Πρόεδρος του Επιστημονικού Συμβουλίου του ΙΕΝΕ και Διευθυντής του E3 MLab του ΕΜΠ, αναλύοντας τα οικονομικά της αποθήκευσης ενέργειας και τις προοπτικές του κλάδου για τη χώρα μας στο μονοήμερο workshop του ΙΕΝΕ για την αποθήκευση ενέργειας, που πραγματοποιήθηκε στην Αθήνα στις 28 Σεπτεμβρίου.
Ειδικότερα, ο καθηγητής Κάπρος επισήμανε ότι το αναθεωρημένο Εθνικό Σχέδιο για την Ενέργεια και το Κλίμα (ΕΣΕΚ) για την Ελλάδα θα πρέπει να περιορίσει τη χρήση φυσικού αερίου και να αυξήσει τη συμμετοχή των ΑΠΕ για να συμμορφωθεί με το σχέδιο πολιτικής REPowerEU. Συνεπώς, όπως υπογράμμισε, το ελληνικό σύστημα απαιτεί σημαντικά υψηλότερους όγκους αποθήκευσης και μια ποικιλία τεχνολογιών, κυρίως με μεγάλη διάρκεια αποθήκευσης, για να φιλοξενήσει τις ΑΠΕ.
Το βέλτιστο σύστημα για την Ελλάδα προϋποθέτει αποθήκευση τουλάχιστον 5 GW το 2030 σύμφωνα με το σενάριο REPowerEU, ήτοι τον διπλασιασμό της αποθήκευσης ενέργειας σε σύγκριση με παλαιότερα σχέδια.
Όλες οι μονάδες αποθήκευσης - με εξαιρέσεις μόνο στο βραχυπρόθεσμο διάστημα- θα αντιμετωπίσουν λειτουργικές ζημίες στη χονδρική αγορά μεσοπρόθεσμα και μακροπρόθεσμα, ειδικά όταν ο στόλος των αποθηκευτικών εγκαταστάσεων θα έχει φτάσει στο απαιτούμενο μέγεθος ώστε να εξυπηρετήσει τις ΑΠΕ.
Στο πλαίσιο των ιδιωτικών συμβάσεων προμήθειας ηλεκτρικής ενέργειας που συνδυάζουν επαρκώς ΑΠΕ και αποθήκευση, είναι δυνατή η ανάκτηση του συνόλου του κόστους, συμπεριλαμβανομένης της αποθήκευσης, ως μέρος της προσφοράς ανταγωνιστικών τιμών στη λιανική αγορά και στην προμήθεια εταιριών προμηθειών.
Ο καθηγητής Κάπρος επισήμανε πως, αν και η δημόσια στήριξη των επενδύσεων αποθήκευσης είναι απαραίτητη βραχυπρόθεσμα, για να δοθεί ώθηση στον κλάδο, υπογράμμισε, ωστόσο, ότι αν αυτό γίνει σε υπερβολικό βαθμό, ιδιαίτερα μακροπρόθεσμα, αυτί θα επιδράσει δρα εις βάρος των ιδιωτικών συμβάσεων προμήθειας ηλεκτρικής ενέργειας.
Τέλος, σημείωσε ότι προκύπτουν προκλήσεις σε ζητήματα σχεδιασμού της αγοράς ώστε να καταστούν οικονομικά αποδοτικά τα συνδυαστικά χαρτοφυλάκια προμήθειας ΑΠΕ και αποθήκευσης. Για παράδειγμα, τίθεται το δίλημμα αν θα πρέπει να θεσπιστούν κανονισμοί που θέτουν τους κανόνες ώστε ο Διαχειριστής του συστήματος μεταφοράς να αντιμετωπίζει την προμήθεια εταιρειών βάσει του συνδυασμού ΑΠΕ και αποθήκευσης ενέργειας, ως συνήθη προμήθεια σταθμού ηλεκτροπαραγωγής ή ως διμερή σύμβαση.
Πώς προβλέπεται να εξελιχθεί η δυναμικότητα των ΑΠΕ ως το 2040
Ο καθηγητής Κάπρος, μιλώντας στο μονοήμερο workshop του ΙΕΝΕ με τίτλο «Αποθήκευση Ενέργειας και Διαχείριση Δικτύου για Μέγιστη Διείσδυση ΑΠΕ» (Electricity Storage and Grid Management for Maximum RES Penetration), περιέγραψε αναλυτικά τα πορίσματα της οικονομικής αξιολόγησης των επενδύσεων αποθήκευσης στην Ελλάδα για τα έτη από το 2025 έως το 2040 βάσει του μοντέλου ωριαίας προσομοίωσης PRIMES, για τη χονδρική αγορά και τη δέσμευση μονάδων, όπως απεικονίζονται στο παρακάτω διάγραμμα που παρουσιάσε:
Συγκεκριμένα, όπως ανέφερε ο Πρόεδρος του Επιστημονικού Συμβουλίου του ΙΕΝΕ και Διευθυντής του E3 MLab του ΕΜΠ, προβλέπεται σημαντική αύξηση στις ανανεώσιμες πηγές ενέργειας για την επίτευξη των ενεργειακών και κλιματικών στόχων, με τη συνολική καθαρή παραγωγή ενέργειας από ΑΠΕ να αγγίζει το 75% το 2030. Ωστόσο, οι τάσεις είναι διαφορετικές ανά τεχνολογία ΑΠΕ, καθώς τα χερσαία αιολικά θα εμφανίσουν μικρή μόνο αύξηση -από 4,6 GW σήμερα σε 7,6 GW στο τέλος της επόμενης δεκαετίας- εντούτοις, το ίδιο διάστημα μεγάλες είναι οι προοπτικές των φωτοβολταϊκών κάθε τεχνολογίας, που από τα 4,8 GW σήμερα, αναμένεται να φτάσουν τα 15 GW το 2040 στη χώρα μας. Παράλληλα, από το 2029 εμφανίζεται στο μείγμα και η δυναμικότητα των υπεράκτιων αιολικών, που το 2040 αναμένεται να φτάσει τα 5 GW, ενώ λίγες προβλέπεται να είναι οι επενδύσεις σε άλλες τεχνολογίες ΑΠΕ (βιομάζα, γεωθερμία, ηλιακά θερμικά).
Ο καθηγητής Κάπρος τόνισε πως στο νέο αυτό περιβάλλον, με ένα σύστημα ηλεκτρικής ενέργειας που θα κυριαρχείται από ΑΠΕ, απαιτούνται σημαντικοί όγκοι αποθηκευτικής ικανότητας για να επιτευχθούν ταυτόχρονα στόχοι χαμηλών εκπομπών άνθρακα και ανεξαρτησία από το φυσικό αέριο. Ο όγκος αποθήκευσης θα πρέπει να αυξάνεται σημαντικά όσο αυξάνονται οι ΑΠΕ αν δούμε τον σχεδιασμό από την σκοπιά του συστήματος, άρα της κοινωνίας.
Τα «περίεργα» οικονομικά της αποθήκευσης ενέργειας: όσο υψηλότερη η αποθήκευση, τόσο καλύτερα για τον καταναλωτή, όχι όμως και για τον επενδυτή
Ωστόσο, όπως τόνισε, τα οικονομικά των επενδύσεων στην αποθήκευση ενέργειας έχουν περίεργα χαρακτηριστικά: Όσο υψηλότερη είναι η επένδυση αποθήκευσης, τόσο μικρότερη θα είναι η διαφορά των τιμών της αγοράς χονδρικής από την οποία η αποθήκευση αναμένει τη χρηματοδότηση του κόστους της επένδυσης. Καθώς το περιθώριο τείνει να είναι ανεπαρκές για τη χρηματοδότηση του επενδυτικού κόστους, η βέλτιστη χωρητικότητα αποθήκευσης για έναν ιδιώτη επενδυτή θα είναι χαμηλή. Συνεπώς, ενώ οι πρώτοι, χρονικά, επενδυτές, θα έχουν υψηλότερα περιθώρια, τα περιθώρια αποθήκευσης μειώνονται όσο περισσότεροι εισέρχονται στην αγορά. Η ημερήσια καμπύλη της Οριακής Τιμής Συστήματος γίνεται πιο επίπεδη, όσο αυξάνεται η αποθήκευση, με αποτέλεσμα να μειώνεται το αρμπιτράζ στις τιμές.
Οι τεχνολογίες με υψηλούς όγκους αποθήκευσης είναι πιο πιθανό να ισοπεδώνουν την καμπύλη καθαρού φορτίου, μειώνοντας έτσι τη μεταβλητότητα της Οριακής Τιμής Συστήματος, σε σχέση με τεχνολογίες με χαμηλό όγκο αποθήκευσης. Έτσι, οι τεχνολογίες με μεγάλη διάρκεια κύκλου αποθήκευσης (π.χ. 8 ώρες) αντιμετωπίζουν πιο αποτελεσματικά το ζήτημα της περικοπής των ΑΠΕ. Ωστόσο, καθώς οι τεχνολογίες αποθήκευσης 8 ωρών μειώνουν τις διαφορές των τιμών, συνεπάγονται χαμηλότερα λειτουργικά περιθώρια σε σύγκριση με την αποθήκευση διάρκειας 2 ωρών.
Το σύστημα, επομένως ο καταναλωτής, επωφελείται από υψηλή και μεγάλη σε όγκο αποθήκευση, η οποία, όμως, επιδρά αρνητικά στην κερδοφορία του επενδυτή. Επομένως, όπως τόνισε ο καθηγητής Κάπρος, υπάρχει ασυμφωνία μεταξύ κοινωνικού και ιδιωτικού βέλτιστου, επομένως χρειάζεται ρύθμιση μέσω δημόσιας παρέμβασης.
Από την οπτική γωνία ενός συστήματος, η αποθήκευση μεγάλης διάρκειας είναι πιο ωφέλιμη από την αποθήκευση μικρής διάρκειας, αλλά η πρώτη μειώνει τις διαφορές τιμών περισσότερο από τη δεύτερη και έτσι μειώνει την ιδιωτική κερδοφορία.
Παράλληλα, επισήμανε ότι όταν αυξάνονται οι επενδύσεις σε ΑΠΕ και ειδικότερα σε ηλιακά φωτοβολταϊκά, αυξάνεται σημαντικά το αρνητικό καθαρό φορτίο, με συνέπεια να απαιτείται αυξημένη αποθήκευση ενέργειας, αν δεν θέλουμε τη μείωση των ΑΠΕ. Κι αυτό γιατί, εάν δεν υπάρχουν εγκαταστάσεις αποθήκευσης, το 5% έως 14% της παραγωγής ΑΠΕ δεν θα απορροφηθεί από το σύστημα και θα πρέπει να περιοριστεί.
Όταν έχουμε υψηλούς όγκους αποθήκευσης και υψηλή δυναμικότητα σε ΑΠΕ, η ετήσια διακύμανση των οριακών τιμών του συστήματος είναι τεράστια, ενώ η ωριαία διακύμανση των τιμών σε μια μέση ημέρα είναι πολύ χαμηλή: αυτή είναι η ευκαιρία για εποχιακή αποθήκευση με την προϋπόθεση ότι υπάρχει επαρκής τεχνολογία αποθήκευσης. Όπως υπογράμμισε, το μελλοντικό σύστημα, στο οποίο θα υπάρχει πολύ υψηλή συμμετοχή ΑΠΕ, θα χρειαστεί μαζική εποχιακή αποθήκευση.