Το πρόβλημα της φθηνής λύσης των ανεμογεννητριών που ταλάνισε προ ετών την αμερικάνικη πολιτεία
Την περασμένη εβδομάδα, μεγάλα τμήματα της Ισπανίας και της Πορτογαλίας έπεσαν στο σκοτάδι. Η είδηση αυτή έκανε το «γύρο του κόσμου».
Αμφότερα τα κράτη έχουν υποστηρίξει σθεναρά τους αιολικούς και ηλιακούς πόρους την τελευταία δεκαετία.
Εκ τούτου η πρώτη σκέψη (ειδικά εκείνων που δεν ζουν στην Ιβηρική Χερσόνησο) ήταν ότι οι ανανεώσιμες πηγές ενέργειας (ΑΠΕ) αποτέλεσαν την αιτία της βλάβης του δικτύου.
Ισχύει ή όχι και σε ποιο βαθμό;
Στις 2 Μαΐου 2025, το Breakthrough Institute (περιβαλλοντικό ερευνητικό κέντρο που βρίσκεται στο Μπέρκλεϊ της Καλιφόρνια) δημοσίευσε μια ανάρτηση με τίτλο: «Είναι εντάξει να παρατηρήσετε πότε η ηλιακή και η αιολική ενέργεια αποτυγχάνουν».
Αυτό που ουσιαστικά ανέφερε είναι ότι οι ΑΠΕ είναι θεμελιωδώς διαφορετικές από τις θερμικές γεννήτριες.
Δυστυχώς, το ισπανικό και το πορτογαλικό δίκτυο βασίζονται στο μοντέλο Westinghouse το οποίο έχει εξυπηρετήσει καλά τον κόσμο, αλλά είναι βελτιωμένο για τα είδη των αποθεμάτων περιστροφής από άνθρακα, μεθάνιο και πυρηνικές θερμικές γεννήτριες που ήταν διαδεδομένα τον τελευταίο αιώνα.
Το πρόβλημα έγκειται στο ότι η Ισπανία και η Πορτογαλία άργησαν να μεταβούν στις δομές ελέγχου που απαιτεί ένα δίκτυο που τροφοδοτείται με μεγάλες ποσότητες ανανεώσιμης ενέργειας, κυρίως επειδή ήταν απρόθυμες να ξοδέψουν τα χρήματα που θα χρειάζονταν για να συμβεί αυτό.
Η φθηνή λύση των τουρμπινών ήταν πρόβλημα για το Τέξας
Οι οξυδερκείς αναγνώστες θα θυμούνται ότι όταν το Τέξας χτυπήθηκε από μια σφοδρή χειμερινή καταιγίδα πριν από λίγα χρόνια, πολλές από τις ανεμογεννήτριές του απέτυχαν επειδή πάγωσαν.
(Πιο σημαντικό σε αυτή την περίπτωση, όμως, ήταν ότι οι σταθμοί παραγωγής ενέργειας από φυσικό αέριο απέτυχαν.)
Υπάρχουν διαθέσιμα συστήματα για να αποτρέψουν το πάγωμα των ανεμογεννητριών.
Στην πραγματικότητα, οι ανεμογεννήτριες χρησιμοποιούνται για την παροχή ηλεκτρικής ενέργειας σε ερευνητικούς σταθμούς στην Ανταρκτική.
Αλλά ο εξοπλισμός για να τις αποτρέψει από το πάγωμα κοστίζει χρήματα και ο διαχειριστής ηλεκτρικού δικτύου του Τέξας (ERCOT) δίνει προτεραιότητα στην φθηνότερη δυνατή τεχνολογία.
Αποδεικνύεται ότι το φθηνότερο δεν είναι πάντα καλύτερο.
Παρά την απόλυτα λογική αυτή εξήγηση, οι άνθρωποι εξακολουθούν να επιμένουν ότι το πρόβλημα στο Τέξας ήταν η υπερβολική χρήση ανανεώσιμων πηγών ενέργειας.
Για να αντιμετωπίσει τη μάστιγα των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας, η νομοθετική εξουσία του Τέξας θέλει να απαιτήσει από τους κατασκευαστές νέων ανανεώσιμων πηγών ενέργειας να κατασκευάσουν και εφεδρική θερμική παραγωγή, ώστε το Τέξας να μην πέσει ποτέ ξανά θύμα της αφθονίας των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας.
Αιτία μπλακ άουτ στην Ιβηρική
Σύμφωνα με το Breakthrough Institute, αυτό το μπλακ άουτ στην Ισπανία και την Πορτογαλία δεν είναι το αναπόφευκτο αποτέλεσμα της λειτουργίας ενός συστήματος ηλεκτρικής ενέργειας με σημαντικές ποσότητες αιολικής και ηλιακής ενέργειας,.
Αντίθετα, είναι ακριβώς αυτό που θα περίμενε κανείς από το είδος της ενεργειακής μετάβασης που επιχειρεί η ισπανική κυβέρνηση.
Συγκεκριμένα είναι η ιλιγγιώδης ανάπτυξη ανανεώσιμων πηγών ενέργειας σε συνδυασμό με την αποτυχία διασφάλισης επαρκούς δυναμικότητας περιστρεφόμενης γεννήτριας για τη διατήρηση της σταθεροποίησης της αδράνειας του δικτύου, παρά τη γνώση των κινδύνων και την αγνόηση των προειδοποιήσεων από τους διαχειριστές του δικτύου.
Το αποτέλεσμα ήταν μια υποεπένδυση στις δυνατότητες του δικτύου που θα μπορούσε να αντισταθμίσει τους μοναδικούς τεχνικούς κινδύνους των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας για την αξιοπιστία.
Τα Ανανεώσιμα Δίκτυα είναι διαφορετικά
Το περιβαλλοντικό ερευνητικό κέντρο της Καλιφόρνια θεωρεί ότι «η αιολική και η ηλιακή ενέργεια μπορούν να συμβάλουν ουσιαστικά σε μεγάλα, σύγχρονα ηλεκτρικά δίκτυα.
Αλλά τα οφέλη τους για το σύστημα ηλεκτρικής ενέργειας (αρθρωτή δομή και χαμηλό οριακό κόστος) πρέπει να εξισορροπηθούν με τις αδυναμίες τους (όπως η διακοπτόμενη λειτουργία, η ανάγκη για μεγάλες εκτάσεις γης και οι συγκεκριμένες απαιτήσεις μετάδοσης).
Τα περισσότερα ηλιακά και αιολικά πάρκα που λειτουργούν σήμερα χρησιμοποιούν απλούστερο εξοπλισμό που είναι ευάλωτος σε απροσδόκητες μεταβολές συχνότητας και δεν παρέχει περιστρεφόμενη ή συνθετική αδράνεια που μπορεί να αντισταθμίσει τις διακυμάνσεις της συχνότητας του δικτύου».
Η λειτουργία ενός συστήματος ηλεκτρικής ενέργειας κυρίως με αιολική και ηλιακή ενέργεια μπορεί να είναι θεωρητικά εφικτή, αλλά δεν έχει ακόμη αποδειχθεί σε κανένα μεγάλο δίκτυο στον κόσμο, αναφέρει η έκθεση.
«Ένας αρκετά μεγάλος στόλος συστημάτων φορτισμένων μπαταριών μπορεί επίσης να απελευθερώσει αυτόματα ενέργεια σε απόκριση στην απώλεια παραγωγής από έναν ή περισσότερους σταθμούς παραγωγής ενέργειας, διατηρώντας τη συχνότητα του δικτύου και την ισορροπία προσφοράς και ζήτησης μέχρι να μπορέσουν να συνδεθούν οι εφεδρικές γεννήτριες.
Η διακοπή ρεύματος στην Ιβηρική περιοχή υπογραμμίζει τη σημασία των μεγάλης κλίμακας επενδύσεων σε εξοπλισμό και αξιοπιστία ενίσχυσης του δικτύου, που συμβαίνουν παράλληλα με τη σημαντική διείσδυση της αιολικής και της ηλιακής ενέργειας στο ηλεκτρικό δίκτυο.
Ιδανικά, αυτές οι επενδύσεις θα πρέπει να πραγματοποιούνται πριν από τη σύνδεση νέων ανανεώσιμων πηγών ενέργειας στο δίκτυο, όχι εκ των υστέρων», ισχυρίζεται το Ινστιτούτο Breakthrough.
Μια έκθεση του IEA το 2021 ανέφερε το ζήτημα με σαφήνεια.
«Για να επιτευχθεί υψηλό μερίδιο ανανεώσιμων πηγών ενέργειας, το πρώτο βήμα είναι να αναπτυχθεί ένας νέος τρόπος λειτουργίας των μετατροπέων όταν αρχίσουν να κυριαρχούν στο σύστημα».
Μια αποτρέψιμη συσκότιση
Η συσκότιση αυτής της εβδομάδας φαίνεται να επιδεινώθηκε ακριβώς από αυτό που ανησυχούσαν οι ειδικοί.
Μεγάλες απροσδόκητες ανωμαλίες συχνότητας πιθανότατα πυροδότησαν μια προστατευτική αυτοματοποιημένη διακοπή λειτουργίας ενός σημαντικού κλάσματος των ηλιακών σταθμών της Ισπανίας, επιδεινώνοντας μια μεγάλης κλίμακας ανισορροπία προσφοράς/ζήτησης, μια επιδεινούμενη απόκλιση συχνότητας και μια πλήρη κατάρρευση του δικτύου.
Η αδράνεια από τις περιστρεφόμενες τουρμπίνες συνήθως βοηθά στην αντίσταση στις ξαφνικές διακυμάνσεις της συχνότητας του δικτύου, αλλά σχετικά μικρή χωρητικότητα περιστρεφόμενης γεννήτριας λειτουργούσε κατά τη στιγμή της πρόσφατης διακοπής του δικτύου.
Η έκθεση του Breakthrough προσφέρει το εξής συμπέρασμα:
«Για πολύ καιρό, οι υποστηρικτές του κλίματος και της καθαρής ενέργειας είχαν εθιστεί στο να γουρλώνουν τα μάτια τους σε οποιοδήποτε σχόλιο που υποδηλώνει ότι η αιολική, η ηλιακή και η αποθήκευση που ακολουθούν το δίκτυο δεν μπορούν να κάνουν κυριολεκτικά τα πάντα, παντού, ανά πάσα στιγμή.
Το γεγονός ότι το ισπανικό δίκτυο κατέρρευσε κάτω από έναν λαμπερό ήλιο μόλις μισή ώρα μετά το μεσημέρι αμφισβητεί θεμελιωδώς τις κοινοτοπίες ότι έχουμε ήδη λύσει τις προκλήσεις ενσωμάτωσης της αιολικής και της ηλιακής ενέργειας.
Δεν είναι μόνο σωστό να παραδεχτούμε ότι η αιολική και η ηλιακή ενέργεια δεν μπορούν να κάνουν τα πάντα, είναι ακριβώς αυτό που χρειάζεται αυτή η στιγμή.
Είναι δίκαιο να πούμε ότι οι ανανεώσιμες πηγές ενέργειας έπαιξαν ρόλο στη συσκότιση στην Ιβηρική χερσόνησο την περασμένη εβδομάδα, αλλά άδικο ότι συνέβη εξαιτίας τους.
Ένα δίκτυο είναι ένα πολύ περίπλοκο πράγμα και οι περισσότεροι από εμάς δεν καταλαβαίνουμε πλήρως τι κάνει κάποιον να λειτουργεί σωστά.
Οι κατηγορίες για το πώς οι ανανεώσιμες πηγές ενέργειας κατέστρεψαν το δίκτυο ξεκίνησαν σχεδόν αμέσως μόλις έσβησαν τα φώτα, καθώς οι ανίδεοι άνθρωποι έψαχναν την πιο βολική εξήγηση για το γιατί το δίκτυο απέτυχε.
www.worldenergynews.gr
