Πηγή: Dialogue.earth
Ο πρόεδρος της Χιλής Gabriel Boric (κέντρο) κατά την εγκαινίαση ενός εργοστασίου αποθήκευσης ενέργειας στη βόρεια περιοχή Antofagasta τον Απρίλιο του 2024.
Οι ανανεώσιμες πηγές ενέργειας είναι το παρόν και το μέλλον της Λατινικής Αμερικής.
Το 2023, η περιοχή δημιούργησε το 64% της ηλεκτρικής ενέργειας της από καθαρές πηγές, πολύ πάνω από τον παγκόσμιο μέσο όρο 39%. Καθώς η παραγωγή συνεχίζει να αυξάνεται, η ανάγκη αποθήκευσης αυτής της ενέργειας αυξάνεται παράλληλα με αυτήν.
"Με απλά λόγια, ο λόγος για την αποθήκευση της ηλεκτρικής ενέργειας είναι ότι μπορείτε να αποφασίσετε πότε το χρησιμοποιείτε", εξηγεί ο Claudio Seebach, κοσμήτορας της σχολής επιστήμης και μηχανικών στο Πανεπιστήμιο Adolfo Ibáñez στο Σαντιάγκο της Χιλής. "Η ενέργεια μπορεί να αποθηκευτεί όταν η ζήτηση είναι υψηλότερη - λύνει τη φυσική ανισορροπία μεταξύ στιγμών της προσφοράς και της ζήτησης".
Αυτό έχει ιδιαίτερη σημασία στον τομέα των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας, όπου η παραγωγή ηλιακής και αιολικής ενέργειας παρέχει καθαρή, αλλά διαλείπουσα ισχύ: όταν ο ήλιος δεν λάμπει ή ο άνεμος σταγόνας, η γενιά σταματάει με αυτό.
Η Χιλή, του οποίου το ενεργειακό μείγμα έχει μία από τις υψηλότερες μετοχές της αιολικής ενέργειας και της ηλιακής ενέργειας, προσφέρει ένα σαφές παράδειγμα των προκλήσεων που μπορούν να δημιουργήσουν αυτές οι βουτιές.
Η χώρα επωφελείται από μια μοναδική γεωγραφία και κλίμα: στο βορρά, η έρημος Atacama διαθέτει τα υψηλότερα επίπεδα ηλιακής ακτινοβολίας στη γη και, στο νότο της Παταγονίας, η Χιλή είναι γεμάτη από μερικούς από τους ισχυρότερους ανέμους στον πλανήτη.
Αλλά μερικές φορές, αυτά τα χαρακτηριστικά μετράνε εναντίον του. Για το ήμισυ του έτους, ο ήλιος θέτει σε παρόμοια χρονική στιγμή σε όλη τη λεπτή οδό της γης που καταλαμβάνει στην ακτογραμμή της Νότιας Αμερικής, δημιουργώντας μια άμεση ανάγκη για αποθήκευση ενέργειας - έναν τομέα στον οποίο η χώρα σημειώνει ήδη πρόοδο, με την έναρξη των φιλόδοξων στόχων, των στρατηγικών για την παροχή κινήτρων των επενδύσεων στην τεχνολογία και τα πολλά έργα ήδη σε απευθείας σύνδεση και με τον αγωγό.
Επιλογές αποθήκευσης ενέργειας
Σήμερα, η ενέργεια μπορεί να αποθηκευτεί με πολλούς τρόπους, συμπεριλαμβανομένης της χρήσης των τραπεζών μεγάλων - μπαταριών κλίμακας, οι οποίες μπορούν να αποθηκεύουν ηλεκτρική ενέργεια προτού εγχυθούν σε εθνικά δίκτυα. Αν και οι μπαταρίες ιόντων λιθίου - είναι οι πιο αποτελεσματικές στην αγορά, η ευρύτερη χρήση εναλλακτικών λύσεων μολύβδου ή νατρίου θα μπορούσε να είναι ακριβώς γύρω από τη γωνία.
Τεχνικοί στο Tesvolt, η πρώτη μπαταρία της Ευρώπης «GigaFactory» με έδρα τη Γερμανία, η οποία ειδικεύεται σε λύσεις αποθήκευσης για ηλιακή - και Wind - συστήματα ηλεκτρικής ενέργειας (εικόνα: Waltraud Grubitzsch / DPA / Alamy)
"Η αποθήκευση της μπαταρίας είναι αποτελεσματική, αλλά πολύ βραχυπρόθεσμα", λέει ο Enzo Sauma, καθηγητής στη βιομηχανική μηχανική και τη μηχανική συστημάτων στο Pontifical Catholic University της Χιλής. "Εάν αποθηκεύσετε την ενέργεια σε μια μπαταρία ένα μήνα και θέλετε να την χρησιμοποιήσετε το επόμενο, τότε δεν θα υπάρχει τίποτα εκεί, επειδή η ενέργεια διαχέεται, αλλά μπορείτε να χρησιμοποιήσετε την ενέργεια πολύ αποτελεσματικά αποθηκεύοντας την σε μια μέρα όπου υπάρχει πολλά ηλιακά και στη συνέχεια να την απελευθερώσετε εν μία νυκτί".
Το μεγαλύτερο - οι επιλογές όρων έχουν αποδειχθεί πιο ακριβές. Αντλημένο - Hydropower Storage, η οποία περιλαμβάνει την άντληση νερού μέχρι μια δεξαμενή πριν την απελευθέρωσε πίσω μέσω ενός στροβίλου, είναι σήμερα η πιο ευρέως χρησιμοποιούμενη λύση παγκοσμίως. Έχει χρησιμοποιηθεί στη βιομηχανία εξόρυξης εδώ και δεκαετίες, αλλά τα έργα έχουν μεγάλο αποτύπωμα και απαιτούν διαφορές υψομέτρου. Οι νεότερες εναλλακτικές λύσεις περιλαμβάνουν αποθήκευση λιωμένου αλατιού - η οποία χρησιμοποιεί αλάτι ως μέσο για τη θερμική ενέργεια - και τα αέρια που παράγονται χρησιμοποιώντας ανανεώσιμες πηγές, όπως το πράσινο υδρογόνο και το πράσινο αμμώνιο. Αυτές οι διαδικασίες είναι λιγότερο αποτελεσματικές, αλλά επιτρέπουν την αποθήκευση ενέργειας για μήνες ή χρόνια.
Η έντονη ανάπτυξη της παραγωγής ανανεώσιμων πηγών ενέργειας και η επιδίωξη φιλόδοξων παγκόσμιων στόχων σε νέα χωρητικότητα, φέρνουν μαζί τους μια σημαντική πρόκληση, παράλληλα με τις τεράστιες δυνατότητες για την επέκταση της αγοράς αποθήκευσης. Η παγκόσμια αγορά αποθήκευσης ενέργειας εκτιμάται σήμερα σε περίπου 246 δισεκατομμύρια δολάρια ΗΠΑ, με εκτιμώμενο 387GW νέας ικανότητας αποθήκευσης ενέργειας που αναμένεται να προστεθεί παγκοσμίως μέχρι το 2030, σύμφωνα με έκθεση της US - που βασίζεται στη δικηγορική εταιρεία Morgan Lewis. Πρόκειται για 15-πλάσια αύξηση σε σύγκριση με το τέλος του 2021.
Η Χιλή είναι το παιδί της αφίσας της περιοχής
Μέχρι το 2030, η Χιλή επιδιώκει να προμηθεύσει το 70% της συνολικής κατανάλωσης ενέργειας της με ανανεώσιμες πηγές ενέργειας και στοχεύει να φτάσει στην ουδετερότητα του άνθρακα μέχρι το 2050, αν και οι νυχτερινές της ηλιακές ελλείψεις της είναι σήμερα συνδεδεμένοι με την παραγωγή ορυκτών καυσίμων, η χώρα έχει δεσμευτεί να κλείσει τον παραμένοντα άνθρακα {{3} που εκτοξεύονται από την αποθήκευση των ενδυμάτων. Αλλά η χώρα έχει σημειώσει ισχυρή πρόοδο, να γίνει γρήγορα παιδί αφίσας της Λατινικής Αμερικής για τέτοιες τεχνολογίες.
Έχοντας ξεκινήσει μια εθνική στρατηγική αποθήκευσης το 2023 που θέτει στόχους και στοχεύει στην προσέλκυση επενδύσεων στον τομέα και με έναν μεγάλο αγωγό έργων στο δρόμο, η εγκατεστημένη χωρητικότητα αποθήκευσης της Χιλής θα μπορούσε σύντομα να ξεπεράσει εκείνη των ΗΠΑ.
Οι ηλιακοί συλλέκτες στο δρόμο μεταξύ Punta Arenas και Puerto Natales στη νότια Χιλή. Μέχρι το 2030, η χώρα επιδιώκει να προμηθεύσει το 70% της συνολικής κατανάλωσης ενέργειας με ανανεώσιμες πηγές ενέργειας (Εικόνα: Ashley Cooper / Alamy)
Τα πρώτα έργα αποθήκευσης ενέργειας της Χιλής ανατέθηκαν το 2009 και όλες οι δύο από τις 16 διοικητικές περιοχές της διαθέτουν εγκαταστάσεις σε λειτουργία, υπό κατασκευή ή στο στάδιο του σχεδιασμού. Η μεγαλύτερη εγκατεστημένη χωρητικότητα βρίσκεται στις βόρειες περιοχές του Antofagasta και της Tarapacá, των ηλιακών δυνάμεων της χώρας.
"Ζούμε μέσα από μια πραγματική επανάσταση στην αποθήκευση ενέργειας στη Χιλή", δήλωσε ο εκπρόσωπος του υπουργείου Ενέργειας της Χιλής στο διάλογο. "Αυτή τη στιγμή υπάρχουν έργα αποθήκευσης σε λειτουργία με συνολική χωρητικότητα 387 megawatts και άλλα σε διαφορετικά στάδια ανάπτυξης που θα μας επιτρέψουν να φτάσουμε σε συνολική χωρητικότητα 2 gigawatts μέχρι το 2026."
Η κυβέρνηση αναμένει συνολική επένδυση ύψους 2 δισεκατομμυρίων δολαρίων τα επόμενα δύο χρόνια, πρόσθεσε ο εκπρόσωπος. "Αυτό είναι το κλειδί για την ενεργειακή μας μετάβαση. Θα μας δώσει μεγαλύτερη ευελιξία στο σύστημα ηλεκτρικής ενέργειας και επανενεργοποιούμε την οικονομία στο βόρειο τμήμα της χώρας για να βελτιώσουμε την ποιότητα ζωής για τους ανθρώπους που ζουν εκεί".
Η Χιλή θα προσθέσει ένα επιπλέον 1 GW χωρητικότητας μέχρι το 2026, με δημόσια γη που προορίζεται από την κυβέρνηση για έργα αποθήκευσης ενέργειας σε μια αναμφισβήτητα επικείμενη προσφορά. Ο εκπρόσωπος του Υπουργείου Ενέργειας δήλωσε στο διάλογο ότι ο οργανισμός περιβαλλοντικής αξιολόγησης της χώρας αξιολογεί επί του παρόντος τη βιωσιμότητα 300 επιπλέον έργων αποθήκευσης, με συνολική χωρητικότητα 16 GW. Σύμφωνα με ορισμένες προβολές, μεταξύ 2026 και 2032, η συνολική χωρητικότητα αποθήκευσης της Χιλής θα μπορούσε να διπλασιαστεί σε 4 GW.
Προς το παρόν, οι τέσσερις μεγαλύτερες εταιρείες παραγωγής ενέργειας της χώρας οδηγούν το δρόμο με την επένδυση στην αποθήκευση: Engie, Enel, Colbún και Aes Andes.
Αλλού, ο Κινέζος κατασκευαστής μπαταριών BYD έχει υπογράψει συμφωνία με την ισπανική εταιρεία Grenergy για να παρέχει τις μπαταρίες της για μια εγκατάσταση αποθήκευσης ενέργειας 1,4 δισεκατομμυρίων δολαρίων στην έρημο Atacama, την οποία ισχυρίζονται ότι θα είναι το μεγαλύτερο του είδους του σε παγκόσμιο επίπεδο. Το έργο αναμένεται να μεταφερθεί στο διαδίκτυο εντός τριών ετών. Η BYD απέρριψε ένα αίτημα για σχόλια όταν επικοινωνήθηκε.
Αλλού, το 2023, το Canadian - ανήκει στο InnerGex, το τρίτο - μεγαλύτερη γεννήτρια ανανεώσιμων πηγών ενέργειας στη Χιλή, εγκαινίασε το πρώτο της εργοστάσιο ηλεκτρικής ενέργειας στη χώρα, με σύστημα αποθήκευσης ενέργειας μπαταρίας 50 MW (BESS). Η Engie Chile, εν τω μεταξύ, έχει δύο συστήματα αποθήκευσης μπαταριών ιόντων -, με συνολική χωρητικότητα 141 MW. Στις αρχές του επόμενου έτους, η εταιρεία θα εγκαινιάσει ένα 264 megawatt - ώρα, 96-battery εγκατάσταση, λαμβάνοντας το συνολικό χαρτοφυλάκιο BESS στη Χιλή σε 371 MW.
Ένας εκπρόσωπος του Engie Group δήλωσε στο διάλογο Γη ότι η Χιλή θεωρείται ως μία από τις στρατηγικές χώρες της για την υποστήριξη της ενεργειακής μετάβασης, η οποία «συνεπάγεται την επένδυση 1,8 δισεκατομμυρίων δολαρίων μέχρι το 2027.
Ο Gabriel Boric δίνει μια ομιλία στα εγκαίνια ενός εργοστασίου αποθήκευσης ενέργειας στην Antofagasta, που διευθύνεται από τον τοπικό βραχίονα της γαλλικής εταιρείας Engie, τον Απρίλιο του 2024.
Παράλληλα με τα γεωγραφικά της πλεονεκτήματα, οι αναλυτές υπογράμμισαν τον τρόπο με τον οποίο η ανοικτή στάση της Χιλής απέναντι σε ξένες επενδύσεις - έχει συμφωνίες ελεύθερων συναλλαγών με χώρες που αντιπροσωπεύουν σχεδόν το 90% της παγκόσμιας οικονομίας - και το ανταγωνιστικό επιχειρηματικό περιβάλλον οδήγησαν γρήγορα σε νέες καινοτομίες που υιοθετούνται γρήγορα. Αν και έχει σημειώσει πρόοδο, οι ειδικοί εξακολουθούν να δείχνουν την ανάγκη για ρύθμιση και να συνεχίσουν να βελτιώνουν τις συνθήκες για την πρόσληψη κεφαλαίου - εντατική τεχνολογία αποθήκευσης ενέργειας.
"Είναι πιθανό ότι, μέσα σε πέντε χρόνια, θα έχουμε 3 GW ενέργεια αποθήκευσης ενέργειας στη Χιλή", λέει ο Sauma. "Εάν η τεχνολογία της μπαταρίας συνεχίζει να μειώνεται στην τιμή, αυτό μπορεί να συνεχίσει να αυξάνεται. Το δυναμικό για τον τομέα στη Χιλή είναι πολύ, πολύ υψηλή". Το κόστος της μπαταρίας έχει μειωθεί κατά 90% τα τελευταία 15 χρόνια και το κόστος της κοινής ωφέλειας - έργα αποθήκευσης κλίμακας αναμένεται να μειωθεί κατά 40% έως το 2030, σύμφωνα με πρόσφατη έκθεση του Διεθνούς Οργανισμού Ενέργειας.
Πρόκειται για μια απίστευτα γρήγορη φυλή και χρειάζεστε κανονισμό για να δημιουργήσετε εμπιστοσύνη για επενδύσεις
Claudio Seebach, Κοσμήτορας της Σχολής Επιστημών και Μηχανικών στο Πανεπιστήμιο Adolfo Ibáñez
Ο Seebach σημειώνει ότι "αυτή είναι μια απίστευτα γρήγορη φυλή και χρειάζεστε κανονισμό για να δημιουργήσετε εμπιστοσύνη για επενδύσεις. Αυτό είναι το πρώτο πράγμα που έχουμε μάθει από την περίπτωση της Χιλής".
Από την άποψη αυτή, η κυβέρνηση της Χιλής προσπάθησε να τονώσει τον τομέα.
Τον Οκτώβριο του 2022, το Κογκρέσο ψήφισε νομοσχέδιο για την παροχή κινήτρων για την ανάπτυξη της αποθήκευσης ενέργειας και των ηλεκτρικών μεταφορών. Η νομοθεσία επιτρέπει στις εταιρείες ενέργειας να επιλέξουν αμοιβή για την ενέργεια που αποθηκεύουν και στη συνέχεια να εισάγουν πίσω στο σύστημα. Ωστόσο, η λεπτομερής ρύθμιση της λειτουργίας του νομοσχεδίου εξακολουθεί να συζητείται από την Εθνική Επιτροπή Ενέργειας της Χιλής. Ελλείψει ρύθμισης που διέπουν την πραγματική - εφαρμογή ζωής τέτοιων αμοιβών, "οι άνθρωποι κρατούν την επένδυση σε μπαταρίες", λέει ο Sauma.
Ο ρόλος της Κίνας στην αποθήκευση της μπαταρίας
Οι κινεζικές εταιρείες είναι οι κορυφαίοι παραγωγοί μπαταριών λιθίου στον κόσμο και έχουν δείξει αυξανόμενο ενδιαφέρον για τα τεράστια αποθέματα λιθίου της Λατινικής Αμερικής - συμπεριλαμβανομένης της Χιλής - για να προμηθεύσουν τις δικές της βιομηχανίες καθαρής ενέργειας Juggernaut που είναι καθοριστικές για τις μεταβάσεις στην Κίνα και στο εξωτερικό.
Πίσω από το σπίτι, ο Πρόεδρος Xi Jinping ώθησε ενεργά την ανάπτυξη της παραγωγής ανανεώσιμων πηγών ενέργειας, καθώς οι αγώνες της Κίνας για να ανταποκριθούν στις υποσχέσεις του για την κορυφή των εκπομπών διοξειδίου του άνθρακα μέχρι το 2030 και να επιτύχουν την ουδετερότητα του άνθρακα μέχρι το 2060.
Παραγωγή ηλιακών κυττάρων σε εργοστάσιο στο Sihong, στην επαρχία Jiangsu, Κίνα, τον Δεκέμβριο του 2023. Οι κινεζικές εταιρείες παράγουν τα περισσότερα από τα ηλιακά πάνελ του κόσμου, καθώς και τα μέρη που απαιτούνται για να τα κάνουν (εικόνα: Fang Dongxu / Featurechina / AP / Alamy)
Η κινεζική βιομηχανία αποθήκευσης ενέργειας έχει βιώσει ταχεία ανάπτυξη τα τελευταία χρόνια, με τη συσσωρευμένη εγκατεστημένη χωρητικότητα να αυξάνεται από 32,3 GW το 2019 σε 59,4 GW το 2022. Μέχρι το 2027, αναμένεται να φτάσει τα 97 GW.
Η Κίνα αναπτύσσεται επίσης γρήγορα στην τεχνολογία αποθήκευσης σε διάφορα επίπεδα, λέει ο Yulong Ding, καθηγητής στη Σχολή Χημικών Μηχανικών του Πανεπιστημίου του Μπέρμιγχαμ. "Σε εθνικό επίπεδο, έχουν πολλές πολιτικές για να ενθαρρύνουν την αποθήκευση και υπάρχει τεχνολογία που αναπτύσσεται σε όλα τα επίπεδα της αλυσίδας εφοδιασμού", σημειώνει. Επιπλέον, η DING αναφέρει ότι "τα κινεζικά πανεπιστήμια έχουν δημιουργήσει συγκεκριμένα προγράμματα αποθήκευσης ενέργειας για την κατάρτιση της επόμενης γενιάς μηχανικών αποθήκευσης ενέργειας".
Η δημιουργία αυτής της συγκεκριμένης εμπειρογνωμοσύνης γίνεται προτεραιότητα και μία στην οποία οι εμπειρίες μοιράζονται όλο και περισσότερο, συμπεριλαμβανομένης της Κίνας και της Χιλής. Η κινεζική εταιρεία Tianqi Lithium - ένας από τους μεγαλύτερους παραγωγούς λιθίου στον κόσμο και η οποία κατέχει περίπου το ένα πέμπτο της επιχείρησης εξόρυξης της Χιλής SQM - πέρυσι ξεκίνησε ένα πρόγραμμα ανταλλαγής για την υποστήριξη της ανάπτυξης και της αναβάθμισης των Χιλών ερευνητών στον τομέα του λιθίου. Η πρωτοβουλία τους προσέφερε ένα μήνα - μακρύ ταξίδι στην πόλη του Τσενγκντού και ευκαιρίες για πρακτική άσκηση, εργαστήρια και επαφή με την κινεζική βιομηχανία λιθίου, συμπεριλαμβανομένης της αποθήκευσης ενέργειας.
Η Tianqi αντιμετώπισε μια δύσκολη βόλτα από τότε που αποκτούσε το μερίδιό της στο SQM το 2018 και επί του παρόντος βυθίζεται σε νομικές διαφορές που συνδέονται με τις κινήσεις της κυβέρνησης της Χιλής να ασκήσουν μεγαλύτερο έλεγχο των πόρων λιθίου. Αλλά αυτές οι συγκεκριμένες προκλήσεις δεν έχουν αποθαρρύνει τις ευρύτερες επενδύσεις από την Κίνα σε νέες ενεργειακές περιοχές - και η χώρα είναι πιθανό να παραμείνει βασικός εταίρος, εάν η ενεργειακή μετάβαση της Χιλής πρέπει να είναι επιτυχής. Οι κινεζικές εταιρείες έχουν κατασκευάσει τα τελευταία χρόνια ή ανακοίνωσαν σχέδια για την κατασκευή, τη μεγαλύτερη γραμμή ηλεκτρικής ενέργειας της Χιλής, τα ηλιακά εργοστάσια και τα αιολικά πάρκα, ενώ στην αποθήκευση της μπαταρίας, η ηλιακή γίγαντα Trina έχει ξεκινήσει τρία έργα στη χώρα.
