Hibridizarea energiei regenerabile: potențialul hidro, eolian și solar în Europa

Un nou raport evidențiază oportunitatea de a utiliza conexiunile existente ale hidrocentralelor din Europa pentru integrarea energiei eoliene și solare în sistemul electric, reducând constrângerile rețelei și costurile de extindere.

Hidroenergia, o resursă subutilizată în Europa

Potrivit unui raport Ember, activele hidroenergetice din Europa dispun de un surplus de capacitate de rețea utilizabilă. În peste două treimi dintre cazuri, acestea lasă o mare parte din capacitate nefolosită în mare parte a zilei.

Raportul indică faptul că, în țările precum Austria, Bulgaria, Franța, Italia, Portugalia, România și Spania, se pot valorifica până la 25 GW prin hibridizare. Aceste state însumează 93 GW din totalul de 131 GW de energie hidroelectrică a Uniunii Europene.

Beneficiile integrării energiei regenerabile în infrastructura existentă

Hibridizarea, adică combinarea energiei hidro cu cea eoliană și solară pe aceeași conexiune, poate aproape dubla utilizarea infrastructurii existente. În medie, conexiunile hidro funcționează la circa 19% din capacitatea totală, iar această strategie poate crește utilizarea la 36% pentru energia eoliană și la 31% pentru solar.

Unele cazuri demonstrează chiar posibilitatea triplicării utilizării conexiunilor la rețea pentru hidro, eolian și solar, datorită optimizării sistemelor.

Impactul asupra capacității de integrare a energiilor regenerabile

Prin această metodă, hidrocentralele pot integra până la 18% din noile surse regenerabile planificate până în 2030, fără a fi necesare intervenții suplimentare de infrastructură.

Multe centrale hidro funcționează ca centrale de vârf, generând energie în orele de maximă cerere, folosite în special dimineața și seara, lăsând loc pentru creșteri ale producției din eolian și solar.

Capacitatea „în spatele contoarului” și potențialul pe țări

Austria dispune de un potențial „în spatele contorului” de 5,2 GW în hidro, dintr-un total de 6,8 GW planificate pentru eolian și solar.

România poate acoperi 1,8 GW din cele 10,4 GW, reprezentând 17,3% din întregul potențial. Bulgaria are doar 150 MW, adică 6,8% din totalul de 2,2 GW, ceea ce plasează țara aproape de coada listei.

Reguli și proiecte hibride în Europa

Numai Portugalia și Spania au reguli dedicate pentru proiecte hibride. Bulgaria convertește câteva hidro centrale în active hibride cu baterii, analizând și dezvoltarea a două centrale solare plutitoare pe lacuri de acumulare.

Rețelele de transport din Austria și Bulgaria nu permit deocamdată noi capacități, fiind extreme de restricționate, în timp ce în Portugalia și România această capacitate este neglijabilă.

Proiectul Tâmega din Portugalia, cel mai mare din țară, este dezvoltat ca un proiect hibrid, fiind conectat la aceeași stație cu complexul hidroelectric.

Operarea comună și stabilitatea aprovizionării

Proiectele hibride integrează tehnologii de generare și stocare, reunite în spatele aceleiași conexiuni. Modelele configurează fie sisteme parțial integrate, fie entități unificate cu limitări globale de export.

Utilizarea în comun a infrastructurii de cablare permite gestionarea variabilității și optimizarea producției, oferind o aprovizionare mai stabilă cu energie.

Rolul energiei solare și eoliene în combinarea cu hidroenergia

Energia solară plutitoare, sau floatovoltaice, devine tot mai utilizată în proiecte hibride, fiind compatibilă cu hidroenergia fără conflicte legate de teren. Răcirea celulelor solare prin contactul cu apă crește eficiența, iar evaporarea este redusă.

De asemenea, energia solară completează producția hidro, mai ales în intervalele de vârf, în timp ce energia eoliană urmează dispecerizarea hidro.

Pentru centrale cu acumulare, supradimensionarea instalației fotovoltaice permite gestionarea eficientă a surplusurilor, iar în cazuri de depășire a limitei de export, hidro poate opera în modul de pompare pentru stocarea surplusului solar.

Valoarea potențială și limitele hibridizării

Din totalul hidroenergiei europene, 28% nu poate fi utilizată pentru hibridizare din cauza legislației sau a limitărilor infrastructurii. În anumite țări, această capacitate ajunge la 41%, în timp ce în Bulgaria este de doar 6%.

Numeroase proiecte, precum parcursul hidro eolian și solar, pot fi realizate doar acolo unde rețelele permit extinderea, cum este cazul parcului Tâmega.

Încheiere

Eforturile de hibridizare a energiei în Europa vizând utilizarea infrastructurii existente și integrarea variabilității surselor regenerabile continuă să se dezvolte, dar limitările rețelelor de transport rămân o barieră importantă pentru extindere.