Nárast podielu elektriny z vetra a slnka vyžaduje väčšiu flexibilitu siete

Ilustračný obrázok. [Don Harder/Flickr]

Lepšie prepojenie elektrickej siete a uskladnenie prebytočnej energie sú v centre plánov Európskej únie vybudovať odolnejší systém schopný zvládnuť rastúci podiel energie z obnoviteľných zdrojov.

Európsku úniu v roku 2018 mnohí chválili za aktualizáciu svojich cieľov pre obnoviteľné zdroje. Tie by do roku 2030 mali tvoriť 32 percent celkovej spotreby energie – takmer dvojnásobok súčasného podielu.

Ako pripomína úradník Komisie pre energetiku Hans von Steen, aktualizované ciele pre rok 2030 znamenajú, že výroba elektrickej energie zo slnečných a veterných zdrojov bude musieť rásť oveľa rýchlejšie, ako sa predpokladalo.

Pre splnenie cieľa bude musieť byť 53 – 54 percent elektriny v EÚ vyrobenej z obnoviteľných zdrojov, povedal von Steen na podujatí EURACTIV.com koncom minulého roka. V súčasnosti je ich podiel asi 30 percent.

Zastarané ciele

Aktualizovaná smernica o obnoviteľnej energii vstúpila do platnosti iba pre rokom. Napriek tomu sa jej ciele v súčasnosti zdajú zastarané.

Medzitým Európa zažila niekoľko klimatických štrajkov a aj májové voľby do Európskeho parlamentu zasiahla „zelená vlna“. Nová európska exekutíva, ktorá sa sformovala o niekoľko mesiacov neskôr, prisľúbila, že Európu do roku 2050 premení na prvý klimaticky neutrálny kontinent.

To si bude vyžadovať revíziu smernice o obnoviteľných zdrojov a ďalšie zvýšenie podielu solárnej a veternej energie.

„Budeme potrebovať oveľa viac obnoviteľnej elektrickej energie,“ uviedol Steen na základe odhadov Európskej únie, že na dosiahnutie uhlíkovej neutrality bude musieť byť podiel elektrickej energie z obnoviteľných zdrojov „okolo 80 percent“.

Obnoviteľné zdroje energie: ciele a realita

Cieľ 20-percentného podielu obnoviteľných zdrojov v roku 2020 Európska únia asi splní. No na 32-percentný podiel v roku 2030 potrebujeme urobiť viac.

Flexibilné riešenia

To so sebou podľa Steena prinesie ďalšie výzvy. Veľký nárast variabilných zdrojov energie ako sú vietor a slnko môžu totiž bez dostatočného manažmentu destabilizovať sieť.

Kľúčom môžu byť rôzne flexibilné riešenia, napríklad:

  • Zlepšovanie prepojenia: Krajiny s vysokým podielom obnoviteľných zdrojov sú zároveň dobre prepojené so susednými štátmi, čo im umožňuje presunúť prebytočnú produkciu elektrickej energie počas veľmi veterných alebo slnečných dní.
  • Uskladnenie: Podľa úradníka budú potrebné všetky druhy uskladnenia. Ako príklad uviedol prečerpávacie vodné elektrárne a batérie napojené na sieť. „Aby sme vytvorili trh pre uskladnenie, je dôležité ponúknuť stimuly, vďaka ktorým budú ľudia do týchto kapacít investovať,“ povedal.
  • Integrácia sektorov: Zahŕňa nepriamu elektrifikáciu odvetví ako sú výroba cementu alebo ocele. Pre ich potreby bude musieť podľa van Steena vzrásť produkcia umelých palív ako sú zelený vodík a ePalivá.
  • Reaktívnosť na dopyt: Umožní ju inštalácia inteligentných meracích zariadení a využívanie digitálnych nástrojov. Spotrebitelia si napríklad vďaka nej môcť lacno nabiť svoj elektromobil v noci, keď je elektrickej energie dosť, a tým pádom sa zníži dopyt po energii v špičke.
  • Manažment siete: Alebo tiež „inteligentné siete“, ktoré umožnia spravovať elektrickú energiu z viacerých malých zdrojov energie namiesto veľkých elektrární. „Z nášho pohľadu je to otázka organizácie trhu,“ povedal van Steen s tým, že kľúčovú rolu zohrajú digitalizácia, výmena dát a spolupráca medzi sieťovými operátormi.

100 miliárd ročne

Adresovanie týchto výziev si však vyžiada masívne investície. Podľa priemyselnej organizácie Eurelectric bude energetický sektor Európskej únie potrebovať najmenej 100 miliárd eur ročne, aby do roku 2045 dosiahol 80 percentný podiel elektrickej energie z obnoviteľných zdrojov, čo je hlavným cieľom plánu dekarbonizácie tohto sektora.

Problémom je, že ceny na trhu s elektrickou energiou sú v súčasnosti príliš nízke na to, aby vyvolali investície do nových flexibilných riešení.

„Všetka flexibilné riešenia sa dnes zavádzajú bez zisku,“ tvrdí Uroš Salobir z firmy Eles, slovinského operátora elektrickej energie, ktorý je zároveň vicerpezidentom pre výskum a vývoj v Európskej sieti prevádzkovateľov prepravnej sústavy pre elektrinu (ENTSO-E).

„Je veľmi ťažké investovať do uskladnenia energie alebo reaktívnosti na dopyt tak, aby sa to oplatilo, či už na úrovni domácností alebo priemyslu,“ povedal účastníkom podujatia EURACTIV.com. Zisk podľa neho v súčasnosti nedosahuje takmer žiadna firma, ktorá flexibilné riešenia ponúka.

Keď sú nižšie ceny nevýhodou

Nástup lacnej energie z vetra a slnka – aj keď je z environmentálneho hľadiska dobrou správou – podľa odborníkov podmienky zhoršuje.

„Kým nárast veternej a slnečnej energie je nepochybne pozitívny, prináša výzvy pre stimulovanie dopytu po type investícií, ktoré by zabezpečili rozvoj systému a poskytli mu dostatočnú flexibilitu, ktorú by potreboval od roku 2030,“ myslí John Lowry zo spoločnosti EirGrind, írskeho operátora prenosovej sústavy.

Inými slovami klesajúce ceny podľa Lowryho znamenajú nižšie príjmy a v niektorých prípadoch aj finančné medzery.

Francúzsky expert obhajuje jadro: V boji za klímu nás obnoviteľné zdroje len vyrušujú

Obnoviteľné zdroje sú drahšie a nebezpečnejšie ako atómky. Lenže dnešné demokracie neprajú jadrovej energii, myslí si JEAN-MARC JANCOVICI, ktorý je členom poradného orgánu francúzskej vlády.

Drahá stabilizácia

Lowry je zároveň riaditeľom eurofondového projektu EU-SysFlex, ktorého cieľom je identifikovať problémy a riešenia spojené s integrovaním veľkého množstva elektrickej energie. Jeden z nich ilustruje známa „kačacia krivka“ (Duck curve), ktorá ukazuje nepomer medzi produkciou solárnej energie a dopytu po elektrine, ktorý je zvyčajne najvyšší po západe slnka.

Kým nebude možné flexibilné riešenia využívať vo veľkom, tlak na európske siete sa bude so zvyšujúcim sa podielom obnoviteľných zdrojov stupňovať. To by mohlo sieťových operátorov prinútiť k obmedzovaniu prebytočnej veternej a solárnej energie.

Cena za takéto obmedzenie by bola špeciálne vysoká v Nemecku, ktoré zápasí s chronickou neschopnosťou budovať nové elektrické vedenia. Stabilizácia elektrickej siete si v roku 2017, v čase rekordného množstva veternej energie, podľa tamojšieho regulačného úradu vyžiadala 1,4 miliárd eur.

„Zaostávame v mnohých oblastiach,“ povedal Lowry účastníkom podujatia EURACTIV.com. „Nie je to len o pridávaní obnoviteľných zdrojov do systému. Tieto zdroje tiež treba efektívne využívať,“ zdôraznil.

Írsko je napríklad v súčasnosti schopné zvládnuť zapojenie 65-percentného podielu obnoviteľných zdrojov do svojej siete. V Európe je rekordérom. Lowry zdôrazňuje, že si to vyžadovalo rozsiahle prispôsobenie elektrického systému. „Ak chce Európa v budúcnosti splniť ciele pre obnoviteľné zdroje energie, je veľa vecí, na ktorých by mala pracovať už teraz,“ odporúča.

Zvýšenie ambícií?

Európska komisia si tento problém uvedomuje. Euroúradník Hans von Steen upriamuje pozornosť na dodatok v smernici o obnoviteľných zdrojoch, ktorý hovorí, že dátum dosiahnutia 32-percentného podielu obnoviteľných zdrojov sa môže v roku 2023 prehodnotiť.

V Európskom parlamente sa však blížiacej sa aktualizácie začínajú niektorí obávať.

„Je ľahké jednoducho povedať, že ciele zvýšime, ale ich plnenie bude oveľa náročnejšie,“ varuje írsky europoslanec Sean Kelly, ktorý sa v mene frakcie európskych ľudovcov (EPP) zúčastňoval rokovaní o smernici. Poslanec upozorňuje, že ak sa má Európa posunúť dopredu, investície do flexibilných riešení budú musieť byť „odolné voči budúcnosti“.

„Skutočnou výzvou je prinútiť k spolupráci prevádzkovateľov prenosových sústav (TSO) a prevádzkovateľov distribučných sústav (DSO),“ odkázal Kelly lokálnym a národným sieťovým operátorom.

Vedie rakúske združenie pre veternú energiu: S turbínami u nás začali farmári

Slovensko je komplikovaná krajina. Veterné podmienky má dobré, jeho energetická politika sa však pozerá do minulosti, hovorí šéf Rakúskeho združenia pre veternú energiu STEFAN MOIDL.

Aktívnejší distribútori

S tým súhlasí aj Lowry, podľa ktorého je koordinácia TSO a DSO „absolútne kľúčová“ pre maximalizáciu úžitku z obnoviteľných zdrojov.

Čo teda robia distribútori? „Diskutujeme presne o tomto,“ tvrdí Kirsten Glennung, ktorá je poradkyňou asociácie európskych prevádzkovateľov distribučných sústav (E.DSO).

Jednou z možností, o ktorej distribučné spoločnosti uvažujú, je aj užšia spolupráca s lokálnymi autoritami na vývoji lokálnych plánov dekarbonizácie a zviditeľňovaní sa v očiach zákazníkov.

„My ako distribútori musíme trochu investovať do seba a vzťahu s našimi zákazníkmi,“ pripustila Glennung. „To je niečo, čo sme predtým nerobili a sme si toho čím ďalej, tým viac vedomí,“ dodala.