Παρά το ότι οι ανεμογεννήτριες και ο υδροηλεκτρικός σταθμός υπερκάλυπταν τη ζήτηση ηλεκτρικής ενέργειας, η «ρυπογόνος» πετρελαιογεννήτρια χρειάστηκε να μη σταματήσει τη λειτουργία της για να μη σβύσουν τα φώτα στο νησί.
apture d’écran Total
Ολα ήταν όμορφα και καλά στα χαρτιά. Το El Hierro (ένα νησάκι στο αρχιπέλαγος των Καναρίων, με έκταση λιγότερη από 300 km2 και 11.000 κατοίκους) συγκέντρωνε όλες τις προϋποθέσεις – μεγάλες ταχύτητες ανέμου, απότομο ανάγλυφο και έναν ανενεργό κρατήρα ηφαιστείου που περιόριζε σημαντικά τα έργα πολιτικού μηχανικού – όχι μόνο να βγεί από την ενεργειακή απομόνωση αλλά και να καταστεί παγκόσμιο πρότυπο Ανανεώσιμων Πηγών Ενέργειας (ΑΠΕ), απαλλασόμενο από το ρυπογόνο πετρέλαιο, ως πηγή ηλεκτρικής ενέργειας. Η βασική ιδέα ήταν η εγκατάσταση ενός Υποσταθμού Αποθήκευσης Πλεονάζουσας Ενέργειας (STEP) στα 700 μέτρα για την αντιμετώπιση των ενεργειακών αναγκών σε περίπτωση άπνοιας. H εγκατεστημένη ισχύς των ανεμογεννητριών 11,5MW είναι τουλάχιστον 2,5 φορές μεγαλύτερη από την απαιτούμενη για την ηλεκτροδότηση του νησιού, ώστε το πλεόνασμα ενέργειας να χρησιμοποιείται για την άντληση νερού στην ανώτερη δεξαμενή, ενεργώντας ως λίμνη φράγματος, απελευθερώνοντας το νερό σε ένα υδροηλεκτρικό εργοστάσιο εάν χρειαστεί.
Η δυνατότητα εγκατάστασης ενός STEP “χαμηλού κόστους” , ελλείψει οποιασδήποτε άλλης εναλλακτικής αποθήκευσης αντάξιας του ονόματος (η αποθήκευση μπαταριών ή υδρογόνου είναι επί του παρόντος μια τεχνολογική φαντασία), έδωσε ελπίδες ότι οι γεννήτριες ντίζελ του υπάρχοντος σταθμού παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας, οι οποίες συντηρήθηκαν προληπτικά, θα λειτουργούν μόνο σε περιόδους εξαιρετικών πτώσεων ανέμου.
Οι συνθήκες ανέμου έδωσαν ελπίδες για συντελεστή φορτίου ανεμογεννήτριας 50% [δλδ. απόδοση ισχύος], υπερτριπλάσιο του μ.ό. στην ηπειρωτική Ευρώπη (Γαλλία, Γερμανία ≈14%).
Και όλο το έργο, επιδοτούμενο από την ΕΕ, σχεδιάστηκε με βάση τα καλύτερα πρότυπα. Ειδικά, οι ανεμογεννήτριες Enercon (γερμανικές) «εξομαλύνουν» τις δονήσεις του ανέμου, περιορίζοντας θεωρητικά την επίδρασή τους στη σταθερότητα του δικτύου. Μια τεχνική μελέτη του 2012 κατέληξε στο συμπέρασμα ότι ο υδραυλικός στρόβιλος STEP ήταν πολύ καλύτερος σταθεροποιητής δικτύου από τις γεννήτριες ντίζελ έκτακτης ανάγκης.
Εν ολίγοις, το έργο ξεκινούσε υπό τους καλύτερους οιωνούς το 2015 και τα παγκόσμια ΜΜΕ απένειμαν τα εύσημα στο El Hierro, «το πρώτο αυτόνομο νησί χάρις στις ΑΠΕ».
Η επένδυση κοστίζει ακόμα το «ασήμαντο» ποσό των 82 εκ. ευρώ για 5 ανεμογεννήτριες (16,5 εκ. ευρώ ανά τουρμπίνα). Χωρις να υπολογίζεται το προϋπάρχον εργοστάσιο ντίζελ, που απλώς συντηρήθηκε για την περίσταση. Συγκριτικά, στη Γαλλία, το κόστος εγκατάστασης ανεμογεννητριών ισχύος 2 έως 3 MW με απλή σύνδεση στο δίκτυο (χωρίς STEP ή οποιαδήποτε άλλη συσκευή εξομάλυνσης) υπολογίζεται μεταξύ 2 και 4 εκ. ευρώ.
Ο STEP, παρά τις ευνοϊκές συνθήκες, επειδή η άνω δεξαμενή βρίσκεται σε έναν παλιό ηφαιστειακό κρατήρα, επομένως δεν απαιτούσε πολλά έργα πολιτικού μηχανικού, αντιπροσώπευε εντούτοις τα 2/3 του προγράμματος. Εν ολίγοις, όλες οι πιθανότητες ήταν με το μέρος του έργου, το οποίο τέθηκε σε λειτουργία το 2015. Ωστόσο, τα αποτελέσματα ήταν, το λιγότερο που μπορούμε να πούμε, πολύ μακριά από τις προσδοκίες.
Πρώτα απ ‘όλα, οι μηχανικοί παρατήρησαν ότι η δεξαμενή STEP ήταν πολύ μικρότερη, ο κρατήρας δεν ήταν επεκτάσιμος. Εάν χρειαζόταν έναν μεγαλύτερο STEP, σε άλλη τοποθεσία, αυτός ο STEP προφανώς θα κόστιζε πολύ περισσότερο.
Ο ανενεργός κρατήρας του ηφαιστείου διαμορφώθηκε σε υδατοδεξαμενή – για τη λειτουργία υδροηλεκτρικού εργοστασίου – περιορίζοντας τις δαπάνες για έργα πολιτικού μηχανικού.
Ωστόσο, το πλήρες έργο τουρμπίνες + STEP “οικονομικά”, όπως είδαμε, έχει ωστόσο πολλαπλασιάσει επί ≈5 τη μέση τιμή ανά εγκατεστημένη ανεμογεννήτρια. Δεν τολμούμε να φανταστούμε πόσο θα κόστιζε ένας STEP κατάλληλου μεγέθους…
Μολονότι οι φορείς υλοποίησης του έργου γνώριζαν αυτό, το έργο …πουλήθηκε ως «μηδέν, καθαρά» για να λάβει τις επιδοτήσεις, αλλά το μέγεθος της δεξαμενής κατέστησε αναπόφευκτο ότι οι εφεδρικοί ντίζελ θα λειτουργούσαν πιο συχνά από το προβλεπόμενο.
Αλλά αυτό το σημείο, όσο σημαντικό κι αν είναι, δεν εξηγεί όλες τις αποτυχίες του παγκόσμιου συστήματος.
Πράγματι, οι ανεμογεννήτριες υπολογίσθηκαν ότι θα μπορούσαν να παράγουν 40% περισσότερη ηλεκτρική ενέργεια από τη συνολική ζήτηση του νησιού (50 GWh έναντι 35), και υπήρχε η ελπίδα ότι, παρά το γεγονός ότι η δεξαμενή ήταν πολύ μικρή, το άθροισμα της παρεχόμενης ηλεκτρικής ενέργειας από «άνεμο + αποταμίευση» να υπερβαίνει το 65%.
Από τα πρώτα χρόνια, αυτό το αποτέλεσμα δεν επιτεύχθηκε, καθώς η απανθρακοποιημένη ηλεκτρική ενέργεια αντιπροσωπεύει μόνο το 40% του συνόλου μεταξύ 2015 και 2017.
Σε δύο και πλέον χρόνια λειτουργίας του ηλεκτρικού συστήματος, οι ΑΠΕ δεν κάλυψαν ούτε το 41% των ενεργειακών αναγκών του νησιού. (Προτελευταία στήλη).
Και δεδομένου ότι η ηλεκτρική ενέργεια αντιπροσωπεύει μόνο το 23% της πρωτογενούς κατανάλωσης ενέργειας του νησιού, η απανθρακοποιημένη εγκατάσταση αντιπροσώπευε λιγότερο από το 10% της συνολικής κατανάλωσης ενέργειας του νησιού. Πολύ μακριά επομένως από την αυτονομία που θριαμβολογούν τα ΜΜΕ.
Το 2018 και το 2019 ήταν καλύτερα, με 56 και 54% απανθρακοποιημένη ηλεκτρική ενέργεια. Πιστέψαμε ότι το έργο ήταν στο σωστό δρόμο. Όμως το 2020, η κατάσταση επιδεινώθηκε ξανά, αφού σύμφωνα με το site του διαχειριστή, το εργοστάσιο ντίζελ (Llanos Blancos) εξακολουθεί να παράγει το 58% της ηλεκτρικής ενέργειας στο νησί.
Ο διαχειριστής, GdV, προσπαθεί να δημοσιεύσει τα στοιχεία ευνοϊκά, σε “αριθμό ωρών 100% ανανεώσιμες”. 2300 ώρες το 2018, 1293 ώρες το 2020. Μόνο που αυτό αντιπροσωπεύει μόνο το 26 και το 14,7% του χρόνου. Τα υπόλοιπα: μίγμα ντίζελ και ανέμου και συχνά 100% ντήζελ.
Και θα παρατηρήσετε πόσο ασταθής είναι αυτή η ήδη μέτρια απόδοση σε μια «καλή » χρονιά λόγω της μεταβλητότητας του ανέμου από τη μια χρονιά στην άλλη.
Ο Γερμανός μηχανικός Benjamin Jargstorf πραγματοποίησε μια λεπτομερή εξέταση των δύο πρώτων ετών λειτουργίας του συστήματος. Τα ευρήματά του είναι συγκλονιστικά: Οι 5 ανεμογεννήτριες σπάνια λειτουργούσαν στη μέγιστη ισχύ τους. Η παραγωγή τους έπρεπε συχνά να μειωθεί από 11,5 σε 7 ή 8 MW, [δλδ. περίπου στα 2/3 της ισχύος τους] λόγω προβλημάτων σταθερότητας του δικτύου. Στην πραγματικότητα, η απόδοση των ανεμογεννητριών είναι πολύ κάτω από 40%.
Ακόμη χειρότερα, μέρος των προβλημάτων αστάθειας προέρχονται από τον STEP. Οι «χρόνοι αντίδρασης» των τουρμπινών STEP είναι πολύ αργοί σε σύγκριση με τις σχεδόν στιγμιαίες, μερικές φορές, διακυμάνσεις στην παραγωγή που συνδέονται με τον άνεμο, παρά τις εξομαλυντικές ικανότητες των στροβίλων Enercon.
Ως αποτέλεσμα, ενώ οι υπέρμαχοι του έργου ήλπιζαν ότι θα μπορούσαν να «σβήσουν» εντελώς τις ντίζελ ηλεκτρογεννήτριες, αναγκάστηκαν να τις αφήσουν να λειτουργούν τις περισσότερες φορές στο ρελαντί, έτσι ώστε η κινητική ενέργεια των τουρμπινών να επιτρέπουν την σχεδόν στιγμιαία επανεκκίνηση σε περίπτωση ταχείας αλλαγής του φορτίου αιολικής ενέργειας στο δίκτυο. Η μελέτη του 2012 (που αναφέρεται παραπάνω) η οποία υποστήριξε ότι ο STEP θα έκανε καλύτερη δουλειά από το ντίζελ ήταν επομένως σοβαρά εσφαλμένη.
Ακόμη χειρότερα, το υδροηλεκτρικό εργοστάσιο παρήγαγε μόνο το 4% της ηλεκτρικής ενέργειας που παρέχεται στο δίκτυο (το 2016) σε σημείο που ο Jargstorf εκτιμά ότι μια καθαρά «ντίζελ-αιολική» λειτουργία θα ήταν πιο αποτελεσματική όσον αφορά τη συνολική μείωση της κατανάλωσης καυσίμου.
Ο ιστότοπος Energy Matters διατηρεί μια πύλη που παρέθετε και σχολίαζε τις αναφορές απόδοσης του El Hierro έως το 2019 (ο ιστότοπος έκτοτε σταμάτησε να δημοσιεύεται). Μεταξύ άλλων, εδώ είναι ένα παράδειγμα ενός διαγράμματος παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας στο νησί από τις 16 έως τις 19 Ιουνίου 2017.
Ημερήσια δεδομένα προέλευσης της ενέργειας, 16-19 Ιουνίου 2017. Παρά τον υπερβολικό άνεμο στις 16, το ντίζελ δεν σταματά ποτέ. Η υδραυλική ενέργεια καλύπτει ελάχιστα την άπνοια στις 17 και 18, και το ντίζελ επωμίζεται το κύριο βάρος από 17 έως 19.
Η πιο ευνοϊκή περίοδος λειτουργίας του συστήματος φαίνεται να συνέβη από τον Ιούλιο έως τον Σεπτέμβριο του 2018: Προφανώς, ο STEP, παρά το κόστος του, συμμετέχει μόνο πολύ μικρές περιόδους χωρίς άνεμο. Μόλις συνεχιστεί η ηρεμία, το ντίζελ παραμένει απολύτως απαραίτητο.
Οι ανεμογεννήτριες αδυνατούν να εξασφαλίσουν την συνεχή πλήρωση της δεξαμενής (αν και πολύ μικρή), λόγω της αδυναμίας τους να παράγουν στη μέγιστη δυνατότητά τους, όταν υπήρχε αρκετός άνεμος και σε περιόδους χωρίς επαρκή άνεμο, και σε περιόδους χωρίς επαρκή άνεμο μεγαλύτερες από το αναμενόμενο.
Μέση ζήτηση: 4,6ΜW– Εγκαταστάσεις: 34ΜW!
Το 2018, οι 18 εργαζόμενοι του εφεδρικού εργοστασίου ντίζελ Llanos Blancos προχώρησαν σε απεργία, καθώς ο αριθμός των απαραίτητων εργασιών για τη διασφάλιση της συνεχούς λειτουργίας του δικτύου του νησιού έχει τετραπλασιαστεί από την έναρξη λειτουργίας του συνδυασμένου συστήματος άνεμος+STEP. Προφανώς, η διατήρηση της σταθερότητας του συστήματος απαιτεί πολύ περισσότερη εργασία από τους υπαλλήλους του διαχειριστή σε σχέση με ένα συμβατικό σύστημα.
Εν ολίγοις, για μια μέση στιγμιαία ζήτηση 4,6 MW, το νησί διαθέτει ανεμογεννήτριες 11,5 MW, υδροηλεκτρικό σταθμό ισχύος 11,32 MW και εφεδρικό ντίζελ 11,2 MW. Τρεις περιττές εγκαταστάσεις που απανθρακοποίησαν μόνο το 40% της ηλεκτρικής ενέργειας του νησιού.
4πλάσιο κόστος
Η τιμή κόστους της KWh στο νησί υπολογίζεται σε 0,80 ευρώ (άλλες εκτιμήσεις κάνουν λόγο για 1,38 € ανά KWh) 4πλάσια από τον ευρωπαϊκό μέσο όρο, 7πλάσια από τις ΗΠΑ. [Πριν την ενεργειακή κρίση η ΔΕΗ χρέωνε το οικιακό ρεύμα 0,11 ευρώ ανά KWh και τον Ιανουάριο ανακοίνωσε 0,489 ευρώ για τις πρώτες 500 KWh μηνιαίως και για τις επιπλέον 0,501 ευρώ ανά KWh]
Αυτή η τιμή επιχορηγείται σε μεγάλο βαθμό από την ισπανική κυβέρνηση και την ΕΕ. Ο κάτοικος πληρώνει μόνο το εθνικό τιμολόγιο, 0,25 ευρώ. Οι αρχές του νησιού, που κατέχει τα 2/3 της GdV, διαπραγματεύτηκαν επιδότηση 12 εκ. ευρώ με βάση την εγκατεστημένη ισχύ και όχι με τα πραγματικά αποτελέσματα! Ωστόσο, οι τοπικές αρχές εμφανίζουν πλεόνασμα 14 εκ. ευρώ για ένα εργοστάσιο ηλεκτροπαραγωγής που μειώνει μόνο κατά 10% το συνολικό παραγόμενο CO2.
Η GdV παρουσιάζει εξοικονόμηση καυσίμου ≈6.000 t το 2020 και 7.600 το 2018. Δηλαδή ότι εξοικονομεί μεταξύ 15.500 και 18.200 τόνων CO2. Συνεπώς, μια επιδότηση 12 εκ. ευρώ αντιστοιχεί σε τιμή ανά τόνο CO2 μεταξύ 659 και 774 ευρώ. Στις αγορές πίστωσης άνθρακα, ένας τόνος αξίζει 87 ευρώ στην Ευρώπη (και άξιζε λιγότερο από 30 το 2020). Αξίζει λιγότερο από $30 στην Καλιφόρνια. Μιλούμε για ληστεία…
Αυτή είναι η ιστορία ενός νησιού που θέλησε να επιστρέψει στην εποχή του ανεμόμυλου και του νερόμυλου…
Μετάφραση: Ευάγγελος Δ. Νιάνιος
Πηγή: https://lesakerfrancophone.fr/un-territoire-a-t-il-essaye-de-se-doter-dune-production-electrique-100-renouvelable
