Η Ιταλία χρειάζεται 71 GWh νέας χωρητικότητας αποθήκευσης ηλεκτρικής ενέργειας σε κλίμακα κοινής ωφέλειας έως το 2030 για να επιτύχει τους στόχους της ΕΕ για μείωση των εκπομπών κατά τουλάχιστον 55% έως το 2030, σύμφωνα με την Terna που διαχειρίζεται το δίκτυο μεταφοράς της Ιταλίας. ***STOP PRESS*** Αυτή την Τρίτη στις 11:00 CET, η Energy Post είναι αποκλειστικός συνεργάτης πολυμέσων σε ένα αποκλειστικό διαδικτυακό σεμινάριο (που διοργανώνεται από την ATA Insights/RENMAD) σχετικά με τις δημοπρασίες Capacity Market ΕΓΓΡΑΦΕΙΤΕ ΔΩΡΕΑΝ ΕΔΩ. Σε αυτό το άρθρο, η Sara Stefanini συνοψίζει τη μελέτη Terna , μαζί με άλλες, και παρουσιάζει το τρέχον και το οραματιζόμενο μείγμα ισχύος της Ιταλίας. Οι κύριες τεχνολογίες που εξετάζει η Terna είναι οι μπαταρίες ιόντων λιθίου, η αντλούμενη υδροηλεκτρική ενέργεια, η μηχανική αποθήκευση και η παροχή ενέργειας σε αέριο . Η αποθήκευση είναι ζωτικής σημασίας για την ενσωμάτωση των διακοπτόμενων ανανεώσιμων πηγών ενέργειας που παράγουν την καθαρή ενέργεια: απαιτείται προσθήκη σχεδόν 102 GW ηλιακής και αιολικής ενέργειας έως το 2030 . Η μεγάλη πρόκληση είναι ότι το μεγαλύτερο μέρος της ανανεώσιμης ενέργειας της Ιταλίας θα παραχθεί στο νότο και θα χρειαστεί στα κέντρα ζήτησης στο βορρά . Όντας χερσόνησος, είναι δύσκολο για την Ιταλία να εισάγει από γειτονικές χώρες. Και επί του παρόντος, οι φιλοδοξίες της Ιταλίας φαίνονται πολύ πιο μπροστά από την πραγματικότητα: το 2022 πρόσθεσε μόνο 1,6 GW νέας ηλιακής ισχύος και 0,5 GW νέας αιολικής ενέργειας, πολύ μακριά από τα 4 GW ετησίως που απαιτούνται για την επίτευξη αυτών των στόχων του 2030. Η Ιταλία θα χρειαστεί να αναπτύξει περίπου 71 γιγαβατώρες νέας χωρητικότητας αποθήκευσης ηλεκτρικής ενέργειας σε κλίμακα κοινής ωφέλειας έως το 2030, προκειμένου να επιτύχει τον στόχο της ΕΕ να μειώσει τις εκπομπές αερίων θερμοκηπίου κατά τουλάχιστον 55 τοις εκατό έως το 2030, σύμφωνα με τον ιταλικό διαχειριστή συστήματος μεταφοράς ηλεκτρικής ενέργειας Terna που διαχειρίζεται το εθνικό δίκτυο μεταφοράς.

Οι εγκαταστάσεις αποθήκευσης ενέργειας θα επιτρέψουν στην Ιταλία να «μετατοπίσει δομικά» το ενεργειακό της μείγμα σε πιο μεταβλητές ανανεώσιμες πηγές ενέργειας , είπε η Terna. Θα χρειαστεί να παρέχουν υπηρεσίες μετατόπισης χρόνου και δικτύου για να διασφαλίσουν την ασφάλεια και την επάρκεια του συστήματος ηλεκτρικής ενέργειας και να διαχειριστούν αποτελεσματικά την υπερπαραγωγή .

Το πακέτο νομοθεσίας Fit for 55 της Ευρωπαϊκής Ένωσης στοχεύει να αυξήσει το μερίδιο του μπλοκ στις ανανεώσιμες πηγές ενέργειας στο συνολικό ενεργειακό μείγμα σε τουλάχιστον 40 τοις εκατό έως το 2030 . Η Ιταλία έχει θέσει ως στόχο οι ανανεώσιμες πηγές ενέργειας να καλύπτουν το 65% του μίγματος ηλεκτρικής ενέργειας έως το 2030 , από τον προηγούμενο στόχο του 55%, σύμφωνα με την Terna . Αυτό ισοδυναμεί με 70 GW πρόσθετης εγκατεστημένης ισχύος .

Τα 71 GWh αποθηκευτικού χώρου που απαιτούνται μέχρι το 2030 θα είναι επιπλέον της κατανεμημένης χωρητικότητας αποθήκευσης που συνοδεύει τους σταθμούς ηλιακής ενέργειας μικρής κλίμακας και της χωρητικότητας αποθήκευσης που έχει συρρικνωθεί σε πρόσφατες δημοπρασίες στην αγορά χωρητικότητας , είπε η Terna. Η μέση ονομαστική ισχύς των 71 GWh θα πρέπει να ισούται με το ένα όγδοο της χωρητικότητας αποθήκευσης ενέργειας.

Ο διαχειριστής συστήματος μεταφοράς θα διεξάγει τη μελέτη τουλάχιστον κάθε δύο χρόνια για να επεκτείνει τον κατάλογο των τεχνολογιών που λαμβάνει υπόψη και να εξετάσει εάν είναι τεχνολογικά και εμπορικά ώριμες.

Η Terna ανακοίνωσε τον Μάρτιο ότι σχεδιάζει να επενδύσει πάνω από 21 δισεκατομμύρια ευρώ στο εθνικό δίκτυο ηλεκτρικής ενέργειας κατά τη διάρκεια της δεκαετίας, κατά 17 τοις εκατό σε σύγκριση με το προηγούμενο 10ετές σχέδιο , για να βοηθήσει στην επιτάχυνση της μετάβασης στην καθαρή ενέργεια και στη διασφάλιση της ενεργειακής ασφάλειας.

Αυτό περιλαμβάνει 11 δισεκατομμύρια ευρώ για πέντε νέες «ραχοκοκαλιές ηλεκτρικής ενέργειας» που θα διπλασιάσουν την ικανότητα ανταλλαγής μεταξύ βορρά και νότου και περισσότερα από 30 στρατηγικά έργα υποδομής. Τα έργα στο νέο σχέδιο θα συμβάλουν στη μείωση των εκπομπών διοξειδίου του άνθρακα κατά 12.000 kt/έτος έως το 2040, ανέφερε.

Τύποι αποθήκευσης ενέργειας

Σε αυτή τη μελέτη, η Terna εξέτασε διάφορα είδη αποθήκευσης, συμπεριλαμβανομένων των μπαταριών ιόντων λιθίου, των αντληθέντων υδροηλεκτρικών, της μηχανικής αποθήκευσης με χρήση αερίων όπως ο αέρας ως ρευστό μεταφοράς και της ενέργειας σε αέριο .

Οι μπαταρίες ιόντων λιθίου και τα αντλούμενα υδροηλεκτρικά είναι τα πιο τεχνολογικά αποδεδειγμένα και εμπορικά ώριμα μέχρι σήμερα και τα πιο αποτελεσματικά. Οι μπαταρίες λιθίου έχουν απόδοση 80-90 τοις εκατό. αντλούμενο υδροηλεκτρικό 70-70 τοις εκατό. Αυτό είναι ζωτικής σημασίας για την επίτευξη του στόχου της Ιταλίας για ανανεώσιμες πηγές ενέργειας, καθώς η αποθήκευση χαμηλότερης απόδοσης απαιτεί μεγαλύτερες επενδύσεις σε περισσότερη δυναμικότητα ανανεώσιμων πηγών ενέργειας καθώς και υποδομές δικτύου για τη σύνδεση των σταθμών.

Μια μονάδα μπαταριών λιθίου σε κλίμακα χρησιμότητας μπορεί να κατασκευαστεί σε ένα έως τρία χρόνια και μπορεί να πάει σχεδόν παντού. Ωστόσο, διαρκεί μόνο 12-14 χρόνια . Μια αντλούμενη υδροηλεκτρική μονάδα, από την άλλη πλευρά, χρειάζεται πέντε έως επτά χρόνια για να κατασκευαστεί, μπορεί «εύκολα» να διαρκέσει 50 χρόνια, αλλά πρέπει να βρίσκεται κοντά σε μια πηγή νερού . Η κεφαλαιουχική δαπάνη για τις δύο τεχνολογίες είναι σε μεγάλο βαθμό παρόμοια — 207.000-228.000 €/MWh για μπαταρίες ιόντων λιθίου, 213.000-363.000 € για αντλούμενο υδροηλεκτρικό.

Από τον Ιούλιο, η Terna είχε λάβει αιτήματα σύνδεσης στο δίκτυο για μονάδες μπαταριών ιόντων λιθίου με συνδυασμένη χωρητικότητα 74,3 GW, έναντι μόλις 7,9 GW για μονάδες αποθήκευσης αντληθέντων υδροηλεκτρικών .

Η αποθήκευση είναι ζωτικής σημασίας για την ενσωμάτωση των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας

Σύμφωνα με τους στόχους της απαλλαγής από τις ανθρακούχες εκπομπές, όλα τα μελλοντικά ενεργειακά σενάρια της Ιταλίας έως το 2030 και το 2040 προβλέπουν ισχυρή αύξηση των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας στο ενεργειακό μείγμα και της ηλεκτρικής ενέργειας στο συνολικό ενεργειακό μείγμα, σύμφωνα με μελέτη Terna που διεξήχθη το 2022.

Η επίτευξη των στόχων Fit-for-55 της ΕΕ έως το 2030 απαιτεί έναν «αποτελεσματικό συνδυασμό» επενδύσεων σε υποδομές δικτύου, ανανεώσιμες πηγές ενέργειας, αποθήκευση και νέες ψηφιακές τεχνολογίες. Αυτό το σενάριο απαιτεί την προσθήκη σχεδόν 102 GW εγκατεστημένων συστημάτων ηλιακής και αιολικής ενέργειας έως το 2030 , αυξημένα κατά 65 GW σε σύγκριση με το 2022.

Οι εγκαταστάσεις αποθήκευσης θα είναι ζωτικής σημασίας για την ενσωμάτωση των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας σε κάθε σενάριο που παρουσιάζει υψηλή ανάπτυξη, είπε η Terna. Η αποθήκευση καθιστά δυνατή τη μετατόπιση της μεταβλητής παραγωγής ενέργειας από τις ώρες υψηλής απόδοσης και διαθεσιμότητας στις ώρες χαμηλής ή μη διαθεσιμότητας .

ΠΗΓΗ : “Study On Reference Technologies For Electricity Storage” – Τέρνα

Η μεγάλη πρόκληση

Η ανάγκη για 71 GWh νέας χωρητικότητας αποθήκευσης αποτελεί «τεράστια πρόκληση» για το δίκτυο, επειδή το μεγαλύτερο μέρος της ανανεώσιμης ενέργειας της Ιταλίας θα παραχθεί στο νότο και θα χρειαστεί στα κέντρα ζήτησης στο βορρά , σύμφωνα με το Fluence , μια κοινοπραξία αποθήκευσης ενέργειας μεταξύ Siemens και AES.

Επισήμανε την ανάλυση της Afry Management Consulting , η οποία διαπίστωσε ότι εάν το 70 τοις εκατό της ιταλικής ενέργειας παρέχεται από ανανεώσιμες πηγές ενέργειας, το δίκτυο βορρά-νότου θα ήταν συμφορημένο για το 43 τοις εκατό της ημέρας παρά τις προγραμματισμένες βελτιώσεις στη χωρητικότητα μεταφοράς . Ακόμη και με 35 τοις εκατό διείσδυση των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας, το δίκτυο θα ήταν συμφορημένο για το ένα τρίτο της ημέρας .

Άλλες μεγάλες χώρες, όπως η Γερμανία, αντιμετωπίζουν παρόμοιο πρόβλημα με την αυξανόμενη διείσδυση των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας. Ωστόσο, οι επιλογές της Ιταλίας είναι περιορισμένες, επειδή είναι χερσόνησος και έχει λιγότερες επιλογές για εισαγωγή από γειτονικές χώρες .

ΠΗΓΗ : «Ευελιξία και το μέλλον της ιταλικής αγοράς ηλεκτρικής ενέργειας» – AFRY

Η Terna είπε στη μελέτη της ότι πρέπει να αναπτυχθεί νέα χωρητικότητα αποθήκευσης σε περιοχές όπου αναμένεται να αναπτυχθούν οι ανανεώσιμες πηγές ενέργειας – κυρίως στη νότια Ιταλία και στα νησιά της, όπου η ηλιοφάνεια και ο άνεμος είναι άφθονο. Ως εκ τούτου, ο διαχειριστής του συστήματος μεταφοράς θα πρέπει να εξετάσει επίσης τις εξελίξεις στο δίκτυο ηλεκτρικής ενέργειας.

Το σημερινό μείγμα ισχύος της Ιταλίας

Οι ανανεώσιμες πηγές ενέργειας αντιπροσώπευαν λίγο περισσότερο από το 35 τοις εκατό της ζήτησης ηλεκτρικής ενέργειας της Ιταλίας τον Οκτώβριο, ενώ οι μη ανανεώσιμες πηγές ενέργειας παρείχαν λίγο περισσότερο από το 45 τοις εκατό και συνάλλαγμα το υπόλοιπο, σύμφωνα με τη μηνιαία έκθεση της Terna.

Η παροχή θερμικής ενέργειας κατά τους πρώτους 10 μήνες του 2023 μειώθηκε κατά 16 τοις εκατό σε σύγκριση με την ίδια περίοδο του 2022, συμπεριλαμβανομένης της πτώσης κατά 34 τοις εκατό της ενέργειας από λιθάνθρακα και σχεδόν 5 τοις εκατό μείωσης της βιομάζας. Η παροχή ενέργειας από ανανεώσιμες πηγές υδροηλεκτρικής ενέργειας αυξήθηκε κατά σχεδόν 34% τους πρώτους 10 μήνες του 2023, σε σύγκριση με το 2022, τα φωτοβολταϊκά αυξήθηκαν κατά σχεδόν 10 τοις εκατό και τα αιολικά κατά σχεδόν 8 τοις εκατό .

Η λειτουργική ικανότητα των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας αυξήθηκε κατά 4,4 MW το 2023, 88 τοις εκατό υψηλότερη από την ίδια περίοδο του 2022.

ΠΗΓΗ : «Μηνιαία Έκθεση για το Ηλεκτρικό Σύστημα Οκτώβριος 2023» – Τέρνα

Η εκπλήρωση των στόχων Fit-for-55 της ΕΕ για το 2030, καθώς και του σχεδίου REPowerEU του μπλοκ για τη μείωση της εξάρτησης από τα ρωσικά ορυκτά καύσιμα, θα απαιτήσει «σημαντικές πρόσθετες προσπάθειες» από την Ιταλία, δήλωσε ο Διεθνής Οργανισμός Ενέργειας σε ανασκόπηση ενεργειακής πολιτικής της Ιταλίας που δημοσιεύθηκε. τον Μάιο.

Η Ιταλία μείωσε τις εκπομπές αερίων του θερμοκηπίου κατά σχεδόν 30% μεταξύ 2005 και 2019, αλλά τα προκαταρκτικά στοιχεία έδειξαν ανάκαμψη το 2021 μετά το lockdown για τον COVID-19 , διαπίστωσε η IEA. Η ανάπτυξη των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας έχει επίσης σταματήσει από τότε που η Ιταλία εκπλήρωσε τους στόχους της ΕΕ για το 2020 , εν μέρει επειδή οι μακρές και περίπλοκες διαδικασίες αδειοδότησης, ο υψηλός διοικητικός φόρτος και η τοπική αντιπολίτευση εμπόδισαν τις νέες επενδύσεις .

Οι πρόσφατες κανονιστικές αλλαγές οδήγησαν σε προσθήκες χωρητικότητας, αλλά από το 2022 η Ιταλία πρόσθεσε μόνο 1,6 GW νέας ηλιακής δυναμικότητας και 0,5 GW νέας αιολικής ενέργειας – πολύ μακριά από τα 4 GW ετησίως που απαιτούνται για την επίτευξη των στόχων της για το 2030 , ανέφερε η IEA. Συνέστησε στην Ιταλία να απλοποιήσει τη διαδικασία αδειοδότησης σε ολόκληρη την αλυσίδα αξίας του τομέα ηλεκτρικής ενέργειας από ανανεώσιμες πηγές.

*** ΕΓΓΡΑΦΕΙΤΕ ΕΔΩ για το δωρεάν διαδικτυακό σεμινάριο που διοργανώνει η ATA Insights ΑΥΤΗ ΤΗΝ ΠΑΡΑΣΚΕΥΗ στις 11:00 CET ***

***

Η Sara Stefanini γράφει για την Energy Post