ιδιαίτερα υψηλό υδροηλεκτρικό δυναμικό στα 3,2 GW, ενώ ορισμένες μονάδες της -λ.χ Νέστος, Συκιά- διαθέτουν ήδη δυνατότητα αντλησιοταμίευσης.

Με την απόφαση της ΔΕΗ, στο πλαίσιο του νέου της στρατηγικού σχεδιασμού, να προωθήσει σε μεγάλη κλίμακα αιολικά και φωτοβολταϊκά συστήματά και να τα εντάξει πλήρως στο παραγωγικό της δυναμικό, αναπόφευκτα δημιουργούνται ορισμένα προβλήματα στη λειτουργία του δικτύου. Όπως χαρακτηριστικά μας ανέφεραν τα ανωτέρω στελέχη, «η διείσδυση, σε τόσο μεγάλη κλίμακα, των ΑΠΕ -και ιδιαίτερα των κυμαινόμενης παραγωγής αιολικών και φωτοβολταϊκών συστημάτων- στα ηλεκτρικά δίκτυα δημιουργεί τελείως άλλες, δραστικά αναβαθμισμένες και διαφοροποιημένες απαιτήσεις ευελιξίας και ευστάθειας στα δίκτυα αυτά, ώστε να μπορέσουν να εντάξουν -με ομαλό και αποδοτικό τρόπο- τη διακοπτόμενη παραγωγή ΑΠΕ στο εθνικό ηλεκτρικό σύστημα». Για αυτό, πρωταρχικό ρόλο στη διασφάλιση της εύρυθμης λειτουργίας του συστήματος, υπό τις νέες συνθήκες, διαδραματίζει εκ των πραγμάτων η αποθήκευση ηλεκτρικής ενέργειας, η οποία αναδεικνύεται πλέον -μαζί με τις ηλεκτρικές διασυνδέσεις- σε βασικό πυλώνα στήριξης της διαδικασίας ενεργειακής μετάβασης της χώρας μας, όπως και της Ευρώπης, προς τη νέα εποχή καθαρής ενέργειας.

Σήμερα, δύο είναι κυρίως οι διαθέσιμες διεθνώς λύσεις για την κάλυψη των ολοένα αυξανόμενων αναγκών αποθήκευσης ηλεκτρικής ενέργειας που δημιουργεί η μαζική ένταξη κυμαινόμενης παραγωγής ΑΠΕ στα ηλεκτρικά συστήματα: (i) η τεχνολογικά ώριμη, ευρείας κλίμακας (αποτελεί σήμερα το 97% της συνολικά διαθέσιμης αποθηκευτικής δυναμικότητας παγκοσμίως), αλλά και δοκιμασμένη για πολλές δεκαετίες (1920 κ.ε.) λύση της αντλησιοταμίευσης και (ii) η ανερχόμενη και εξελισσόμενη τεχνολογία των μπαταριών (κυρίως λιθίου).

Σε ότι αφορά την αντλησιοταμίευση, αξίζει να αναφερθούμε συνοπτικά στην αρχή λειτουργίας ενός αντλησιοταμιευτικού αποθηκευτικού συστήματος, η οποία είναι απλή και το καθιστά μια πραγματική επαναφορτιζόμενη «μπαταρία της φύσης». Μία αντλία που ανεβάζει το τρεχούμενο ή αποταμιευμένο -με φυσικό ή τεχνητό τρόπο- νερό σε έναν άλλο ταμιευτήρα, σε μεγαλύτερο υψόμετρο. Η αντλία λειτουργεί είτε απορροφώντας την απαιτούμενη ηλεκτρική ενέργεια από το δίκτυο, είτε -ακόμα καλύτερα- χρησιμοποιώντας την ενέργεια που παράγει ένα αιολικό πάρκο (ή ένα φωτοβολταϊκό σύστημα) τις ώρες που φυσάει ή όταν έχει ήλιο και ταυτόχρονα οι ανάγκες ηλεκτρικής ενέργειας του συστήματος έχουν ήδη καλυφθεί, οπότε η ανανεώσιμη ενέργεια που παράγεται θα «περίσσευε» και θα πήγαινε χαμένη. Στη συνέχεια, όταν η ζήτηση υπερβαίνει την προσφορά ηλεκτρικής ενέργειας και το ηλεκτρικό σύστημα αντιμετωπίζει περίοδο αιχμής, το αποθηκευμένο νερό ελευθερώνεται, παράγει την ηλεκτρική ενέργεια που χρειάζεται και καταλήγει στον κάτω ταμιευτήρα, αναμένοντας να αντληθεί ξανά.

Οι εγκαταστάσεις αυτές για πολλές δεκαετίες και πριν τη μαζική είσοδο των ανανεώσιμων πηγών στα ενεργειακά δίκτυα, βάσιζαν τη βιωσιμότητά τους στη διαφορά τιμής μεταξύ άντλησης και παραγωγής (arbitrage). Η άντληση τροφοδοτείτο από χαμηλού κόστους θερμικές μονάδες (λιγνιτικές, λιθανθρακικές) και η παραγωγή εξυπηρετούσε ανάγκες αιχμής φορτίου με υψηλό κόστος. Τα τελευταία χρόνια, η αγορά ενέργειας έχει γίνει ιδιαίτερα πολύπλοκη και οι αντλησιοταμιεύσεις έρχονται να αναλάβουν πιο σύνθετες διεργασίες, προσφέροντας ποικίλες επικουρικές υπηρεσίες στο Διαχειριστή Συστήματος.

Το δυναμικό της αντλησοταμίευσης στην Ευρώπη είναι πολύ μεγάλο, ειδικά σε χώρες που έχουν το κατάλληλο για το σκοπό αυτό γεωφυσικό ανάγλυφο, δηλαδή βουνά (μεγάλες υψομετρικές διαφορές) και νερά (λίμνες, ποτάμια, ταμιευτήρες), αλλά και ήλιο και αέρα στην ίδια τοποθεσία, όπως είναι π.χ. η Ελλάδα, η Αυστρία, η Ελβετία, η Νορβηγία, κ.α. Σύμφωνα με αναλυτική μελέτη της Ευρωπαϊκής Επιτροπής (Joint Research Center, JRC, 2013), το δυναμικό περαιτέρω ανάπτυξης της αντλησιοταμίευσης στην Ευρώπη είναι τεράστιο. Συγκεκριμένα, για τις 30 Ευρωπαϊκές χώρες που συμπεριλήφθηκαν στη μελέτη, μεταξύ των οποίων και η Ελλάδα, υπολογίστηκε ότι, στις περιπτώσεις εκείνες όπου υπάρχουν και οι δύο ταμιευτήρες (Τοπολογία 1), με μέγιστη δυνατή απόσταση σύνδεσης μεταξύ τους τα 20 km, το συνολικό αποθηκευτικό δυναμικό αντλησιοταμίευσης που θα μπορούσε να ενσωματωθεί στο ευρωπαϊκό ενεργειακό σύστημα ανέρχεται σε 54 TWh, δηλαδή είναι 3,5 φορές μεγαλύτερο από το σήμερα εγκατεστημένο (και σε λειτουργία) δυναμικό αντλησιοταμίευσης. Ακόμα και αν ληφθούν υπόψη οι κατά τόπους περιορισμοί στη χρήση γης και άλλοι συναφείς περιοριστικοί παράγοντες, το δυναμικό αυτό (realisable potential) ανέρχεται σε 29 TWh.

Αναφορικά με την Ελλάδα, όπως μας επισημαίνει η κ. Γιούλα Τσικνάκου, υπεύθυνη του τομέα υδροηλεκτρικών της ΤΕΡΝΑ Ενεργειακής, «τα αντίστοιχα αποτελέσματα της κοινοτικής μελέτης είναι εξίσου -αν όχι περισσότερο- εντυπωσιακά. Έναντι σημερινού εγκατεστημένου αποθηκευτικού δυναμικού αντλησιοταμίευσης 21 GWh, το συνολικό δυναμικό αντλησιοταμίευσης που θα μπορούσε να ενεργοποιηθεί με τις συνθήκες της Τοπολογίας 2 (δηλαδή, την ύπαρξη του ενός ταμιευτήρα και κατάλληλης τοποθεσίας για την εγκατάσταση και σύνδεση του δεύτερου, σε απόσταση μικρότερη ή ίση με 20km), ανέρχεται σε 1.920 GWh. Εάν, δε, ληφθούν υπόψη και οι περιορισμοί στη χρήση γης, το αντλησιοταμιευτικό αυτό δυναμικό (realisable potential) ανέρχεται σε 1.062 GWh, δηλαδή είναι 50 φορές (!) μεγαλύτερο από το υφιστάμενο σήμερα δυναμικό».

«Είναι προφανές», συμπληρώνει η κα. Τσικνάκου, «ότι για να μπορέσουν τα αντλησιοταμιευτικά συστήματα να προσφέρουν, με ανταγωνιστικό και αποδοτικό τρόπο, τόσο σε εθνικό, όσο και σε ευρωπαϊκό επίπεδο, τις πολλαπλές και κρίσιμες για την εύρυθμη λειτουργία του ηλεκτρικού συστήματος υπηρεσίες τους, είναι απολύτως απαραίτητη η άμεση θέσπιση ενός ολοκληρωμένου θεσμικού, ρυθμιστικού και τιμολογιακού πλαισίου, ειδικά σχεδιασμένου για την αντλησιοταμίευση. Το πλαίσιο αυτό -που δεν υπάρχει σήμερα ούτε σε κοινοτικό επίπεδο, αλλά ούτε και στην Ελλάδα- θα πρέπει: α) να διασφαλίζει τη διαφανή και ισότιμη συμμετοχή των αντλησιοταμιευτικών συστημάτων στην ημερήσια αγορά ηλεκτρισμού και σε όλες τις επί μέρους αγορές του Target Model και β) να επιτρέπει την εύλογη, δίκαιη και βιώσιμη αποτίμηση, τιμολόγηση και αμοιβή όλων ανεξαιρέτως των υπηρεσιών υψηλής προστιθέμενης αξίας που τα αντλησιοταμιευτικά συστήματα προσφέρουν στο ηλεκτρικό σύστημα.

Σε ότι αφορά την ΤΕΡΝΑ Ενεργειακή, η εταιρεία έχει σε εξέλιξη δύο μεγάλα έργα αντλησιοταμιευσης. Το πρώτο αφορά τον Υβριδικό Σταθμό Αμαρίου, στο φράγμα Ποταμών, στο νομό Ρεθύμνου, στην Κρήτη, ενώ το δεύτερο αφορά τον Αντλησιομιευτικό Σταθμό Αμφιλοχίας.

Ο Υβριδικός Σταθμός Αμαρίου αποτελεί ένα  ολοκληρωμένο και σύνθετο τεχνικά συγκρότημα, το οποίο συνδυάζει επιτυχώς την παραγωγή αιολικής και υδροηλεκτρικής ενέργειας. Τα αιολικά πάρκα του έργου, συνολικής ισχύος 89,1 MW, στην περιοχή της Σητείας, τροφοδοτούν την άντληση (από την κάτω προς την πάνω δεξαμενή) τριών (3) αναστρέψιμων υδροηλεκτρικών μονάδων σταθερών στροφών, συνολικής ισχύος 93,0 MW και 12 αντλιών μεταβλητών στροφών, συνολικής ισχύος 38,4 MW, στην περιοχή του Ρεθύμνου. Η παραγόμενη, πλήρως ανανεώσιμη, ενέργεια ανέρχεται σε 227 GWh. Το όλο σύστημα είναι σχεδιασμένο με απόλυτη αυτονομία, αφού δεν απορροφά ηλεκτρική ενέργεια από το διασυνδεδεμένο δίκτυο της Κρήτης, αλλά, αντίθετα, συμβάλλει στη σταθεροποίησή του και στη διευκόλυνση της μεταφοράς ηλεκτρικού φορτίου. Το έργο κρίνεται απαραίτητο, ως αποθήκευση ενέργειας και παροχή επικουρικών υπηρεσιών προς τον Διαχειριστή και στην περίοδο μετά τη διασύνδεση του νησιού με την ηπειρωτική χώρα.

Όπως αναφέρεται σε πρόσφατη έκθεση της ΤΕΡΝΑ ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗ, η εταιρεία έχει δαπανήσει μεγάλα ποσά για την ανάπτυξη του έργου, το οποίο βρίσκεται πλέον σε φάση ολοκλήρωσης της αδειοδότησής του και οριστικοποίησης του χρηματοδοτικού του σχήματος, το οποίο όμως εξαρτάται από το αναμενόμενο νέο θεσμικό πλαίσιο τιμολόγησης ΑΠΕ που προετοιμάζεται από το Υπουργείο Ενέργειας. Το έργο έχει σημαντική εγχώρια προστιθέμενη αξία, που υπερβαίνει το 60%, ενώ θα απασχολήσει περί τα 800 άτομα κατά την κατασκευή και περί τα 25 κατά τη λειτουργία.

Ο Αντλησιοταμιευτικός Σταθμός Αμφιλοχίας αποτελείται στην πράξη από δύο μονάδες, τον ‘Άγιο Γεώργιο’ και τον ‘Πύργο’, συνολικής ισχύος 680 MW. Τα έργα αυτά είναι ανεξάρτητα μεταξύ τους και έχουν κοινή διασύνδεση. Χωροθετούνται στους Δήμους Αμφιλοχίας και Αγρινίου της Περιφερειακής Ενότητας Αιτωλοακαρνανίας της Περιφέρειας Δυτικής Ελλάδας και περιλαμβάνουν την κατασκευή δυο ‘άνω’ δεξαμενών, υπόγεια συστήματα προσαγωγής νερού και δυο κτήρια Σταθμών Παραγωγής.

Το 2013, η Ευρωπαϊκή Επιτροπή ενέταξε το συγκρότημα των δύο αυτών έργων (680 MW) στα ‘Έργα Κοινού Ευρωπαϊκού Ενδιαφέροντος’ (Projects of Common Interest, PCI), δηλαδή το αναγνώρισε ως βασικό έργο ενεργειακής υποδομής ευρωπαϊκής σημασίας.

Το 2014 οι τεχνικές μελέτες του έργου, συμπεριλαμβανομένης και της Μελέτης Περιβαλλοντικών Επιπτώσεων, εντάχθηκαν από την Ευρωπαϊκή Επιτροπή για συγχρηματοδότηση στο Ευρωπαϊκό Ταμείο ‘Συνδέοντας την Ευρώπη - Ενέργεια (Connecting Europe Facility, CEF-Energy )’. Οι μελέτες και πλήθος γεωλογικών και γεωτεχνικών ερευνών ολοκληρώθηκαν πλήρως το Δεκέμβριο του 2016, ενώ τον Ιανουάριο του 2018 εκδόθηκε και η σχετική Απόφαση Έγκρισης Περιβαλλοντικών Όρων.

Η ανωτέρω επένδυση, ως PCI, τελεί υπό αυστηρό χρονοδιάγραμμα περαιτέρω ανάπτυξης και είναι έτοιμη από τεχνικής και αδειοδοτικής απόψεως για την έναρξη κατασκευής. Το έργο, με προϋπολογισμό € 502 εκατ., έχει τη δυνατότητα μαζικής αποθήκευσης ενέργειας. Αποτελεί δηλαδή μια φυσική «μπαταρία», εκμεταλλευόμενο το γεωμορφολογικό ανάγλυφο της περιοχής. Εκτιμάται, δε, ότι θα συμβάλλει στην περαιτέρω διείσδυση των ΑΠΕ στο ελληνικό σύστημα, στη βελτιστοποίηση της λειτουργίας και των θερμικών μονάδων, στην ενίσχυση του δικτύου (με πλήθος επικουρικών υπηρεσιών προς τον Διαχειριστή) και στη διευκόλυνση των ανταλλαγών ενέργειας στο πλαίσιο πανευρωπαϊκών διασυνδέσεων. Το όλο σύστημα θα λειτουργεί με ‘κάτω’ ταμιευτήρα την υφιστάμενη τεχνητή λίμνη ‘Καστρακίου’ (ιδιοκτησίας ΔΕΗ) και δύο ανεξάρτητους ‘άνω’ ταμιευτήρες, τον ‘Άγιο Γεώργιο’ και τον ‘Πύργο’, συνολικής χωρητικότητας 7,0 εκατ. κυβικών μέτρων. Θα διαθέτει, επίσης, ανεξάρτητους Σταθμούς Άντλησης-Παραγωγής, που θα τροφοδοτούνται μέσω υπόγειων, ανεξάρτητων Συστημάτων Προσαγωγής. Το όλο συγκρότημα θα συνδεθεί μέσω Γραμμής Μεταφοράς 400 kV με το υφιστάμενο Κ.Υ.Τ. ΑΕΛΩΟΥ. Όπως σημειώνει στην έκθεσή της η ΤΕΡΝΑ Ενεργειακή, πέραν των άλλων πλεονεκτημάτων του, το σύστημα αντλησιοταμίευσης Αμφιλοχίας έχει υψηλή εγχώρια προστιθέμενη αξία της τάξεως του 70% και θα αποτελέσει ισχυρό πυλώνα αναθέρμανσης της ελληνικής οικονομίας.

Συμπερασματικά, τα έργα αντλησιοταμίευσης, όπως αυτά που παρουσιάσαμε ανωτέρω για την Αμφιλοχία και το Αμάρι, αποτελούν σημαντικά έργα υποδομής που έρχονται να ενισχύσουν τη γενικότερη προσπάθεια που καταβάλλεται σήμερα, τόσο από τη ΔΕΗ, τον ΑΔΜΗΕ, αλλά και τις ιδιωτικές επιχειρήσεις ηλεκτρισμού, για ενίσχυση των δικτύων και τη μεγαλύτερη διείσδυση των ΑΠΕ. Επιπλέον, τα έργα αυτά προσθέτουν ικανή αποθηκευτική δυνατότητα τόσο στο διασυνδεδεμένο σύστημα, όσο και στο δίκτυο της Κρήτης, πράγμα απόλυτα απαραίτητο για την απρόσκοπτη λειτουργία τους και την εξασφάλιση συνθηκών ενεργειακής ασφάλειας.