Profesor Rajaković: balansiranje električne energije iz obnovljivih izvora ne sme da bude izgovor za zaustavljanje energetske tranzicije

Problemi u proizvodnji iz postojećih termoelektrana u Srbiji će se u narednom periodu uvećavati, što je samo jedan od razloga da se sprovede energetska tranzicija, a balansiranje energije iz vetroparkova i solarnih elektrana ne bi smelo da bude izgovor da se te promene zaustave, poručio je u autorskom tekstu za agenciju Beta prof. dr Nikola Rajaković sa Elektrotehničkog fakulteta u Beogradu, predsednik Saveza energetičara.

Balansiranje promenljive proizvodnje električne energije iz vetroparkova i solarnih elektrana su Elektroprivreda Srbije (EPS) i Elektromreža Srbije (EMS) navele kao razlog za izmenu Zakona o obnovljivim izvorima energije u pismu Ministarstvu rudarstva i energetike. Rajaković navodi da je balansiranje jedan od značajnih problema energetske tranzicije koji nije u celosti zaokružen, ali je tehnički rešiv.

Razloga da se već danas krene u postupni prestanak korišćenja uglja ima više nego dovoljno

Balansiranje proizvodnje i potrošnje je uvek bio važan aspekt u elektroenergetici, a s uključivanjem obnovljivih izvora postao je još važniji jer zahteva izgradnju kapaciteta za skladištenje, ističe on.

Na početku bilo koje tranzicije, naglašava profesor Rajaković, ne mogu se dati svi odgovori unapred, ali se odgovori nalaze ukoliko se veruje u nove tehnologije i nova tehnička rešenja. Razloga da se već danas krene u postupni prestanak korišćenja uglja ima više nego dovoljno, dodaje on.

Zašto je neophodno balansiranje?

Proizvodnja vetroparkova i solarnih elektrana zavisi od vremenskih prilika, što nije slučaj sa elektranama na ugalj, gas ili nuklearkama, koje mogu da smanjuju ili povećavaju proizvodnju onako kako diktira potrošnja.

Iz tih razloga mogu se izdvojiti dva problema: prvi je kad se proizvodi nedovoljno energije (nema vetra, nema sunca), a potrošači zahtevaju energiju, i drugi, kada se proizvodi višak energije (iz vetroelektrana po pravilu tokom noći, a oko podneva u solarnim elektranama), a potrošači nemaju potrebu za tolikim iznosima energije.

Zaboravlja se, namerno ili slučajno, da će energetska tranzicija trajati, i da se neće desiti preko noći

Rajaković ističe da dnevne i sezonske varijacije intenziteta vetra i sunca zahtevaju drugačiji, gotovo revolucionarni tehnološki koncept sistema u kome skladištenje postaje ravnopravno sa proizvodnjom i potrošnjom energije.

Električna energija se, kako navodi Rajaković, skladišti u električnim baterijama, ali isto tako na indirektan način u vidu akumulacija vode, toplote, vodonika, odnosno metana,…Dobri primeri skladištenja su velike vodne akumulacije u sastavu hidroelektrana, skladišta toplote sezonskog karaktera (primer Danske koja ima podzemna skladišta tople vode), skladišta gasova koji se proizvode elektrolizom (vodonika, odnosno metana).

Rezerve energije iz ovih skladišta se koriste kada je proizvodnja iz obnovljivih izvora nedovoljna, tačnije kad nema vetra i sunca, ističe on.

Struka mora da trasira optimalnu dinamiku izgradnje i uvođenja novih kao i izlazak starih elektrana iz sistema

Energetska tranzicija, naglašava, je vremenski uslovljena, ona mora teći postupno, u skladu i uz uvažavanje svih specifičnosti energetike Srbije. Rajaković ističe da je veoma važno uvažiti vreme kao komponentu koja se zaboravlja u polemikama u vezi sa energetskom tranzicijom.

Naime, elektrane na ugalj, koje su osnova našeg sistema će raditi određenim kapacitetom sve do momenta dok se ne izgradi dovoljno zamenskih kapaciteta iz obnovljivih izvora sa skladištenjem.

„To neće biti ni za tri, ni za pet godina. Nije jednostavan zadatak izgraditi i priključiti na mrežu hiljade i hiljade megavata iz obnovljivih. To je tehničko-tehnološki izazov koga prate različite tehnologije skladištenja“ ističe on za Balkan Green Energy News.

Struka, naglašava on, mora da trasira optimalnu dinamiku izgradnje i uvođenja novih kao i dugoročnu strategiju izlaska starih elektrana iz sistema

Ovo su rešenja

Rajaković naglašava da je danas raspoloživo mnogo tehnologija skladištenja, a u Srbiji se praktično koristi samo tehnologija reverzibilnih hidroelektrana jer je u funkciji reverzibilna HE Bajina Bašta. Ona može da koristi energiju iz vetroparkova i solarnih elektrana, u situaciji kada nema ko da je potroši, tako što pumpa vodu iz donjeg u gornje jezero, a kada je situacija obrnuta proizvodi energiju za vršna opterećenja sistema.

Za balansiranje u skoroj budućnosti je posebno važna integracija – sinergija elektroenergetskog sektora sa sektorima transporta, grejanja i hlađenja, kao i sektorom industrije, sa sektorom elektroenergetike ili proizvodnje električne energije, navodi on, i dodaje da će ovi sektori u perspektivi biti elektrificirani, odnosno koristiće mnogo više električne energije.

U ovom konceptu se baterije električnih automobila vide i kao potrošači energije, ali i kao skladišta ili drugim rečima kao potencijalni izvori.

Ponovo naglašava da su zbog sezonskog karaktera skladištenja posebno značajne tehnologije konverzije viškova električne energije iz obnovljivih izvora u toplotnu energiju uskladištenu u velikim rezervoarima vode, što je u praksi dokazano u mnogim zemljama, a priprema se projekat i u Srbiji.

Tu su vodonične tehnologije kod kojih se vodonik proizvodi elektrolizom napajanom viškovima električne energije iz obnovljivih izvora i posle koristi kao metan ili neki drugi gas za pokretanje termoproizvodnje, kao i za teški transport, objašnjava Rajaković.

Dodatnu fleksibilnost sistemu daće i postojeći kapaciteti na prirodni gas koji će u tranzicionom periodu sigurno proizvoditi električnu energiju.

Na kraju, sve se više grade velika postrojenja baterija za skladištenje električne energije, snaga nekoliko stotina megavata, koja su ili u sprezi sa svojom vetro ili solarnom elektranom (i tako čine balansnu grupu) ili ih koristi operator prenosnog sistema, kao što je EMS, da balansira varijabilnu proizvodnju, ističe Rajaković.

Ceo koncept balansiranja i energetske tranzicije, i na strani potrošnje i na strani proizvodnje, mora biti, kako naglašava on, podržan sa pametnim mrežama, odnosno pametnom infrastrukturom u kojoj je digitalizacija početna pretpostavka (pametna brojila, pametni energetski uređaji, internet stvari, a nadasve softverske platforme (agregacije, blockchain…)).

Značajan doprinos rešenju problema balansiranja mogu da ponude i tržište električne energije kao i elektroenergetske mreže kroz ekonomske podsticaje koji pogoduju dodatnoj fleksibilizaciji sektora (ekonomičnost skladištenja, regulaciona rezerva, odziv potrošnje i dinamičko tarifiranje unutar dnevnih fluktacija, prognoza zagušenja u prenosnoj mreži i njihova relaksacija…).

Fleksibilna potrošnja će pratiti varijabilnu proizvodnju

Rajaković je uveren da upravljanje potrošnjom omogućava da potrošnja postaje sve fleksibilnija kako bi mogla da prati varijabilnu proizvodnju iz obnovljivih izvora.

Sve ove promene podrazumevaju sve više obnovljivih izvora u vidu velikih elektrana, kao što su vetroparkovi, solarne elektrane, ali i kao distribuirana proizvodnja: solarni paneli na krovovima, male vetroelektrane, male elektrane na biomasu i biogas, geotermalne elektrane…, navodi Rajaković.

Za kraj, Rajaković poručuje da je ovim samo otvorena tema sa radnim naslovom: balansiranje. Još je mnogo tehnologija i opcija u ovoj oblasti koje obećavaju!, jasan je on.