Z rastjo vetrne in sončne energije si EU prizadeva za večjo prilagodljivost omrežja

Integrirani trg električne energije z več omrežnimi povezavami in rešitvami za skladiščenje “vseh vrst”, je v središču načrtov EU za izgradnjo bolj prožnega elektroenergetskega sistema, ki bi bil sposoben reševati vse večje deleže spremenljive vetrne in sončne energije.

Evropska unija je lansko leto osvojila priznanja, ko je posodobila svoje cilje na področju obnovljive energije in si prizadevala za 32% delež obnovljivih virov energije v skupni porabi energije do leta 2030 – skoraj dvakratni današnji delež.

Posodobljeni cilji za leto 2030 pomenijo, da bo potrebno obnovljivo električno energijo iz sončne in vetrne energije strmo povečati, je dejal Hans van Steen, visoki uradnik v oddelku za energetiko Evropske komisije.

Od približno sedanjih 30% bo obnovljiva energija morala doseči “53-54%” mešanice električne energije v EU, da bi dosegla nov cilj do leta 2030, je povedal van Steen na dogodku Euroactiva v začetku tega meseca.

Posodobljena direktiva EU o obnovljivi energiji je začela veljati šele pred enim letom. Vendar se ti cilji že zdaj zdijo v veliki meri zastareli.

Medtem so podnebni protesti preplavili Evropo in po majskih volitvah je Evropski parlament zadel “zeleni val”. Nova evropska izvršna oblast se je nekaj mesecev kasneje zavezala, da bo Evropo do leta 2050 spremenila v prvo “podnebno nevtralno” celino na svetu.

Direktivo o obnovljivi energiji bo za to potrebno ponovno pregledati, da bi vetrno in sončno energijo še povečali.”

Potrebovali bomo veliko več obnovljive električne energije,” je dejal van Steen in navajal napovedi EU, ki kažejo, da bo za dosego cilja 2050 električna energija morala prihajati “približno 80%” iz obnovljivih virov energije.

To bo prineslo tudi izzive, je poudaril van Steen in dejal, da lahko veliko povečanje različnih virov energije, kot sta veter in sonce, destabilizira električno omrežje, če se z njim ne bo pravilno upravljalo.

Tu so se pojavile “prilagodljive rešitve”, je pojasnil van Steen, ki je dejal, da bodo “ključnega pomena za to, da iz tega naredimo zgodbo o uspehu”. Prilagodljivost lahko pride na različne načine, je dejal in navedel naslednjih pet:

Izboljšanje medsebojnih povezav: Države z visokim deležem obnovljivih virov energije so tudi tiste, ki so dobro povezane s sosednjimi državami, kar jim omogoča “evakuacijo presežne proizvodnje električne energije v zelo vetrovnih ali zelo sončnih dneh”, je dejal van Steen.

Skladiščenje: Potrebne bodo vse vrste skladišč, je vztrajal uradnik in kot primera navedel hidročrpalke in na omrežje povezane baterije. “Za dosego tega potrebujemo trg za skladiščenje,” s spodbudami, da ljudje vlagajo “v nove zmogljivosti skladiščenja, je dejal van Steen.

Vključevanje sektorjev: To vključuje „posredno elektrifikacijo“ industrij, kot sta izdelava cementa ali jekla. Pri tem bo treba povečati proizvodnjo sintetičnih goriv, kot sta zeleni vodik in eFuels, “je poudaril.

Odziv na povpraševanje: Omogočeni pametni števci in digitalna nadzorna orodja omogočajo, da potrošniki na primer električno vozilo polnijo ponoči, ko je energija poceni in obilna, s čimer se zmanjša največje povpraševanje čez dan, je dejal van Steen.

Upravljanje z mrežami: Znane so tudi kot “pametna omrežja”, ki omogočajo upravljanje z električno energijo iz množice malih proizvajalcev obnovljivih virov energije namesto velikih centraliziranih elektrarn. “Po našem mnenju gre za vprašanje tržne ureditve,” je dejal van Steen, ki je dodal digitalizacijo, poleg tega pa bosta ključno vlogo igrala tudi izmenjava podatkov in sodelovanje med operaterji omrežij.

100 milijard EUR na leto

Zato bodo za soočanje s temi izzivi potrebna velika vlaganja. Po navedbah industrijskega združenja Eurelectric mora energetski sektor EU vložiti najmanj 100 milijard EUR na leto, da bi do leta 2045 dosegel 80-odstotni delež obnovljivih virov energije, kar je glavni cilj načrta dekarbonizacije industrije.

Težava je v tem, da so cene na trgu z električno energijo trenutno prenizke, da bi lahko sprožile naložbe v nove „fleksibilne“ storitve.

“Vsa nova prilagodljivost je danes neprofitabilna,” je dejal Uroš Salobir, višji izvršni direktor Elesa, slovenskega operaterja elektroenergetskih sistemov. “Zelo težko je vlagati v skladišče ali odziv na povpraševanje, ki se povrne”, ne glede na to, ali je na ravni gospodinjstva ali industrije, je povedal udeležencem dogodka Euroactiva.

Po vsem svetu so skoraj vsi ponudniki prilagodljivosti nedonosni, je dejal Salobir, ki je tudi podpredsednik za raziskave in razvoj pri Evropski mreži operaterjev prenosnih sistemov za električno energijo (ENTSO-E).

Porast poceni vetrne in sončne energije – čeprav z okoljskega vidika zaželen – samo še poslabša zadeve.

“Prehod na elektroenergetski sistem z visokimi deleži vetrne in sončne energije, ki nimajo z njimi povezanih stroškov za gorivo, povzroči znižanje cen na energetskem trgu,” je dejal John Lowry iz EirGrida, irskega operaterja prenosnega sistema (TSO).

Čeprav je porast vetra in sonca “nedvomno zelo pozitivna, predstavlja izzive za spodbujanje prave vrste naložb, za zagotovitev razvoja sistema, zagotavljanje potrebne prilagodljivosti in sistemskih storitev, potrebnih v letu 2030 in pozneje,” je dejal Lowry in opozoril, da povedano z drugimi besedami, “padanje cen pomeni manjše prihodke in v nekaterih primerih finančne vrzeli.”

Lowry je direktor projekta, ki ga financira EU, imenovanega EU-SysFlex, ki je poskušal določiti vprašanja in rešitve, povezane z vključevanjem obsežne obnovljive energije. Eno od njih ponazarja zloglasna „račja krivulja“, ki prikazuje neusklajenost med proizvodnjo sončne energije in največjo potrebo po električni energiji, kar se običajno zgodi po sončnem zahodu.

Dokler nove storitve prilagodljivosti ne bo mogoče uporabljati v obsegu, bodo evropska elektroenergetska omrežja pod velikim pritiskom zaradi proizvodnje sončne in vetrne energije, kar bo prisililo operaterje omrežij, da zmanjšajo presežek vetra in sončne energije.

Stroški omejitve so še posebej visoki v Nemčiji, ki se spopada s kronično nezmožnostjo gradnje novih daljnovodov. Samo v tej državi so stroški za stabilizacijo omrežja v letu 2017 dosegli 1,4 milijarde EUR, ko je veter dobavljal rekordne ravni moči, v skladu z državnim energetskim regulatorjem Bundesnetzagentur (BNA). Prišlo je do zmanjšanja okrog 10.200 GWh in približno 10.238 GWh rezervne moči je bilo istega leta naročeno za stabilizacijo omrežja, je poročala BNA.

Rešitve prožnosti že obstajajo in lahko pomagajo rešiti težavo, je dejal Lowry. Vendar potrebne naložbe ne bodo izvedene, če trgi z električno energijo ne bodo vlagali “pravilnih signalov cen” vlagateljem, je opozoril.

“V mnogih pogledih smo za krivuljo,” je dejal Lowry udeležencem dogodka Euroactiva. “Ne gre samo za dodajanje več obnovljivih virov energije v sistem. Gre za to, da lahko te vire učinkovito uporabimo, “je dejal.

Irska, na primer, trenutno lahko oskrbuje do 65% obnovljivih virov energije v svojem elektroenergetskem omrežju, kar je rekord v Evropi. Toda to je zahtevalo prilagoditve elektroenergetskih sistemov in obratovanja, je poudaril Lowry. “Če želi Evropa v širšem obsegu doseči te obnovljive cilje, bo potrebno še veliko dela,” je dejal.