Περίσσευμα ενέργειας ΑΠΕ; 10 προτάσεις για την αξιοποίηση της “ΥπερΕνέργειας” χωρίς περικοπές

Η έρευνα του Bio7-Eco7 παρουσιάζει τρόπους αξιοποίησης της υπερπαραγωγής ενέργειας από ανανεώσιμες πηγές (ΑΠΕ), γνωστής και ως “ΥπερΕνέργεια” (“SuperPower”). Σύμφωνα με τα πορίσματα, η μετάβαση σε 100% ΑΠΕ μπορεί να οδηγήσει σε υπερπαραγωγή που φτάνει το 150% των ενεργειακών μας αναγκών. Αυτή η ΥπερΕνέργεια μπορεί να μειώσει την ανάγκη για αποθήκευση ενέργειας, να βελτιώσει τη λειτουργία του ενεργειακού συστήματος και μπορεί να αξιοποιηθεί με διάφορους τρόπους για την ενίσχυση της οικονομικής και κοινωνικής ανάπτυξης,
Όπως:
Η βελτιστοποίηση του δικτύου μεταφοράς, η δωρεάν φόρτιση ηλεκτρικών οχημάτων, η αποθήκευση ενέργειας σε τοπικό επίπεδο, η υποστήριξη έρευνας και καινοτομίας, η παραγωγή πράσινου υδρογόνου, η χρήση για θέρμανση και ψύξη, η αφαλάτωση νερού, η ηλεκτροδότηση απομακρυσμένων περιοχών, η βιομηχανική χρήση και η εξαγωγή ενέργειας.

Για την πλήρη αξιοποίηση της ΥπερΕνέργειας απαιτούνται κατάλληλες υποδομές, τεχνολογίες και ακριβής πρόβλεψη.

Επεξηγήσεις και Προτάσεις

Α) Η κατανάλωση ηλεκτρικής ενέργειας αναμένεται να υπερδιπλασιαστεί τα επόμενα 2 χρόνια.
Τα σενάρια που προβλέπουν μείωση της κατανάλωσης ηλεκτρικής ενέργειας στην Ελλάδα μέχρι το 2030 είναι λανθασμένα.
Η κατανάλωση αναμένεται να αυξηθεί ραγδαία σε όλες τις ανεπτυγμένες χώρες λόγω:

Αυξανόμενης χρήσης ηλεκτρικών οχημάτων
Αναμενόμενης αδειοδότησης πλήρως αυτόνομων οχημάτων.
Άνθησης της Τεχνητής Νοημοσύνης.
Ανάγκης προστασίας από ακραία καιρικά φαινόμενα.

Απαιτείται αναθεώρηση των προβλέψεων για ανάπτυξη ρεαλιστικών ενεργειακών πολιτικών.

Β) ΥπερΕνέργεια και η ανάγκη αποθήκευσης:

Σύμφωνα με τα πορίσματα της μόνιμης ομάδας έρευνας για την ενεργειακή μετάβαση του Στάνφορντ και του RethinkX, η μετάβαση σε 100% Ανανεώσιμες Πηγές Ενέργειας (ΑΠΕ) θα δημιουργήσει υπερπαραγωγή ενέργειας, γνωστή ως “ΥπερΕνέργεια” (“SuperPower”), η οποία μπορεί να φτάσει έως και το 150% των αναγκών μας. Δηλαδή, Από 14%, (10 TWh) που ήταν το 2023 στην χώρα μας, θα φτάσει σε 150%, (περίπου 107 TWh)

Αυτή η υπερενέργεια, λόγω της σημαντικής μείωσης του κόστους των ΑΠΕ, θα μειώσει δραστικά την ανάγκη για αποθήκευση ενέργειας, περιορίζοντάς την σε μόλις 14% των αναγκών και για μέγιστο διάστημα 3 έως 4 ημερών σε διάρκεια (NREL ATB) (IEA).

Αυτή η δυναμική θα οδηγήσει σε σημαντική μείωση του κόστους και της πολυπλοκότητας της ενεργειακής υποδομής, καθιστώντας την μετάβαση σε 100% ΑΠΕ όχι μόνο βιώσιμη αλλά και οικονομικά συμφέρουσα (NREL ATB) (Global Market Insights Inc.).

Γ) Προβλέψεις για την Παραγωγή Ανανεώσιμων Πηγών Ενέργειας ως το 2030-35

Σύμφωνα με την ομάδα του Στάνφορντ και το RethinkX, εκτιμάται ότι μέχρι το 2030-2035 η παραγωγή ανανεώσιμων πηγών ενέργειας (ΑΠΕ) θα αυξηθεί, φτάνοντας το 250%. RenewEconomy Sonnenseite
Από αυτήν την παραγωγή, το 150% που θα είναι περίσσευμα, δηλαδή “ΥπερΕνέργεια”, (“SuperPower”), μπορεί να αξιοποιηθεί με ποικίλους τρόπους, αποφεύγοντας τις περικοπές παραγωγής, επιφέροντας σημαντικά περιβαλλοντικά, κοινωνικά και οικονομικά οφέλη:

Προτάσεις Αξιοποίησης ΥπερΕνέργειας:

1) Βελτιστοποίηση του Δικτύου Μεταφοράς:

Για να αποφύγουμε τις απώλειες ενέργειας και να διασφαλίσουμε ότι η υπερπαραγωγή χρησιμοποιείται αποτελεσματικά, πρέπει να βελτιστοποιηθεί το δίκτυο μεταφοράς ενέργειας.Πρόταση: Με χρήση τεχνητής νοημοσύνης (AI) και έξυπνων δικτύων (smart grids), παράλληλα και με τεχνολογίες the Internet of Things (IoT) και Blockchain (BC) μπορούμε να διαχειριζόμαστε την ενέργεια πιο αποδοτικά, μειώνοντας την ανάγκη για νέες καλωδιώσεις 30 ως 50%. (IEA) (IEA) (MDPI) Επεξήγηση: Η τεχνητή νοημοσύνη και τα έξυπνα δίκτυα μπορούν να αναλύουν σε πραγματικό χρόνο τη ζήτηση και την προσφορά ενέργειας, βελτιστοποιώντας τη ροή της ηλεκτρικής ενέργειας. Αυτό σημαίνει ότι η ενέργεια μπορεί να διοχετεύεται άμεσα στις περιοχές που τη χρειάζονται περισσότερο, ελαχιστοποιώντας τις απώλειες και αυξάνοντας την αποδοτικότητα του συστήματος. Η μείωση της ανάγκης για νέες καλωδιώσεις όχι μόνο μειώνει τα κόστη, αλλά και ελαχιστοποιεί την περιβαλλοντική επιβάρυνση από τις κατασκευαστικές εργασίες.

2) Διάθεση ΥπερΕνέργειας για Φόρτιση Ηλεκτρικών Οχημάτων

Η υπερπαραγωγή ενέργειας μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη δωρεάν φόρτιση ηλεκτρικών οχημάτων (Η/Ο) κατά τις ώρες αιχμής παραγωγής.
Επίσης, τα αυτόνομα Η/Ο θα μπορούν αυτομάτως να φορτίζουν τις μπαταρίες τους και να δίνουν πίσω ενέργεια εκεί που χρειάζεται με τη μέθοδο Vehicle-to-grid (V2G) technology. (Pod Point) (ChargeLab) (SpringerLink) Πρόταση: Επιδότηση αγοράς νέων ηλεκτρικών οχημάτων με δωρεάν φόρτιση. Αυτό θα λειτουργήσει ως κίνητρο για τους πολίτες να αγοράσουν Η/Ο, ενισχύοντας την υιοθέτηση της ηλεκτροκίνησης και μειώνοντας τις εκπομπές αερίων του θερμοκηπίου.Επεξήγηση: Η δωρεάν φόρτιση των ηλεκτρικών οχημάτων κατά τις ώρες υπερπαραγωγής θα αποτελέσει σημαντικό κίνητρο για τους καταναλωτές. Επιπλέον, η τεχνολογία Vehicle-to-Grid (V2G) επιτρέπει στα ηλεκτρικά οχήματα να λειτουργούν ως φορητοί αποθηκευτικοί σταθμοί ενέργειας, παρέχοντας ενέργεια πίσω στο δίκτυο όταν υπάρχει ζήτηση. Αυτό βελτιστοποιεί τη χρήση της παραγόμενης ενέργειας και ενισχύει τη σταθερότητα του δικτύου, μειώνοντας παράλληλα το κόστος ενέργειας για τους καταναλωτές.

3) Αποθήκευση στον Χώρο Κατανάλωσης

Για να αποφεύγουμε τις απώλειες ενέργειας, είναι σημαντικό να αποθηκεύουμε την υπερπαραγωγή στον χώρο κατανάλωσης, όπως σε τοπικά δίκτυα ή κατοικίες και μεγάλα κτίρια.

Πρόταση: Επιδότηση των τοπικών αυτοδιοικήσεων για την εγκατάσταση σταθμιακών μπαταριών, που θα βοηθήσει στην ενεργειακή ανεξαρτησία των τοπικών κοινοτήτων (Grid-scale storage). (IEA) (NREL ATB).

Επεξήγηση: Η αποθήκευση της ΥπερΕνέργειας σε τοπικό επίπεδο, μέσω εγκαταστάσεων όπως οι σταθμιακές μπαταρίες, επιτρέπει τη βελτιστοποίηση της χρήσης της ενέργειας όταν αυτή είναι διαθέσιμη. Με αυτόν τον τρόπο, οι τοπικές κοινότητες μπορούν να εξασφαλίσουν την ενεργειακή τους αυτονομία, μειώνοντας την εξάρτηση από το κεντρικό δίκτυο και βελτιώνοντας την ανθεκτικότητά τους σε διακοπές ρεύματος ή άλλες διαταραχές. Οι επιδοτήσεις για την εγκατάσταση τέτοιων συστημάτων θα μειώσουν το αρχικό κόστος για τις τοπικές αυτοδιοικήσεις και θα επιταχύνουν την υιοθέτηση αυτών των τεχνολογιών.

Παραδείγματα τεχνολογιών σταθμιακής αποθήκευσης: Εκτός από τις λιθίου: Μπαταρίες Ροής (Flow Batteries) (Redflow, Vanadium, redox flow, iron-based flow κ.α.) -Οργανικής Ροής (Organic Flow, οικολογικές),- Συμπιεσμένου Αέρα (Compressed Air Energy Storage “CAES”), -Θερμικής Αποθήκευσης (Thermal Energy Storage), – Λιωμένου Αλατιού (Molten Salt Storage “projected cost is about $21/kWh by 2030”) Εφεύρεση ΜΙΤ, Professor Sadoway, -Αντλησιοταμίευση (Pumped Hydro Storage), -Με ανύψωση μαζών (“gravity energy storage”) και άλλες τεχνολογίες που δεν βλάπτουν το περιβάλλον.

4) Διάθεση για Καινοτομία και Έρευνα

Η ΥπερΕνέργεια μπορεί να τροφοδοτήσει έργα έρευνας και ανάπτυξης σε τομείς όπως η τεχνητή νοημοσύνη, οι αναδυόμενες τεχνολογίες και οι περιβαλλοντικές λύσεις. Αυτό θα ενισχύσει την καινοτομία και θα προωθήσει τη βιώσιμη ανάπτυξη.

Πρόταση: Η δημιουργία εξειδικευμένων ερευνητικών κέντρων και εργαστηρίων που θα εκμεταλλεύονται την ΥπερΕνέργεια για την ανάπτυξη νέων τεχνολογιών και περιβαλλοντικών λύσεων, θα μπορούσε να επιταχύνει την τεχνολογική πρόοδο και να προσελκύσει διεθνείς επενδύσεις.

5) Παραγωγή Πράσινου Υδρογόνου

Η παραγωγή Πράσινου Υδρογόνου από την ΥπερΕνέργεια είναι μια οικονομικά βιώσιμη επιλογή. Το φθηνό και καθαρό αυτό υδρογόνο μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε ειδικές εφαρμογές όπου η ηλεκτρική ενέργεια δεν είναι επαρκής, στη βιομηχανία και τις μεταφορές.

Πρόταση: Επενδύσεις σε υποδομές για την παραγωγή και αποθήκευση πράσινου υδρογόνου από την ΥπερΕνέργεια θα βοηθήσει στην περαιτέρω μείωση εκπομπών διοξειδίου του άνθρακα.

6. Θέρμανση και Ψύξη

Η ΥπερΕνέργεια μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την παροχή θέρμανσης και ψύξης μέσω της χρήσης αντλιών θερμότητας, τηλεθέρμανσης και άλλων καινοτόμων τεχνολογιών. Επιπλέον, μπορεί να αξιοποιηθεί για ψύξη και κατάψυξη σε μεγάλα ψυγεία αποθηκών τρανζιτ σε λιμάνια, βελτιστοποιώντας τη διατήρηση των αγαθών.

Πρόταση: Επενδύσεις σε σύγχρονες τεχνολογίες θέρμανσης και ψύξης που να χρησιμοποιούν ΥπερΕνέργεια, μπορούν να μειώσουν σημαντικά το ενεργειακό κόστος για τους καταναλωτές και να περιορίσουν την εξάρτηση από ορυκτά καύσιμα.

Επίσης, η χρήση της σε εγκαταστάσεις συστημάτων ψύξης και κατάψυξης σε μεγάλες αποθήκες στα λιμάνια θα βελτιώσει την αλυσίδα εφοδιασμού, διασφαλίζοντας τη φρεσκάδα και την ποιότητα των προϊόντων, ενώ θα ενισχύσει την ενεργειακή αποδοτικότητα αυτών των εγκαταστάσεων.

7. Μονάδες Αφαλάτωσης Νερού

Η περίσσεια ενέργειας μπορεί να τροφοδοτήσει μονάδες αφαλάτωσης νερού, αντιμετωπίζοντας τα προβλήματα ύδρευσης σε περιοχές με έλλειψη νερού και βελτιώνοντας την ποιότητα ζωής των κατοίκων. Η λειψυδρία που αυξάνεται λόγω της κλιματικής αλλαγής και των αυξανόμενων αναγκών μπορεί σε μεγάλο βαθμό να αντιμετωπιστεί με χρήση ΥπερΕνέργειας.

8. Ηλεκτροδότηση Απομακρυσμένων Περιοχών

Η ΥπερΕνέργεια μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την ηλεκτροδότηση απομακρυσμένων περιοχών που δεν συνδέονται στο κεντρικό δίκτυο, όπως τα νησιά. Αυτό θα βελτιώσει την πρόσβαση σε ενέργεια και θα ενισχύσει την τοπική οικονομία.

9. Βιομηχανική Χρήση

Η ΥπερΕνέργεια μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε βιομηχανικές διεργασίες που απαιτούν υψηλή κατανάλωση ενέργειας, όπως η παραγωγή χάλυβα και αλουμινίου. Αυτό θα μειώσει το κόστος παραγωγής και θα αυξήσει την ανταγωνιστικότητα των βιομηχανιών.

10. Εξαγωγή Ενέργειας

Οι χώρες με περίσσεια ενέργειας μπορούν να την εξάγουν σε γειτονικές χώρες, ενισχύοντας την ενεργειακή ασφάλεια και δημιουργώντας νέες οικονομικές ευκαιρίες.

Συμπέρασμα

Η αξιοποίηση της ΥπερΕνέργειας από τις ΑΠΕ αποτελεί μια εξαιρετική ευκαιρία για την προώθηση της βιώσιμης ανάπτυξης και την αντιμετώπιση της κλιματικής αλλαγής. Είναι σημαντικό να αναπτυχθούν οι κατάλληλες υποδομές και τεχνολογίες για την αποθήκευση και τη χρήση της ΥπερΕνέργειας, διασφαλίζοντας την πλήρη αξιοποίησή της.

Πρόταση:

Υπερ-αύξηση των στόχων μας για ΑΠΕ ως το 2030, όπως έκαναν πρόσφατα οι υπόλοιπες 26 χώρες της Ε.Ε. και όχι περικοπές νέων επενδύσεων, λόγω του “φόβου” για περισσότερη Υπερενέργεια.

Η Ελλάδα πρέπει να ενισχύσει τις επενδύσεις στις ΑΠΕ και να προετοιμαστεί για την αυξημένη παραγωγή ενέργειας, ακολουθώντας το παράδειγμα της Γαλλίας και της Μάλτας, που έχουν ήδη καταθέσει ολοκληρωμένα πλάνα για τον εκσυγχρονισμό του δικτύου μεταφοράς ενέργειας, ενώ οι άλλες μισές χώρες το σχεδιάζουν.

Αποποίηση

Η ομάδα μας δεν υποστηρίζει τη λανθασμένη χωροθέτηση μεγάλων μονάδων ΑΠΕ σε περιβαλλοντικά ευαίσθητες περιοχές.
Τοποθέτηση μεγάλων μονάδων ΑΠΕ σε περιβαλλοντικά ευαίσθητες περιοχές μπορεί να έχει αρνητικές επιπτώσεις στη βιοποικιλότητα και τα τοπικά οικοσυστήματα.
Η ομάδα μας θεωρεί υποχρέωση του κράτους να διευκολύνει κατά προτεραιότητα την τοποθέτηση ήπιων κτιριακών ΑΠΕ για τη μείωση του ανθρακικού αποτυπώματος των πολιτών και επιχειρήσεων.
Σημαντικές έρευνες δείχνουν ότι το 60% των κτιρίων μπορούν να γίνει ενεργειακά αυτόνομα με την εγκατάσταση ηλιακών πάνελ και άλλων τεχνολογιών ανανεώσιμης ενέργειας.
Οι πολιτικές που διευκολύνουν την τοποθέτηση ήπιων ΑΠΕ στα κτίρια συμβάλλουν στη μείωση του ανθρακικού αποτυπώματος και στην εξοικονόμηση ενέργειας για τους πολίτες και τις επιχειρήσεις.
Επενδύσεις φ/β σε Γεωργικές εκτάσεις πρέπει να γίνονται μόνο με την μέθοδο των “Αγροβολταϊκών” που διπλασιάζουν το εισόδημα του αγρότη χωρίς να μειώνουν την γεωργική παραγωγή.
Σύμφωνα με μελέτες, η εφαρμογή Αγροβολταϊκών μπορεί να βελτιώσει την αποδοτικότητα της γης και να συμβάλει στην επίτευξη των στόχων για τις ανανεώσιμες πηγές ενέργειας και την κλιματική αλλαγή.

Βιο7νησα Eco7νησα (Bio7-Eco7)

Περιγραφή: Ο Βιο7νησα Eco7νησα είναι ένας νεοσύστατος, μη κερδοσκοπικός ερευνητικός οργανισμός που επικεντρώνεται στην ενεργειακή μετάβαση και την αναγεννητική γεωργία.

Έδρα & Εργαστήριο: