Iako je energetika oduvijek bila strateški sektor svakog gospodarstva i države, od ruske agresiju na Ukrajinu dobava energije te njezina cijena fokus je svih javnih politika u Europi. Preovisnost o energentima iz uvoza, posebno Rusije, hendikep je s kojim se EU bori već godinama, a 2019. donesen je Europski zeleni plan koji je postao strategija za energetsku tranziciju Unije do 2035. i 2050.

Plan se bazira na obnovljivim izvorima energije, a čiji je pak najveći izazov kako pohranjivati viškove energije koja nastane kada je potrošnja smanjena. Stoga su tehnologije skladištenja energije postala cilj mnogih energetskih i tehnoloških tvrtki.

Jedna od takvih tvrtki, njemački E-ON, uvelike prisutan i u Hrvatskoj, možda je i najdalje odmakla po ovom pitanju. Kakvi su rezultati njihova projekta IElectrix te gdje su došli po pitanju rješenja skladištenja energije, govori Vladimir Sabo, direktor rješenja za kupce u E.ON-u.

Skladištenje električne energije se čini kao “sveti gral” energetike. Gdje smo trenutno kao civilizacija po tom pitanju – baterije malog kapaciteta su tehnologija poznata već 100-tinjak godina?

Kako se udaljavamo od tradicionalnih elektrana prema obnovljivim izvorima energije, javlja se potreba za sve više načina skladištenja energije u mreži. Počinjemo primjećivati napredak u razvoju novih tehnologija koje mogu pohraniti velike količine energije na dulje vremenske periode, ali još uvijek ima puno prostora za napredak kada je riječ o skladištenju malih razmjera.

Baterije, koje već imaju široku primjenu, od mobitela do električnih automobila, imaju puno neiskorištenog potencijala kada je u pitanju pohranjivanje energije za mrežu. Jedan od razloga je to što je trenutna tehnologija baterija dizajnirana za druge primjene od onih koje trebamo za električnu mrežu koju napajaju obnovljivi izvori energije. Istraživači i inženjeri rade na novim materijalima i dizajnu koji će nam pomoći da bolje iskoristimo naše postojeće baterije i razvijemo potpuno nove optimizirane posebno za potrebe mrežnog skladištenja.

Uzbudljive stvari koje se događaju na ovom planu – uključujući istraživanje novih materijala kao što su natrij-ionske baterije (koje su sigurnije od litij-ionskih) – jest rad na razvoju “protočnih” baterija koje se mogu brzo napuniti.

Kakva je trenutno situacija s tim u Europi, gdje mi se čini da se najviše radi na tehnologiji skladištenja električne energije?

Tehnologije pohranjivanja energije razvijaju se i primjenjuju diljem Europe, a razne zemlje ulažu u različite vrste pohranjivanja ovisno o svojim energetskim potrebama i raspoloživim resursima. Na primjer, Španjolska ulaže u velike sustave za pohranu baterija kako bi pomogla integraciji svojih rastućih kapaciteta obnovljive energije, dok se Njemačka fokusira na reverzibilne hidroelektrane zbog svog geografskog položaja, što bi mogla biti prilika i za Hrvatsku koja već primjenjuje ovu tehnologiju.

Velika Britanija također ulaže u skladištenje energije, s projektima koji uključuju najveće svjetsko skladište baterija u Hornsdaleu u Škotskoj. Također i druge zemlje poput Italije, Francuske i Nizozemske ulažu u niz tehnologija za pohranu energije.

Možete nam reći nešto više o vašem IElectrix projektu?

Općenito govoreći, IElectrix projekt je inicijativa koju financira Europska unija i cilj je razviti inovativna rješenja za pohranu energije i upravljanje mrežom. Projekt je usmjeren na stvaranje nove vrste baterije koja se može koristiti za skladištenje energije velikih razmjera kako bi se podržala integracija obnovljivih izvora energije u mrežu.

Projekt vode partneri iz šest različitih zemalja, a temelji se na razvoju nove vrste tehnologije baterija pod nazivom Redox Flow Battery (RFB) koje su učinkovitije, pouzdanije i isplativije od trenutnih baterijskih tehnologija i mogu se koristiti za širok raspon aplikacija, uključujući mrežno skladištenje energije, rezervno napajanje i punjenje električnih vozila.

Kao dio projekta IElectrix, E.ON je na lokacijama u Mađarskoj i Njemačkoj istraživao kakav doprinos mogu dati baterijski sustavi za pohranu prevladavanju izazova energetske tranzicije. To je važna inicijativa u razvoju novih tehnologija za pohranu energije koja može pomoći pri prijelazu na energetski sustav s niskim udjelom ugljika. Očekuje se da će projekt dovesti do značajnog napretka u tehnologiji skladištenja energije i mogao bi imati veliki utjecaj na budućnost energetskog sektora u Europi i šire.

Kad očekujete da bi vaša rješenja mogla imati tržišnu vrijednost, odnosno biti u masovnoj uporabi?

Prvo moram naglasiti da je IElectrix bio dio “Horizonta 2020”, najvećeg programa za istraživanje i inovacije u EU. Unutar tri i pol godine, 15 projektnih partnera iz osam zemalja EU i operater distribucijske mreže TATA Power DDL iz Indije zajednički su razvili mobilnu pohranu kao brzo i isplativo rješenje za lokalne izazove u distribucijskoj mreži. Voditelj konzorcija je francuski operator distribucijskog sustava ENEDIS, a E.ON je bio odgovoran za tehničko upravljanje.

Rezultati IElectrixa koriste se za razvoj pratećih aktivnosti u E.ON-u s fokusom na skladištenje energije, fleksibilnost i lokalne energetske zajednice. Nalazi o utjecaju BESS-a na mrežni napon, širenje mreže, regulativu i studije kupaca o energetskim zajednicama i tržištima fleksibilnosti vrijedni su za pokretanje pratećih projekata u nekoliko europskih zemalja i vjerujemo da je implementacija istih u bliskoj budućnosti.

Koji su najveći izazovi u tom segmentu?

Najveći izazovi u razvoju rješenja za pohranu električne energije su poboljšanje gustoće energije, povećanje sigurnosti, trajnosti i optimizacija troškova. Također moramo se pozabaviti izazovima integracije skladišta s postojećom energetskom infrastrukturom i regulativom, kontrolom rada sustava za skladištenje energije i osiguravanja kompatibilnosti s obnovljivim izvorima energije.

Koliko je energetska kriza, a posljedično i ekonomska, ubrzala, a koliko zakomplicirala rad na tehnologijama pohrane energije i srodnim?

Trenutna globalna energetska kriza stvorila je velike rizike u cijelom svijetu u vezi s energetskom sigurnošću i energetskim siromaštvom. Osim što je poremetila energetska tržišta i uzrokovala skokove cijena i nestašice, ima i veliki utjecaj na politiku i gospodarstvo diljem svijeta. Međutim, ne treba ju promatrati kao razlog za odgodu provedbe ambicioznih ciljeva nulte emisije, već prije kao priliku za ubrzanje zelene tranzicije, i kao takva mogla bi imati implikacije na prijelaz na nultu potrošnju i razvoj tehnologija za pohranu energije.

Iako je energetska kriza svakako zakomplicirala rad na tehnologijama za pohranu energije i srodnim tehnologijama, važno je prepoznati da su te tehnologije ključne za postizanje klimatskih ciljeva i osiguravanje pouzdane i održive opskrbe energijom u budućnosti. Kriza naglašava potrebu za povećanim ulaganjem u tehnologije obnovljive energije i skladištenja energije kako bi se smanjilo oslanjanje na fosilna goriva i poboljšala energetska sigurnost.

Kakve benefite očekujete da bi komercijalizacija tehnologije mobilnih sustava za pohranu energije donijela?

Očekuje se da će komercijalizacija mobilnih sustava za pohranu energije donijeti različite koristi. Prvo, mobilni sustavi za pohranu energije mogu osigurati rezervno napajanje u slučaju nestanka struje i prirodnih katastrofa, čime se povećava otpornost energetskog sustava.

Drugo, mogu poboljšati učinkovitost energetskog sustava pomažući integraciju sunčeve energije, vjetra i distribuiranih izvora energije, kao i povećanjem faktora kapaciteta postojećih resursa i smanjenjem potrebe za izgradnjom novih Peak elektrana.

Osim toga, mobilni sustavi za pohranu energije mogu pomoći u smanjenju troškova energije reagirajući na signale cijena komunalnih usluga i prebacujući potrošnju električne energije sa skupih razdoblja velike potražnje, na razdoblja niže cijene električne energije tijekom niske potražnje.