Η ταχεία αύξηση των συστημάτων αποθήκευσης μεγάλης κλίμακας – Τα κέρδη και οι προκλήσεις για την Ευρώπη

Η ενεργειακή μετάβαση έχει φτάσει σε ένα κρίσιμο σημείο. Η σταθερή αύξηση της ενέργειας που παράγεται από ανανεώσιμες πηγές ενέργειας προκαλεί, με τη σειρά της, μεγαλύτερη ζήτηση για αποτελεσματικές λύσεις σταθεροποίησης του δικτύου. Τα μεγάλης κλίμακας συστήματα αποθήκευσης μπαταριών διαδραματίζουν ζωτικό ρόλο:  δεν αποτελούν απλώς την απάντηση στις προκλήσεις ενσωμάτωσης στο δίκτυο, αλλά είναι η βασική κινητήρια δύναμη πίσω από την τεράστια ανάπτυξη στην αγορά αποθήκευσης.

Σύμφωνα με πρόσφατη ανάλυση από την ευρωπαϊκή ένωση SolarPower Europe, τα επόμενα χρόνια, η ταχεία αύξηση των συστημάτων αποθήκευσης μεγάλης κλίμακας πρόκειται να οδηγήσει στην ανάπτυξη της ευρωπαϊκής αγοράς μεταξύ 30% και 40%  ετησίως. Αυτή η τεχνολογία είναι απαραίτητη όταν πρόκειται για τη διασφάλιση ευέλικτου, και βασισμένης στις ανάγκες προμήθειας ανανεώσιμης ενέργειας 24/7.

Τα συστήματα αποθήκευσης μεγάλης κλίμακας θα βρίσκονται λοιπόν σταθερά στο προσκήνιο όταν οι σημαντικότεροι παίκτες και οραματιστές του κλάδου αποθήκευσης συναντηθούν, ανταλλάξουν ιδέες και δικτυωθούν με υπεύθυνους λήψης αποφάσεων και ενδιαφερόμενους από τη βιομηχανία, την επιστήμη και την πολιτική από τις 7 έως τις 9 Μαΐου 2025 στην ees Europe, τη μεγαλύτερη έκθεση της Ευρώπης για μπαταρίες και συστήματα αποθήκευσης ενέργειας. Η ees Europe είναι μέρος του The smarter E Europe, της μεγαλύτερης ευρωπαϊκής συμμαχίας εκθέσεων για την ενεργειακή βιομηχανία. Περισσότεροι από 3.000 εκθέτες και περισσότεροι από 110.000 επισκέπτες από όλες τις γωνιές του πλανήτη αναμένεται να παρευρεθούν στην εκδήλωση στο Μόναχο.

Το παράδειγμα της Γερμανίας

Η Γερμανία είναι ένα εξαιρετικό παράδειγμα της τεράστιας δυναμικής που υπάρχει. Σύμφωνα με την εταιρεία συμβούλων επιχειρήσεων Frontier Economics, στην αρχή του 2023 εγκαταστάθηκαν στη Γερμανία συστήματα αποθήκευσης μπαταριών μεγάλης κλίμακας περίπου 1,4 GWh. Σύμφωνα με το πιο πρόσφατο σχέδιο ανάπτυξης δικτύου, θα δούμε αύξηση της εγκατεστημένης χωρητικότητας συστημάτων αποθήκευσης μπαταριών μεγάλης κλίμακας έως 61 GWh έως το 2027 και έως 206 GWh έως το στόχο 13.

Μια μελέτη από το Fraunhofer Institute for Solar Energy Systems ISE, την οποία παραθέτει το  Renewable energy magazine υποστηρίζει αυτήν την τάση, με προβλέψεις 104 GWh έως το 2030 και 178 GWh έως το 2040. Στα τέλη του 2024 και στις αρχές του 2025, μόνο οι τέσσερις διαχειριστές συστημάτων μεταφοράς στη Γερμανία είχαν περίπου 650 συστήματα αποθήκευσης στο δίκτυο με συνολική χωρητικότητα 226 gigawatts. Ακόμη και αν δεν είναι δυνατή η υλοποίηση σχεδόν όλων αυτών των σχεδιαζόμενων έργων, αυτό υπογραμμίζει ξεκάθαρα την ταχεία επέκταση και την αυξανόμενη σημασία των συστημάτων αποθήκευσης μπαταριών μεγάλης κλίμακας για τη μελλοντική ενεργειακή μετάβαση στη Γερμανία.

Μείωση τιμών και γρήγορη απόσβεση

Η αγορά  ζητά ρυθμιστική μεταρρύθμιση

Η SolarPower Europe αναμένει ότι τα μεγάλα συστήματα αποθήκευσης μπαταριών, ικανά να αποθηκεύουν ηλεκτρική ενέργεια για μεγαλύτερο χρονικό διάστημα από τα τρέχοντα συστήματα, θα αποκτήσουν δημοτικότητα σε ολόκληρη την Ευρώπη. Σύμφωνα με έκθεση της ένωσης του κλάδου, αυτό θα μπορούσε να οδηγήσει σε σημαντική αύξηση της διάρκειας χωρητικότητας από περίπου 1,5 ώρα σήμερα σε τέσσερις έως οκτώ ώρες. 

Ταυτόχρονα, ο Αντιπρόεδρος της SolarPower Europe, Dries Acke, επεσήμανε τα εμπόδια που εξακολουθούν να είναι τροχοπέδη για την ανάπτυξη, όπως περιορισμούς για συστήματα αποθήκευσης που συνδέονται με ηλιακά και αιολικά πάρκα και διαφορετικά τεχνικά πρότυπα σε διάφορα κράτη μέλη της ΕΕ.

Η Γερμανία έχει ήδη κάνει ένα σημαντικό βήμα προόδου. Τα συστήματα αποθήκευσης μεγάλης κλίμακας που συνδέονται με το δίκτυο μέχρι το 2029 απαλλάσσονται από τα τέλη δικτύου για 20 χρόνια, πράγμα που σημαίνει ότι δεν πληρώνουν πλέον διπλές χρεώσεις για την ηλεκτρική ενέργεια που τροφοδοτείται και αποσύρεται από το δίκτυο.

Ένταξη και ευελιξία

Όπως επισημαίνει το Renewable energy magazine σε εκτενή του αναφορά, τα συστήματα αποθήκευσης μεγάλης κλίμακας παρέχουν τη βασική λύση για την αποτελεσματική ενσωμάτωση των αυξανόμενων ροών ηλεκτρικής ενέργειας από ανανεώσιμες πηγές στο δίκτυο. Η αποθήκευση σε μεγάλη κλίμακα επιτρέπει στην αποκεντρωμένη ηλεκτρική ενέργεια που παράγεται από τον ήλιο και τον άνεμο να είναι διαθέσιμη ακριβώς όταν χρειάζεται. Αυτό σημαίνει ότι τα συστήματα αποθήκευσης μεγάλης κλίμακας μπορούν να χρησιμοποιηθούν με τρόπο που εξυπηρετεί τόσο το δίκτυο όσο και το σύστημα. Η χρήση αυτών των συστημάτων δίνει τη δυνατότητα τόσο στους παραγωγούς όσο και στους καταναλωτές να επωφεληθούν άμεσα και έμμεσα, για παράδειγμα μέσω της πτώσης των συνολικών τιμών χονδρικής ηλεκτρικής ενέργειας και των πρόσθετων επιλογών ευελιξίας στο εμπόριο ηλεκτρικής ενέργειας.

Μόνο στη Γερμανία, η Frontier Economics εκτιμά ότι η οικονομική αξία των εμπορικών συναλλαγών θα είναι τουλάχιστον 12 δισεκατομμύρια ευρώ έως το 2050. Αυτή η τιμή προέρχεται κυρίως από την εξοικονόμηση καυσίμων και τις σχετικές εκπομπές άνθρακα.

Οι ενισχυτές δικτύου μειώνουν την επιβάρυνση του ηλεκτρικού δικτύου

Στο ίδιο δημοσίευμα τονίζεται ότι οι διαχειριστές συστημάτων μεταφοράς βασίζονται επίσης σε ενισχυτές δικτύου για να κάνουν τα δίκτυα κατάλληλα για το σκοπό τους στο ενεργειακό σύστημα του αύριο. Από τεχνική άποψη, αυτά τα συστήματα δεν διαφέρουν από τα συστήματα αποθήκευσης μπαταριών μεγάλης κλίμακας, αλλά η διαφορά έγκειται στον τρόπο λειτουργίας τους. Χρησιμοποιούνται αποκλειστικά για την επίτευξη σταθερότητας στο δίκτυο.  

Τι είναι τα συστήματα αποθήκευσης;

Είναι συστήματα που αποθηκεύουν οποιασδήποτε μορφής ενέργεια και μπορούν να την απελευθερώσουν όταν είναι απαραίτητο.

Τύποι συστημάτων αποθήκευσης

Ανάλογα με τη χωρητικότητα που υπάρχει για την αποθήκευση ενέργειας, διακρίνουμε 3 διαφορετικά συστήματα:

• Αποθήκευση μεγάλης κλίμακας. Αυτό το σύστημα χρησιμοποιείται για εκείνα τα μέρη όπου χρησιμοποιούνται οι κλίμακες GW. Σε αυτά τα μέρη είναι απαραίτητη η αποθήκευση ενέργειας για συστήματα παραγωγής, συστήματα έκτακτης ανάγκης και βοηθητικά. Για παράδειγμα, είναι χρήσιμο σε υδροηλεκτρικά εργοστάσια για την προώθηση του καταρράκτη.
• Αποθήκευση δικτύου. Είναι πιο γνωστό αναφορικά με τις ανανεώσιμες πηγές ενέργειας και το ηλεκτρικό δίκτυο. Αποθηκεύει ενέργεια σε κλίμακα MW. Για παράδειγμα, το βρίσκουμε σε υπεραγωγούς, σφόνδυλους ή μπαταρίες. Στα τελευταία γίνεται χρήση ευρέως αναφορικά με την ηλιακή ενέργεια για λιγότερο παραγωγικές ημέρες.
• Τελική αποθήκευση καταναλωτή. Είναι μικρότερες κλίμακες (kW) στον οικιακό τομέα. Αυτό το σύστημα το βρίσκουμε σε μπαταρίες αλλά με λιγότερη ποσότητα αποθηκευμένης ενέργειας. Για παράδειγμα, μια μπαταρία για κινητό τηλέφωνο.