U trenutku kada elektroenergetski sistemi širom svijeta ubrzano prelaze na obnovljive izvore sa promjenjivom proizvodnjom, pitanje dugotrajnog skladištenja energije (LDES) postaje sve značajnije. Upravo tim povodom, organizacija Energy Systems Catapult sprovela je opsežno istraživanje za međunarodnu inicijativu Mission Innovation, u kojem je analizirano 16 tehnologija skladištenja energije u 11 zemalja.
Rezultati su nedvosmisleni: konvencionalne pumpne hidroelektrane ostaju najzrelija i najpraktičnija opcija za dugoročno skladištenje, zahvaljujući kombinaciji tehničke pouzdanosti, geografske pogodnosti i pristupa tržišnim mehanizmima prihoda. Australija, Kina, Francuska, Njemačka, Italija, Španija, Velika Britanija i SAD su zemlje koje su, prema izvještaju, pokazale najbolje rezultate – ne samo po fizičkim uslovima (topografiji i dostupnosti vodnih resursa), već i po razvijenosti tržišnih okvira koji omogućavaju isplativ rad ovih sistema.
Za razliku od mnogih novih tehnologija koje se još nalaze u fazi razvoja ili testiranja, pumpne hidroelektrane već funkcionišu na velikim razmjerama. One se lako integrišu u postojeće elektroenergetske sisteme, a pritom mogu ostvarivati prihode iz više izvora – kroz arbitražu, pružanje pomoćnih usluga i učešće u mehanizmima za obezbjeđenje kapaciteta. Posebno su konkurentne u državama koje su uvele cap-and-floor šeme osmišljene upravo za dugotrajna skladišta, kao što su Australija, Italija i uskoro Velika Britanija.
Izvještaj se osvrće i na druge oblike pumpne hidroenergije, poput visokodenzitetnih i obrnutih pumpnih sistema, ali njihov potencijal zavisi od dostupnosti specifičnih uslova, poput dubokih vodnih tijela ili podzemnih prostora.
S druge strane, niz alternativnih tehnologija pokazuje potencijal, ali su još daleko od široke primjene. Rješenja poput gravitacionih sistema, skladištenja komprimovanog vazduha u pećinama ili podzemnog skladištenja vodonika pojavljuju se u fazama planiranja i demonstracije u više zemalja. Međutim, bez jasnih tržišnih signala i definisanih politika, ove opcije teško mogu konkurisati pumpnim hidroelektranama u skorijoj budućnosti.
Tehnologije poput podvodnog skladištenja komprimovanog vazduha, metal-vazdušnih baterija i hidropneumatskog skladištenja dobile su niske ocjene u istraživanju, prvenstveno zbog nedostatka iskustva u implementaciji i slabog interesovanja tržišta.
Zemlje koje postavljaju jasne ciljeve za dugotrajno skladištenje i ulažu u razvoj ove oblasti stvaraju povoljniji ambijent za investicije. U takvom kontekstu, javna sredstva igraju ključnu ulogu, posebno za tehnologije koje još nisu tržišno spremne. Ipak, izvještaj ističe da trenutna tržišta favorizuju tehnologije koje omogućavaju češće cikluse punjenja i pražnjenja, što predstavlja izazov za sisteme namijenjene dugotrajnom čuvanju energije.
Pumpne hidroelektrane se i u tom pogledu izdvajaju: one mogu aktivno učestvovati u tržištima kratkoročne i srednjoročne fleksibilnosti, dok istovremeno obezbjeđuju sistemsku stabilnost i sigurnost snabdijevanja kada je to najpotrebnije.
Prema nalazima izvještaja, najpogodniji ambijenti za razvoj dugotrajnog skladištenja danas postoje u Australiji, Italiji i Velikoj Britaniji, zahvaljujući ciljanom razvoju tržišnih mehanizama. Kina i Njemačka imaju snažan potencijal na duže staze, ali bez specifično dizajniranih tržišnih okvira za LDES tehnologije.
Uprkos sve većem broju obećavajućih inovacija, izvještaj jasno poručuje: pumpna hidroenergija ostaje okosnica energetskih strategija za skladištenje energije velikog kapaciteta. Njena dokazana pouzdanost, tržišna održivost i ključna uloga u balansiranju sistema čine je stubom energetske tranzicije – danas, ali i u godinama koje dolaze.
J.M.
Naslovna fotografija: Shutterstock
