Το μπλακάουτ που βύθισε στο σκοτάδι την Ιβηρική χερσόνησο στα τέλη Απριλίου δεν ήταν απλώς ένα μεμονωμένο συμβάν, αλλά ένα ηχηρό καμπανάκι για ολόκληρη την Ευρώπη. Η ταχεία διείσδυση των ΑΠΕ, χωρίς παράλληλη ενίσχυση των ηλεκτρικών δικτύων και επαρκείς εφεδρικές λύσεις, αναδεικνύει την εύθραυστη ισορροπία ανάμεσα στην πράσινη μετάβαση και την ενεργειακή ασφάλεια. Οι απαρχαιωμένες υποδομές του ηλεκτρικού δικτύου, τα ανεπαρκή συστήματα αποθήκευσης ενέργειας και οι περιορισμένες διασυνδέσεις μεταξύ των χωρών αποτελούν πλέον κρίσιμες προκλήσεις – όχι μόνο για τις χώρες της Ιβηρικής, αλλά και για χώρες όπως η Ελλάδα, που επιταχύνουν τον ενεργειακό τους μετασχηματισμό.
Ένα χαρακτηριστικό παράδειγμα των αδυναμιών του σημερινού ενεργειακού μοντέλου αναδείχθηκε στην Ισπανία, όπου, σύμφωνα με το Bloomberg, χιλιάδες νοικοκυριά με φωτοβολταϊκά στις στέγες έμειναν χωρίς ρεύμα κατά τη διάρκεια του μπλακάουτ. Παρότι τα πάνελ συνέχιζαν να παράγουν κανονικά ενέργεια, οι ιδιοκτήτες δεν μπορούσαν να τη χρησιμοποιήσουν, επειδή ήταν απευθείας συνδεδεμένα στο εθνικό δίκτυο. Το περιστατικό αυτό ανέδειξε μια σημαντική κοινή παρανόηση: η κατοχή συστημάτων ΑΠΕ δεν σημαίνει απαραίτητα και ενεργειακή αυτονομία. Χωρίς υποδομές αποθήκευσης ενέργειας, ακόμη και τα πιο «πράσινα» σπίτια παραμένουν εξαρτημένα από ένα σύστημα που αποδεικνύεται ευάλωτο.
Τι είναι η τεχνολογία τα flywheels
Μέσα σε αυτό το πλαίσιο αναζήτησης λύσεων για τη σταθερότητα των δικτύων, η τεχνολογία των flywheels επανέρχεται δυναμικά στο προσκήνιο. Πρόκειται για μικρές αλλά ιδιαίτερα αποδοτικές μονάδες αποθήκευσης ενέργειας που λειτουργούν με μηχανική περιστροφή και μπορούν να παρέχουν άμεσα ρεύμα στο δίκτυο όταν αυτό το χρειάζεται. Αν και δεν αντικαθιστούν τις κλασικές μεθόδους αποθήκευσης, όπως οι μπαταρίες, αποτελούν μια κρίσιμη «μπαλαντέρ» λύση για την κάλυψη ξαφνικών διακυμάνσεων, ειδικά σε συστήματα με υψηλή διείσδυση ΑΠΕ.
Ένα χαρακτηριστικό παράδειγμα εφαρμογής αυτής της τεχνολογίας εντοπίζεται στην Ιρλανδία, όπου η Siemens Energy εγκατέστησε τον μεγαλύτερο flywheel στον κόσμο, σε έναν ανακαινισμένο σταθμό παραγωγής ενέργειας από άνθρακα στην κομητεία Glare, με στόχο να αντιμετωπίσει τις προκλήσεις του αυξανόμενου ποσοστού αιολικής ενέργειας στο ενεργειακό της μείγμα. Ο γιγαντιαίος flywheel, βάρους 177 τόνων, αποθηκεύει ενέργεια και την απελευθερώνει γρήγορα για να εξουδετερώσει τις ταχείες διακυμάνσεις του δικτύου.
Η τεχνολογία αυτή, που απαιτεί μόλις 20 λεπτά για να περιστραφεί στο μέγιστο της ταχύτητάς του, μπορεί να αποδειχθεί κρίσιμη για χώρες όπως το Ηνωμένο Βασίλειο και το Τέξας, που επιδιώκουν να αυξήσουν τη συμμετοχή των ΑΠΕ χωρίς να διακινδυνεύσουν την ασφάλεια του δικτύου τους. Εάν το σύστημα αποδειχθεί επιτυχές, ενδέχεται να επεκταθεί και σε άλλες χώρες με υψηλές ανάγκες αιολικής ενέργειας, προσφέροντας μια βιώσιμη λύση για την ενσωμάτωση των ΑΠΕ με ταυτόχρονη εξασφάλιση ενεργειακής ασφάλειας, σύμφωνα με το Pager Power.
Παράλληλα, τα flywheels μπορούν να αξιοποιηθούν και σε μικρότερη κλίμακα, σε εφαρμογές που απαιτούν ταχύτατη απόκριση και σταθερότητα ισχύος για μικρά χρονικά διαστήματα. Τέτοιες εφαρμογές περιλαμβάνουν μικρές βιοτεχνίες με ευαίσθητο εξοπλισμό, αυτόνομα (off-grid) ενεργειακά συστήματα, καθώς και έξυπνα κτίρια με μικροδίκτυα. Σε αυτά τα περιβάλλοντα, τα flywheels μπορούν να λειτουργήσουν συμπληρωματικά προς τις μπαταρίες, ενισχύοντας τη σταθερότητα και την αξιοπιστία του συνολικού ενεργειακού συστήματος.
Οι ΑΠΕ και τα συστήματα αποθήκευσης ενέργειας δικαίως χαρακτηρίζονται πυλώνες της πράσινης μετάβασης, με την αλληλεπίδρασή τους να είναι καθοριστική για τη σταθερότητα και την αποδοτικότητα του ενεργειακού συστήματος. Ωστόσο, οι ΑΠΕ, αν και αναγκαίες για τη μείωση των εκπομπών ρύπων, χαρακτηρίζονται από έντονη στοχαστικότητα – η παραγωγή ενέργειας, δηλαδή, από αυτές είναι ασταθής και εξαρτάται από εξωτερικούς παράγοντες, όπως ο καιρός. Σε αυτό το πλαίσιο, «κλειδί» αποτελούν οι τεχνολογίες αποθήκευσης ενέργειας, όπως οι μπαταρίες και τα flywheels, αποθηκεύοντας ενέργεια όταν η παραγωγή είναι υπερβολική και απελευθερώνοντάς την όταν η ζήτηση αυξάνεται, διασφαλίζοντας έτσι τη σταθερότητα του ενεργειακού δικτύου.
Διαβάστε ακόμη
