Energetika i Balkan: Šta su reverzibilne hidroelektrane i zašto su ključ prelaska na obnovljive izvore

Zašto su ove elektrane jedna od glavnih energetskih tema na Balkanu?

„Ako ne sagradimo Bistricu, nećemo imati struje."

Ovako je predsednik Srbije Aleksandar Vučić opisao važnost izgradnje reverzibilne hidroelektrane „Bistrica", postrojenja koje skladišti i proizvodi električnu energiju premeštanjem vode između dva akumulaciona bazena ili jezera na različitim nadmorskim visinama.

„U periodima malih opterećenja elektromreže voda iz donjeg bazena se pumpa u gornji bazen pomoću pumpe", objašnjava Branka Nakomčić-Smaragdakis, profesorka Fakulteta tehničkih nauka u Novom Sadu, za BBC na srpskom.

Kada nastupi „period velikih opterećenja, iz gornjeg bazena se propušta voda kroz turbine radi proizvodnje električne energije, kao kod konvencionalnih hidroelektrana", dodaje ona.

Srbija ima samo jednu reverzibilnu hidroelektranu (RHE) „Bajina Bašta" u istoimenoj opštini, a pored Bistrice, najavljena je i izgradnja „Đerdapa 3", navedeno je u Integrisanom nacionalnom energetskom i klimatskom planu za period do 2030. sa vizijom do 2050. godine (INEKP).

Hrvatska, Bosna i Hercegovina i Slovenija imaju po jednu ovakvu hidrocentralu, a uskoro bi trebalo da ih dobiju i Severna Makedonija i Kosovo.

Iz Ljubljane i Zagreba se najavljuje gradnja novih reverzibilnih hidroelektrana.

Funkcionisanje energetskog sistema „temelji se na ravnoteži proizvodnje i potrošnje"i veliki porast udela energije iz obnovljivih izvora donosi izazove, kaže Dražen Jakšić, direktor Energetskog instituta „Hrvoje Požar" iz Zagreba, za BBC na srpskom.

Jedno od rešenja je i korišćenje ovakve tehnologije, ukazuje on.

Radi se o „fleksibilnim proizvodnim objektima koji mogu brzo reagovati na poremećaje i očuvati ravnotežu sistema", ukoliko dođe do nekonstantnog dotoka energije dobijene radom vetra i sunca.

„Reverzibilne HE se mogu posmatrati i kao rezervoari energije, koji, za razliku od baterijskih rezervoara, mogu da čuvaju veće količine energije.

„Doprinose stabilizaciji sistema i smanjenju investicija u pojačanje prenosne mreže, njihov značaj samo rasti i one će predstavljati jednu od ključnih karika za veću integraciju obnovljivih izvora i snažan oslonac u tranziciji na niskougljeničnu ekonomiju", ističe hrvatski stručnjak.

Šta su reverzibilne hidroelektrane?

Ove energetske centrale na vodeni pogon stručnjaci nazivaju i vodenim baterijama.

Višak struje u sistemu i periodi manje tražnje koriste se za punjenje baterije, odnosno gornjeg akumulacionog bazena, u koji stiže voda iz reka, bazena ili jezera sa manje nadmorske visine.

Ovaj proces, koji omogućava korišćenje velikih vodenih pumpi, glavna je razlika između reverzibilnih i drugih hidroelektrana, kaže Dražen Jakšić.

Kada se u sistemu javi potreba za dodatnom energijom, ove hidroelektrane prelaze na suprotan režim, pa se ispuštanjem vode iz bazena na višoj nadmorskoj visini pokreću turbine i stvara električna energija.

„Turbinski režim je standardni režim rada svih hidroelektrana, a masa vode u gornjem bazenu predstavlja potencijalnu energiju koja se može ponovo pretvoriti u korisnu električnu energiju.

„Treba napomenuti da reverzibilne hidroelektrane mogu vrlo brzo promeniti režim rada iz turbinskog u pumpni i obrnuto", ističe Jakšić.

Šematski prikaz rada reverzibilnih hidroelektrana
BBC

Za razliku od drugih tehnologija za skladištenje energije poput baterija, reverzibilne hidroelektrane iziskuju niže troškove rada i održavanja i imaju dug radni vek.

One i omogućavaju čuvanje velikih količina energije na duži vremenski period, objašnjeno je na sajtu Američke administracije za energetske informacije.

Njihova osnovna namena je „pokrivanje vrhova dnevnog dijagrama potrošnje i sezonskih manjkova električne energije", navodi Branka Nakomčić-Smaragdakis.

One imaju i „bitnu ulogu kod zaštite od poplava, upravljanja nasipima i snabdevanju pijaćom vodom"..

„Usled klimatskih promena, ta uloga će postati sve značajnija", tvrdi profesorka.

Zašto su važne za energiju vetra i sunca?

Rad elektrana koje proizvode struju uz pomoć vetra i sunca zavise od vremenskih prilika, koje se neretko drastično menjaju i u toku dana.

Te promene donose neujednačen priliv u energetsku mrežu, pa se može dogoditi da u različitim trenucima u njoj ima previše ili premalo električne energije.

Kada one „destabilizuju sistem", potrebna je „garancija, frekvencija i stabilnost", a tu na scenu stupaju reverzibilne hidroelektrane, kaže Andrej Križanovski, profesor Katedre za opštu hidrotehniku Fakulteta za građevinu i geodeziju u Ljubljani.

„Ako govorimo o obnovljivim izvorima, onda su ovo najznačajnije elektrane u ovom trenutku - one su najkomplementarnije proizvodnji energije iz vetra ili sunca", ističe ovaj stručnjak za BBC na srpskom.

Njihova prednost je i što ne proizvode dodatne štetne emisije, jer koriste vodu, koja spada u obnovljive izvore, smatra Križanovski.

„Ulogu reverzibilne elektrane u stabilizaciji sistema može da odigra i gasna elektrana, ali ona radi na fosilna goriva i nema isti efekat", objašnjava.

Iako rad ovih postrojenja ne utiče na okolinu, njihova izgradnja može da proizvede negativne efekte, upozorava Dražen Jakšić.

„Potrebno je uzeti obzir prostorno-planske i aspekte životne sredine, koji mogu biti prepreka za realizaciju projekta izgradnje reverzibilne HE.

„Negativnih uticaja može biti zbog izgradnje većih donjih ili gornjih bazena, posebno ako konfiguracija terena zahteva izgradnju većih brana", objašnjava hrvatski energetičar.

Kako Balkan koristi RHE?

Reverzibilna hidroelektrana „Bajina Bašta", trenutno jedina u Srbiji, puštena je u rad 1982, pošto je šest godina trajala izgradnja akumulacionog jezera na planini Tari.

Njen kapacitet u pumpnom režimu je 620 megavata i najveća je na teritoriji bivše Jugoslavije, navodi se na sajtu Elektroprivrede Srbije (EPS).

Predsednik Srbije je u januaru naglasio da je izgradnja RHE Bistrica nedaleko od Prijepolja u jugozapadnoj Srbiji jedan od najvećih prioriteta u energetskom sektoru.

„Ako je ne završimo, nećemo imati struje. To moramo što pre da uradimo", kazao je Vučić tokom predstavljanja programa "Srbija 2027".

Njen kapacitet će biti 630 megavata, izgradnja će početi 2025, a priključenje na mrežuse očekuje do 2031. godine.

Vrednost projekta se procenjuje na „oko milijardu evra" i biće sproveden uz pomoć Japanske međunarodne organizacije za saradnju (JICA), rekla je ministarka rudarstva i energetike Dubravka Đedović Handanović.

Planirana je i gradnja RHE „Đerdap 3", koja bi trebalo da ima četvorostruko veći kapacitet i biće sagrađena u saradnji sa Rumunijom, dodala je.

Branka Nakomčić-Smaragdakis kaže da postoji potreba za ovakvim objektima u Srbiji „sa porastom korišćenja obnovljivih izvora energije, pre svega varijabilnih, poput vetra i solara".

RHE Avče u Sloveniji puštena je u pogon 2009. godine sa kapacitetom pumpe od 180 megavata, a planira se Kozjak će imati kapacitet od 450 megavata, saopštio je u februaru 2023. Damjan Seme, direktor Dravskih elektrana Maribor (DEM).

Slovenija ima „jake generatore električne energije", ali nema dovoljno rezervnih kapaciteta, pa ih uvozi, pretežno iz Italije i Austrije, kaže profesor Križanovski.

„Smatram da bi za nas bilo najbolje da gradimo RHE, jer sve resurse za izgradnju možemo da proizvedemo i tu je Slovenija praktično potpuno samostalna.

„To, na primer, ne može sa nuklearnom elektranom, za koju 90 odsto tehnologije uvozi", ističe profesor.

U Hrvatskoj RHE Velebit ima kapacitet od 276 megavata, navodi se na sajtu Hrvatske elektroprivrede (HEP).

Usled količine energije koja se u toj zemlji dobija radom vetra i zahtevima za gradnjom novih vetroelektrana, dodatne RHEsu „više nego poželjie", smatra Dražen Jakšić.

„Postoje planovi za izgradnju novih elektrana, te je realno za očekivati da se u Hrvatskoj u narednih 10 do 15 godina izgradi više od 500 megavata novih kapaciteta", kaže.

Bosna i Hercegovina raspolaže reverzibilnom hidroelektranom „Čapljina" nedaleko od Neuma, i ima kapacitet od 440 megavata.


Evolucija reverzibilnih hidroelektrana

Analiza Kevina Kina,

BBC Škotska

Neverovatno je kako je ova stara tehnologija odjednom postala ponovo neophodna, ali iz vrlo različitih razloga.

Reverzibilne hidroelektrane su nekada bile ključne, kada nam je svima istovremeno bila potrebna struja.

Scenu u kojoj je Prljavi Den predao zahtev za razvod supruzi Endži u božićnoj epizodi Istendersa, BBC televizijske drame, 1986. godine gledalo je istovremeno 30 miliona ljudi.

Većini je bila potrebna šoljica čaja dok je išla špica.

Sva ta uključena kuvala stvorila su izvanrednu tražnju za strujom, a brana reverzibilne hidroelektrane se otvorila.

Drugačije navike gledanja televizije učinile su da se tako nešto danas ne dešava često, pa sada ova tehnologija rešava skokove i padove ponude, a ne tražnje.

Za 15 godina, kada se budemo ušuškali u krevetu tokom vetrovite večeri, ona će pomoći da se sva ta nagomilana struja skladišti, kako bismo mogli da je koristimo kada se probudimo.

Analiza je originalno objavljena u martu 2023. godine, u sklopu BBC-jeve priče o najvećem hidroenergetskom projektu u Velikoj Britaniji u prethodne četiri decenije.


Evropa i svet

Kina je ubedljivi globalni lider po broju izgrađenih reverzibilnih hidroelektrana i njihov ukupni kapacitet je 50 gigavata električne energije, što je 30 odsto ukupnih svetskih, navodi se na sajtu Američke administracije za energetske informacije.

Objekti ukupnog kapaciteta od 89 gigavata su u izgradnji u Kini, dok su pokrenute inicijative za gradnju dodatnih 276 gigavata.

Pre dve godine puštena je u pogon i RHE Fengning u provinciji Hebej sa 3,6 megavata kapaciteta.

Do njene izgradnje, reverzibilna hidrocentrala Bat Kauntri u američkoj Virdžiniji imala je najveći kapacitet na svetu, nešto više od tri gigavata snage u proizvodnom režimu.

Japan i Amerika su na drugom i trećem mestu po veličini ukupnih kapaciteta reverzibilnih hidroelektrana.

U Evropi prednjači Italija sa 7,9 gigavata, a slede Nemačka (6,4 gigavata), Španija (6,2 gigavata) i Austrija (5,6 gigavata), pokazuju podaci nemačke statističke agencije Statista za 2022. godinu.

Hidroelektrana Nant de Drans u Švajcarskoj
DENIS BALIBOUSE/Reuters
Hidroelektrana Nant de Drans u Švajcarskoj, kapaciteta 900 megavata, jedna je od najmodernijih u Evropi i puštena je u rad u julu 2022.

Mnoge evropske zemlje, a posebno Nemačka, se „sve više odlučuju da pretvaraju klasične hidroelektrane i brane na velikoj nadmorskoj visini u hidroelektrane sa pumpama, kako bi mogle da akumuliraju električnu energiju iz obnovljivih izvora", kaže profesor Kražnovski.

„Taj trend je sada dosta prisutan u Evropi, a reverzibilne hidroelektrane su zastupljene najviše u zemljama sa brdovitijim reljefom, poput Italije, Austrije, Švajcarske i skandinavskih zemalja", dodaje.

Jakšić ističe da je izgradnja „vrlo složena i zahtevna" i iziskuje velika ulaganja.

„Potrebne su investicije od oko 1,5 miliona evra po megavatu, a uobičajeni rokovi izgradnje su od sedam godina, pa naviše", kaže on.


Pogledajte i ovu priču:


Pratite nas na Fejsbuku,Tviteru i Vajberu. Ako imate predlog teme za nas, javite se na bbcnasrpskom@bbc.co.uk

  • Није важно

    08.03.2024 10:16
    Сеча шуме
    Непримерена енормна сеча шуме неминовно уништава хидролошки потенцијал територије. У пренесеном смислу - осим климатске штете (нема одакле да дође свеж ваздух у град преко лета). Услед - због тога увећане експлоатације клима уређаја у градовима - нарушава се потенцијал електро-привреде и хидро-система за производњу електроенергије - просто - присутан је повећани дефицит воде - нема воде преко лета у акумулационим језерима - нема одакле да дотекне - са сада огољених брда сигурне не може да стигне у количинама у којим је било могуће за време присуства шумског покривача. Правдање како се дрво сече због производње пелета за грејање је потпуно бесмислено - загађење ваздуха сагоревањем дрвета није ни приближно исто као сагоревање природног гаса који сагорева без остатка и имамо га на располагању. Све системски иде противно техничким критеријумима у правцу промовисање нуклеарних електрана које су потпуно неприхваљиве за било који од привредних и природних потенцијала Републике Србије. Европска житница, воћарско-пољопривредно сточарски потенцијал и потенцијал чистих вода је без конкуренције и о томе треба мислити и водити рачуна. Да се сачува преостало уколико није већ прекасно.
  • ex chapman

    05.03.2024 09:21
    Djerdap
    Srbija nezadrzivo srlja unazad. bilo nekad jedno vreme kad je napravljen Djerdap I, pa onda Djerdap II
    i dan danas samo Djerdap pravi 20% struje u Srbiji. sa ostalim, manjim HE, prosecno 25% sve struje u Srbiji. prosek EU od svih tzv. obnovljivih izvora je 23%
    e onda su ponovo dosli nepismeni i oterali skolovane. pa Grcic ruinira do temelja elektro-energetski sistem zemlje BEZ IKAKVE KAZNE. pa onda taj Grcic, koji je uspeo da pokvari nakovanj, kaze - gradicemo nuklearku!
    pa izmisle sistem po kojem potrosaci treba da doniraju pare mafijasima koji unistavaju planinske reke. pa uvoze struju u trenutku kada je ona najskuplja. pa izmisljaju jadarit kako bi jos para strpali u svoje dzepove. a narod da crkne. bukvalno. od otrova i od gladi

Komentari čitalaca na objavljene vesti nisu stavovi redakcije portala 021 i predstavljaju privatno mišljenje anonimnog autora.

Redakcija 021 zadržava pravo izbora i modifikacije pristiglih komentara i nema nikakvu obavezu obrazlaganja svojih odluka.

Ukoliko je vaše mišljenje napisano bez gramatičkih i pravopisnih grešaka imaće veće šanse da bude objavljeno. Komentare pisane velikim slovima u većini slučajeva ne objavljujemo.

Pisanje komentara je ograničeno na 1.500 karaktera.

Napiši komentar


Preostalo 1500 karaktera

* Ova polja su obavezna

Ostalo iz kategorije BBC - BBC

Da li se ukrajinski operativci bore protiv ruskog Vagnera u sudanskom ratu

Na internetu su se pojavili snimci na kojima se navodno vidi kako ukrajinski operativci saslušavaju ruske plaćenike u Sudanu, dok neki medijski izveštaji sugerišu da bi Ukrajina mogla da učestvuje u sudanskom građanskom ratu. Da li se Ukrajina bori protiv ruske grupe Vagner u Africi uprkos tekućem ratu na vlastitoj teritoriji?