Θέμα: Απόψεις και προτάσεις σχετικά με την ανάπτυξη υβριδικών σταθμών.

Θέμα: Απόψεις και προτάσεις σχετικά με την ανάπτυξη υβριδικών σταθμών. 1. Εισαγωγή Παρακάτω αναπτύσσονται οι προσωπικές απόψεις μου, ως μελετητή με σχετική εμπειρία σε θέματα συνεργασίας μονάδων Α.Π.Ε με ηλεκτρικά συστήματα, που αφορούν την δημόσια διαβούλευση για το σχέδιο βασικών αρχών Λειτουργίας, Διαχείρισης, Τιμολόγησης Υβριδικών Σταθμών (ΥΒΣ) σε Μη Διασυνδεδεμένα Νησιά. Παρακαλώ οι προτάσεις που περιγράφονται παρακάτω να θεωρηθούν ανακοινώσιμες. 2. Λειτουργία ΥΒΣ από τον Διαχειριστή Ο τρόπος λειτουργίας που περιγράφεται παρακάτω στηρίζεται σε απλές αρχές και αξιοποιεί κατά τον καλύτερο δυνατό τρόπο, το μέγεθος της δεξαμενής, την δυνατότητα ταυτόχρονης παραγωγής και άντλησης, με την υπόθεση ότι το αιολικό δυναμικό μπορεί να προβλεφθεί ικανοποιητικά για σχετικά μικρό χρονικό ορίζοντα (8-24 ώρες), εξασφαλίζει την οικονομικότερη λειτουργία του συστήματος και αποβλέπει στην μεγιστοποίηση της διείσδυσης αιολικής ενέργειας στα ηλεκτρικά συστήματα. Μπορεί δε να τύχει εφαρμογής (με ελαφρές τροποποιήσεις και βελτιώσεις) και στο διασυνδεμένο σύστημα. Έτσι κατ αρχήν και προκειμένου να μεγιστοποιηθεί η διείσδυση της αιολικής ενέργειας συνολικά, θεωρείται ότι την όλη διαχείριση των ΥΒΣ του συστήματος, γίνεται από τον διαχειριστή του συστήματος, ο οποίος είναι και ο μόνος που έχει στην διάθεσή του όλα τα απαραίτητα στοιχεία προκειμένου να μεγιστοποιήσει την διείσδυση της αιολικής ενέργειας συνολικά. Καθ εκάστη ημέρα και για όλο το χρόνο θεωρούνται 8 ώρες ως περίοδος νυχτερινού φορτίου και 16 ώρες ενδιαμέσου και υψηλού φορτίου. Παρακάτω παρουσιάζονται οι αρχές λειτουργίας προσομοίωσης της συνεργασίας υβριδικών σταθμών - Συστήματος. Τα βασικά χαρακτηριστικά στα οποία στηρίζονται είναι: 1. Κάθε βράδυ την 8ωρη περιόδο χαμηλού φορτίου αντλείται όλο το διαθέσιμο αιολικό δυναμικό από όπου και αν προέρχεται, με προτεραιότητα βέβαια των αιολικών του κάθε ΥΒΣ. (Η όποια δυνατότητα απευθείας έγχυσης ενέργειας στο σύστημα αξιοποιείται από τα υπόλοιπα αιολικά, και η μη αξιοποιούμενη διατίθεται, όση χρειάζεται, για να αυξήσει την άντληση των ΥΒΣ). 2. Κάθε ΥΒΣ προκειμένου να μπορεί να αντλήσει το μέγιστο του αιολικού δυναμικού, θα πρέπει η άνω δεξαμενή στην έναρξη της νυχτερινής περιόδου να έχει τέτοια χωρητικότητα ώστε οι αντλίες του να μπορούν να αντλήσουν σε μέγιστη ισχύ. (π.χ. για ΥΒΣ 100 MW, 100*8=800MWh άντλησης). 3. Κάθε ΥΒΣ προκειμένου να μπορεί να προσφέρει εφεδρείες από τους στροβίλους, θα πρέπει κατά την έναρξη, της ημερήσιας περιόδου του μεσαίου και υψηλού φορτίου να έχει κατ ελάχιστο αποθηκευμένη τόση ενέργεια ώστε να επιτρέπει την λειτουργία όσων στροβίλων απαιτείται στο τεχνικό τους ελάχιστο προκειμένου να διευκολύνει την πέραν του συντελεστού διείσδυσης (που συνδέεται με την στρεφόμενη ικανότητα των συμβατικών μονάδων) απορρόφηση του εκάστοτε διαθέσιμου αιολικού δυναμικού στο μέγιστο για όλη την διάρκεια

της ημέρας. (π.χ. για ΥΒΣ 100 MW με τεχνικό ελάχιστο 25% 100*16*0,25 μέγιστο 400 MWh παραγωγής) 1. 4. Ο διαχειριστής κατανέμει την προσφερόμενη ενέργεια, ώστε: 4.1. Να αντικαταστήσει με ενέργεια από τους ΥΒΣ, όλη την ενέργεια, που άλλως θα παράγονταν από μονάδες αιχμής όπως εξειδικεύεται στην παράγραφο 5. 4.2. Ανάλογα με το υφιστάμενο αιολικό δυναμικό και τα τεχνικά ελάχιστα των κατανεμημένων μονάδων να εντάσσει την απαραίτητη ικανότητα μονάδων ελεγχόμενης παραγωγής των ΥΒΣ, ώστε να μεγιστοποιείται κάθε φορά η απευθείας διείσδυση αιολικής ενέργειας, χωρίς να γίνεται διάκριση μεταξύ των αιολικών. 4.3. Εξαντλούμενων των παραπάνω δυνατοτήτων η περίσσεια των αιολικών του ΥΒΣ, ή λοιπών ΑΠΕ ενέργειας οδηγείται σε άντληση με προτεραιότητα για κάθε ΥΒΣ να αντλούνται τα αιολικά του, και να συμπληρώνεται η άντληση από τα υπόλοιπα αιολικά ή άλλες ΑΠΕ. 5. Σε περίπτωση που κατά την κατανομή του φορτίου της επόμενης ημέρας, προβλέπεται να λειτουργήσουν μονάδες αιχμής και δεν υπάρχει αιολικό δυναμικό, η ενέργεια αυτή αντικαθίσταται από τις μονάδες ελεγχόμενης παραγωγής του ΥΒΣ και μέχρι 5 ώρες 2, επιτρέποντας ταυτόχρονα άντληση από το δίκτυο, αν η αποθηκευμένη ενέργεια της δεξαμενής δεν επαρκεί για να αντικαταστήσει την παραπάνω ενέργεια. Η όποια άντληση από το δίκτυο γίνεται μόνο τις νυχτερινές ώρες στις περιπτώσεις που η ενέργεια της δεξαμενής ή το αναμενόμενο αιολικό δυναμικό δεν αρκεί για την κάλυψη της παραπάνω ενέργειας. 3. Παρατηρήσεις συμπεράσματα Η παραπάνω προσομοίωση έτυχε προκαταρτικής εξέτασης, επιφυλλασόμενος να επανέλθω με λεπτομερέστερη εξέταση αν ήθελε απαιτηθεί σε σύγκριση με αυτήν στην οποία η διαχείριση των ΥΒΣ γίνεται από τους ιδιώτες, για ΥΒΣ ισχύος 100 και 200 MW αντίστοιχα για διάφορα σενάρια εγκατεστημένης ισχύος αιολικών από ανεξάρτητους παραγωγούς. Τα αποτελέσματα όσον αφορά την παραγωγή των συμβατικών μονάδων φαίνονται στο παρακάτω γράφημα, επίσης και τα λοιπά σημεία ενδιαφέροντος (έγχυση στο δίκτυο από υδροστροβίλους, αιολική παραγωγή ΥΒΣ απευθείας στο δίκτυο, και άντληση από το δίκτυο ακόμη και αν θεωρηθεί ότι η άντληση από τα αιολικά των ανεξάρτητων παραγωγών προέρχεται από το δίκτυο) περιέχονται στους παρακάτω πίνακες. 1 Στο μοντέλο που αναπτύχθηκε απλοποιητικά θεωρήθηκε ότι διατηρείται πάντοτε το μέγιστο δυνατό και όχι όσο απαιτείται. 2 Επειδή δεν υπάρχει δυνατότητα άντλησης από το δίκτυο πέραν των 8 ωρών του χαμηλού φορτίου.

3.200.000 Παραγωγή Συμβατικών Μονάδων 3.000.000 2.800.000 2.600.000 2.400.000 2.200.000 2.000.000 100 150 200 250 300 350 400 Εγκατεστημένα Αιολικά (MW) 100 ΔΙΑΧ 100 ΥΒΣ 200 ΔΙΑΧ 200 ΥΒΣ Παραγωγή Συμβατικών μονάδων για διάφορα σενάρια. Ισχύς Ανεξ. Παραγ. (MW) Παραγωγή Υδροστροβίλων Δεδομένα παραγωγής για ΥΒΣ 100 MW Απευθείας Έγχυση ΥΒΣ. Άντληση από το δίκτυο 3 Παραγωγή Συμβατικών Μονάδων ΥΒΣ Διαχειρ. ΥΒΣ Διαχειρ. ΥΒΣ Διαχειρ. ΥΒΣ Διαχειρ. 140 307.125 105.438 7.722 269.550 4,52% 0,36% 3.060.506 2.982.714 180 309.163 116.944 5.842 251.502 5,20% 2,65% 2.940.296 2.869.415 220 315.463 134.531 4.551 221.807 7,31% 7,21% 2.837.229 2.777.933 260 324.800 152.188 3.609 185.456 10,12% 11,49% 2.751.334 2.707.026 300 334.038 164.581 2.439 149.513 12,81% 14,17% 2.680.360 2.654.540 340 344.088 174.756 1.634 122.610 15,68% 16,60% 2.622.703 2.612.403 Ισχύς Ανεξ. Παραγ. (MW) Παραγωγή Υδροστροβίλων Δεδομένα παραγωγής για ΥΒΣ 200 MW Απευθείας Έγχυση ΥΒΣ. Άντληση από το δίκτυο 4 Παραγωγή Συμβατικών Μονάδων ΥΒΣ Διαχειρ. ΥΒΣ Διαχειρ. ΥΒΣ Διαχειρ. ΥΒΣ Διαχειρ. 140 600.750 253.081 13.121 461.363 2,35% 0,15% 2.771.568 2.682.591 180 603.163 272.931 10.399 416.648 2,77% 1,21% 2.662.526 2.598.358 220 610.500 295.231 8.621 370.986 4,10% 3,69% 2.575.597 2.531.180 260 622.213 316.831 7.422 324.762 6,02% 6,78% 2.508.936 2.478.826 300 634.900 334.331 6.529 279.125 8,01% 9,16% 2.455.803 2.437.592 340 648.800 348.256 5.045 236.428 10,10% 11,23% 2.413.900 2.403.232 Είναι εντυπωσιακή η διαφορά που προκύπτει, από την προτεινόμενη διαχείριση του συστήματος από το Διαχειριστή στην παραγωγή των μονάδων ελεγχόμενης παραγωγής (που αποτελούν την κύρια πηγή εσόδων του ΥΒΣ) και η αντίστοιχη αύξηση της διείσδυσης αιολικής παραγωγής απευθείας. Πρέπει νομίζω να απασχολήσει τους επενδυτές υβριδικών σταθμών η παραπάνω συνέπεια που προκύπτει από την διαχείριση που ο Διαχειριστής του Συστήματος εκ καθήκοντος θα οδηγηθεί να κάνει και τις επιπτώσεις που έχει αυτή στην οικονομικότητα των 3 Ακόμα και αν θεωρηθεί ότι η άντληση από τα αιολικά των Ανεξάρτητων παραγωγών προέρχεται από το δίκτυο. 4 Ακόμα και αν θεωρηθεί ότι η άντληση από τα αιολικά των Ανεξάρτητων παραγωγών προέρχεται από το δίκτυο.

σχετικών επενδύσεων. Αφ ετέρου όμως είναι το ίδιο εντυπωσιακό πόσο αυξάνεται η απευθείας διείσδυση αιολικών, και οι ευκαιρίες που δημιουργούνται για εγκατάσταση νέων αιολικών, έτσι ώστε ο ΥΒΣ να αποτελεί εργαλείο προώθησης αιολικής παραγωγής που αυτή με την σειρά της συμβάλει στην δυνατότητα εγκατάστασει νέων υβριδικών, με στόχο την βαθμιαία υποκατάσταση όχι πια των μονάδων αιχμής αλλά και βαθμιαία, μονάδων ενδιαμέσου φορτίου (κ.ο.κ.). Πρέπει επομένως να διατηρηθεί η ελκυστικότητα των επενδύσεων σε ΥΒΣ διότι άλλως οι παραπάνω αυτοτροφοδοτούμενες επιπτώσεις εκλείπουν. 4. Προτάσεις επί των λοιπών θεμάτων της διαβούλευσης. 4.1. Στο κείμενο της διαβούλευσης, προβλέπεται ότι είναι δυνατόν ο ΥΒΣ να οδηγηθεί σε πρόστιμα όταν δεν θα μπορεί να αποδώσει την εγγυημένη ενέργεια την οποία προσέφερε και του ζητείται, αν και ο διαχειριστής δεν του παρείχε, ως όφειλε, την απαιτούμενη ποσότητα άντλησης από το δίκτυο. Είναι για μένα αδιανόητο (και διερωτώμαι μήπως είναι ολοσδιόλου μη σύννομο) να απειλούνται με πρόστιμα οι παραγωγοί για την μη εκπλήρωση της δέσμευσης όταν η μη εκπλήρωση της δέσμευσης οφείλεται στην άρνηση του διαχειριστή να ικανοποιήσεις τις προϋποθέσεις που είχε λάβει ο σταθμός υπόψη του όταν έκανε την προσφορά του. Δεν θέλω να φανταστώ που μπορεί να οδηγήσει η κατάσταση αυτή, οπωσδήποτε όμως θεωρώ ότι δεν προάγει την ανεξαρτησία και το κύρος του Διαχειριστή, δεν είναι ούτε προς το συμφέρον του Διαχειριστή και των παραγωγών ούτε του συστήματος, καθ ότι μπορεί να δημιουργήσει υποψίες αθέμιτων συναλλαγών μεταξύ του Διαχειριστή και μερικών παραγωγών, παρακάμπτοντας τον ανταγωνισμό. Επομένως η πρότασή μου είναι να διαγραφούν οι προβλέψεις περί προστίμου, οι δε ΥΒΣ να ενδιαφέρονται μόνο να εξασφαλίσουν την διαθεσιμότητα των εγκαταστάσεών τους, τις οποίες ο διαχειριστής ισότιμα θα αξιοποιεί. 4.2. Ανεφερόμενος στις προτάσεις της σχετικής παραγράφου, με την απαίτηση για την παρακολούθηση του αιολικού δυναμικού στο +/- 10% της ισχύος σε διάστημα δεκαπενταλέπτου θεωρώ ότι ίσως να είναι υπερβολικές γιατί: Στις περιπτώσεις χαμηλού αιολικού δυναμικού το σύστημα είναι σε θέση, να απορροφήσει την αιολική παραγωγή άμεσα, και συνεπώς στις περισσότερες των περιπτώσεων δεν θα απαιτηθεί άντληση, και η πρόταση είναι χωρίς περιεχόμενο. Στις περιπτώσεις υψηλού αιολικού δυναμικού που συνήθως υπάρχουν και οι αποκοπές ενέργειας, το περιθώριο της άντλησης θα πρέπει να χρησιμοποιείται για να αξιοποιηθεί η αιολική ενέργεια των υπολοίπων αιολικών εφόσον δεν είναι δυνατόν να απορρροφηθεί με άλλο τρόπο, και επομένως ποια ισχύς των αιολικών θα συγκρίνεται με την ισχύ των αντλιών, οπότε η πρόταση είναι ενεφάρμοστη. Επιπλέον δεν αναφέρεται, τουλάχιστον στο κείμενο της διαβούλευσης τι θα γίνεται αν αυτό δεν τηρείται. Πιστεύω ότι η ρύθμιση αυτή είναι ίσως χρήσιμη ως κανονιστική ρύθμιση στον σχεδιασμό των ΥΒΣ για την εξασφάλιση της ισοστάθμισης (balancing) της παραγωγής και της ζήτησης όταν ο ΥΒΣ στηρίζεται μόνο στα δικά του αιολικά για την αποθήκευση αιολικής ενέργειας, αλλά η εφαρμογή της θα πρέπει να επεκταθεί σε διάστημα μιας ώρας και όχι 15 λεπτών, αφού ελάχιστα εξ άλλου θα εφαρμόζεται.

4.3. Όσον αφορά την αποζημίωση της εφεδρείας νομίζω ότι πρέπει να γίνουν ορισμένες διευκρινίσεις. 1. Η ρύθμιση συχνότητας από μονάδες ελεγχόμενης παραγωγής που σχετίζεται με την υποκατάσταση μονάδων αιχμής, μπορεί να μην αμείβεται. 2. Η τήρηση εφεδρείας όμως από μονάδες ελεγχόμενης παραγωγής για την αύξηση της αιολικής ενέργειας δεν μπορεί να μην αμείβεται, αφού συνιστά λειτουργία των μονάδων σε χαμηλότερο φορτίο με μείωση του βαθμού απόδοσης. 3. Η παροχή εφεδρείας από την μεταβολή του φορτίου άντλησης πρέπει να αμοίβεται, αφού για να επιτευχθεί απαιτεί εξοπλισμό, που όπως παραπάνω αναφέρεται με τον τρόπο λειτουργίας που προτείνεται δεν είναι απαραίτητη, αλλά αποτελεί κανονιστική ρύθμιση που δεν του στερεί το δικαίωμα αποζημίωσης. 4.4. Είναι φανερό ότι πολλές άλλες προβλέψεις του υπό διαβούλευση κειμένου θα πρέπει να επικαιροποιηθούν αν γίνουν αποδεκτές οι παραπάνω προτάσεις. 4.5. Τέλος εκφράζω την γενική άποψη ότι οι διαβουλεύσεις θα ήταν παραγωγικότερες, εάν είχε σχεδιαστεί να δημοσιεύονται άμεσα (όσες συμμετοχές εξ αυτών χαρακτηρίζονται δημοσιεύσιμες) ώστε να διεγείρεται κύκλος παρατηρήσεων και ανταπαντήσεων, που οπωσδήποτε θα οδηγεί σε βελτίωση των προτάσεων, θα ενισχύει την βαρύτητα και θα βελτιώνει την ποιότητα των διαβουλεύσεων. Κατσιγιαννάκης Γεώργιος Μηχανολόγος - Ηλεκτρολόγος Μηχανικός Ενεργειακός Σύμβουλος Τηλ. 6972420011 email: georgios.katsigiannakis@gmail.com