Alpe kao europska baterija

Reverzibilna hidroelektrana Nant de Drance južno od Ženevskog jezera u Valais Alpama trebala bi biti puštena u rad ovog ljeta. Snagom od 900 megavata (MW), bit će druga najveća u Švicarskoj i imati snagu povećeg bloka nuklearne elektrane ili elektrane na ugljen. Gornja akumulacija je na visini od 2.200 metara i drži dovoljno vode za 20 sati rada pod punim opterećenjem. Najveća reverzibilna hidroelektrana u Konfederaciji, Linth-Limmern, nalazi se u centralnijem kantonu Glarusu (na naslovnoj slici). Na mrežu je priključena 2016. godine i može proizvoditi 1.000 MW do 33 sata.

To je mnogo obnovljive energije. No, ono što dvije elektrane čini posebno vrijednim za proces prelaska na obnovljive izvore energije: mogu se prebaciti iz proizvodnog u modus skladištenja za manje od deset minuta. Turbine zatim pumpaju vodu iz donje akumulacije istom brzinom, obnavljajući svoj potencijal proizvodnje.

Povećanje hidroenergije zapelo

S obzirom na rastuću potrebu za skladištenjem energije, ne treba čuditi da energetske tvrtke grade reverzibilne elektrane - čak i ako su iznosi ulaganja enormni. Obje švicarske hidrocentrale koštala su oko 2,1 milijardu eura. Međutim, mjereno učinkom i kapacitetom, skladištenje akumulatorima košta višestruko. Pogotovo što su reverzibilne hidroelektrane projektirane na rok korištenja od 80 godina i teoretski na beskonačan broj ciklusa punjenja i pražnjenja, dok veliki litij-ionski sustavi za pohranu energije gube i do trećine svog kapaciteta nakon deset do 20 godina, čime gube na upotrebljivosti.

No, zapravo, izgradnja reverzibilnih elektrana na principu skladištenja vode - bilo s crpnom stanicom ili bez nje - godinama stagnira. I ne samo u Švicarskoj. U Njemačkoj je potencijal za komercijalna ulaganja ionako ograničen zbog nedostatka visokih planina. Što se tiče zaštite okoliša, ekološke organizacije također smatraju da su potencijali za ovu formu elektrana u velikoj mjeri iscrpljeni. Ovo posljednje naročito vrijedi i za Austriju.

Kombinacija izvora električne energije u ovoj zemlji vrlo je slična onoj u Švicarskoj: dvije trećine hidroenergije, oko 15 posto obnovljivih izvora. Manja proširenja se uglavnom ovdje provode na akumulacijskim hidroelektranama. Jer jedno je jasno: stvaranje akumulacija uvijek znači i ogroman zahvat u prirodu.

O tome se i u Švicarskoj vode žestoke rasprave. "Čak i za projekte koji predviđaju samo proširenje postojećih akumulacija, postupci odobrenja često traju 15 ili više godina", kaže Robert Boes, profesor hidrologije na ETH Zürich.

Prošle jeseni su savezne udruge za zaštitu okoliša, operateri elektrana na Okruglom stolu o hidroelektranama dogovorili 15 konkretnih projekata kojima bi se kapacitet sezonskih reverzibilnih elektrana trebao povećati za dva do jedanaest teravat sati (TWh) do 2040. godine. To odgovara prosječnoj potrošnji električne energije u Švicarskoj za dva mjeseca. Podršku je zakonski dala i vlada.

No Savez švicarskog saveza vodene energije (SWV) je skeptičan: trenutno ovi projekti nisu isplativi. Ono što je ovdje potrebno, kako kažu, je sporazum s Europskom unijom.

Potreban sporazum s EU-om

No on do sada nedostaje. Zato SWV ne profitira od unosnog i atraktivnog energetskog tržišta EU-a. No i ovdje dvoje oko isplativosti reverzibilnih hidrocentrala. To bi se moglo u budućnosti promijeniti kada poraste proizvodnja energije iz obnovljivih izvora s kojima se reverzibilne elektrane dobro nadopunjuju. No nitko za sada ne zna kada će se to ostariti.

U Švicarskoj energija iz vode ima tradiciju. Alpska zemlja pokriva 60 posto svojih potreba iz različitih hidrocentrala. Struja se i izvozi, 2020. čak 5.560 teravatsati, što je deset posto proizvedene energije u Švicarskoj. No viškovi se proizvode samo između ožujka i listopada. Ostatak godine snijeg i led blokira vodene mase.

Zato zimi na scenu stupaju švicarske nuklearne elektrane: no čak i uz nove reverzibilne elektrana Švicarska neće biti u stanju pokriti svoje potrebe zimi, a tomu treba pridodati i činjenicu da se i švicarska, kao i Njemačka, želi riješiti svojih nuklearki.

Zato je i sporazum s EU-om koji bi olakšao prekogranični protok električne energije uklanjanjem fiskalnih i birokratskih prepreka.

Akumulacije bolje od akumulatora

Bez obzira na sve, Njemačka i druge zemlje EU-a također moraju razmotriti načine kako da postignu to da energija vjetra i sunca bude dostupna u svakom trenutku. Pohrana akumulatorima s litij-ionskom tehnologijom još nije adekvatna alternativa. Ova vrsta spremnika je prikladna za kratkoročno napajanje - na primjer, kada oblaci zasjene solarni park.

Čak i najveći sustavi za pohranu akumulatorima ne mogu danima premostiti faze bez sunčevog zračenja i vjetra. "Proširivanje postojećih akumulacija i proširenje drugih reverzibilnih elektrana, kao nedavno u Linth-Limmern i Nant de Drance, moglo bi biti dio rješenja za budućnost", kaže profesor Boes.