Baterijsko skladištenje energije važno za energetiku, ali ključni period tek nakon 2030. godine

2026-03-10 - 20:27

To je saopšteno na okruglom stolu „Značaj baterijskog skladištenja električne energije za elektroenergetski sistem Crne Gore“, koji su organizovali Centar za energiju i ekologiju (ENEKO centar) i Crnogorski operator tržišta električne energije (COTEE) u Crnogorskoj akademiji nauka i umjetnosti (CANU). Akademik Igor Đurović ispred CANU i ENEKO centra podsjetio je da ENEKO centar postoji već 25 godina, navodeći da je prije nekoliko godina ponovo aktiviran kako bi intenzivirao saradnju sa institucijama i kompanijama iz elektroenergetskog sektora. Đurović je naglasio da je jedna od osnovnih uloga centra povezivanje institucija u Crnoj Gori sa regionalnim i međunarodnim organizacijama, kao i sa drugim akademijama nauka. „Jedan od najvažnijih ciljeva Akademije jeste umrežavanje na višem nivou. Male institucije same teško mogu postići značajne rezultate, pa je saradnja sa drugima neophodna, posebno sa onima koji su nam najbliži u regionu“, kazao je Đurović. Podsjetio je i da ENEKO centar učestvuje u realizaciji projekta vezanog za održavanje elektroenergetske mreže u Crnoj Gori, koji se odnosi na procjenu potrošnje električne energije u elektroenergetskom sistemu primjenom metoda zasnovanih na vještačkoj inteligenciji. Govoreći o temi baterija u elektroenergetskom sistemu, Đurović je istakao da različiti oblici skladištenja energije postoje već dugo, kroz akumulatore i kondenzatore, koji su korišćeni u industrijskim procesima, za kratkoročnu akumulaciju energije ili stabilizaciju naponskih prilika u mreži. „Međutim, pravu promjenu donio je razvoj savremenih baterijskih tehnologija, posebno litijum-jonskih baterija, koje su omogućile miniaturizaciju i široku primjenu od mobilnih telefona, laptopova i dronova do savremenih električnih vozila. Baterije danas mogu pouzdano napajati električne automobile, pa čak i kamione tokom određenog broja sati“, naveo je Đurović. Ukazao je i da postoje veliki sistemi za skladištenje energije koji mogu akumulirati značajne količine električne energije i reagovati gotovo trenutno, što ih čini važnim za stabilnost elektroenergetskog sistema, posebno u uslovima sve veće proizvodnje iz obnovljivih izvora. „Ipak, postoje i određeni izazovi. Cijene sistema za skladištenje energije su visoke, a povećana potražnja utiče na rast cijena kritičnih sirovina, poput litijuma i drugih materijala potrebnih za proizvodnju baterija. Pored toga, otvaraju se i pitanja ekoloških rizika, uključujući potencijalne posljedice u slučaju požara velikih baterijskih sistema“, kazao je Đurović. Ukazao je da postoje i tehnološki i ekološki izazovi koje treba uzeti u obzir kada je riječ o velikim baterijskim sistemima. Solarna proizvodnja korisna, ali i izazovna Predstavnik Crnogorskog operatora tržišta električne energije COTEE Maksim Vučinić, poručio je da ubrzani razvoj solarne proizvodnje u elektroenergetskom sistemu donosi značajne koristi, ali i nove tehničke i operativne izazove. On je istakao da fotonaponski sistemi značajno doprinose dekarbonizaciji i održivosti energetskog sektora, ali da njihova promjenljiva proizvodnja i decentralizovana priroda dodatno komplikuju upravljanje elektroenergetskim mrežama. „Sa sve većim prodorom distribuirane solarne proizvodnje suočavamo se sa novim tehničkim i operativnim izazovima. Pojave obrnutih tokova energije, nestabilnosti napona u mreži, kao i situacije u kojima dolazi do ograničenja ili prekida proizvodnje, sve su učestalije u distributivnim i uopšte elektroenergetskim mrežama“, kazao je Vučinić. U tom kontekstu, baterijski sistemi za skladištenje električne energije (BESS) sve češće se prepoznaju kao jedno od ključnih tehnoloških rješenja. Prema njegovim riječima, oni omogućavaju vremensko razdvajanje proizvodnje i potrošnje električne energije, čime se povećava fleksibilnost sistema i olakšava integracija obnovljivih izvora energije. Ipak, naglasio je da njihova široka primjena ne zavisi samo od tehničkih mogućnosti, već i od ekonomske isplativosti i regulatornog okvira. Vučinić je kazao da studije ne analiziraju samo tehničke i ekonomske performanse baterijskih sistema, već ukazuju i na određeni nesklad između ekonomskih podsticaja, regulatornih pravila i stvarnih potreba elektroenergetskog sistema. „Razumijevanje tog odnosa ključni je korak ka efikasnoj integraciji sistema za skladištenje energije i omogućavanju novih kapaciteta iz obnovljivih izvora u budućem crnogorskom elektroenergetskom sistemu“, rekao je Vučinić. Prema njegovim riječima, takav model podsticaja možda više ne odgovara trenutnim potrebama energetskog sistema i ne doprinosi dovoljno povećanju njegove pouzdanosti i kapaciteta. „Privatne kompanije u Crnoj Gori dobijaju resurse vjetra i sunca, kao i mrežne kapacitete, ali istovremeno ti isti kapaciteti mogu biti opterećeni. Politika podsticaja mora biti usmjerena ka jačanju pouzdanosti sistema i stvaranju ambijenta u kojem će i državne i privatne kompanije raditi u interesu snažnijeg i stabilnijeg energetskog sistema, a samim tim i boljeg servisa za građane i privredu“, zaključio je Vučinić. Obnovljivi izvori za manje zagađenje životne sredine Tokom prvog predavanja „Razvoj naprednih materijala za bezbjedne i održive elektrohemijske sisteme za skladištenje energije“ prof. dr Veselinka Grudić sa Metalurško-tehnološkog fakulteta iz Podgorice istakla da potražnja za energijom stalno raste zbog industrijalizacije, rasta stanovništva i tehnološkog razvoja, dok klimatske promjene nameću potrebu za smanjenjem emisija gasova sa efektom staklene bašte. Zbog toga se, kako je pojasnila, energetski sektor sve više oslanja na obnovljive izvore energije, prije svega sunce i vjetar. Prema njenim riječima, proizvodnja čiste energije danas globalno pokriva oko 40 odsto proizvedene električne energije. „Međutim, obnovljivi izvori imaju promjenjiv karakter, pa njihova uspješna integracija u elektroenergetski sistem zahtijeva pouzdane sisteme za skladištenje energije. Među različitim tehnologijama skladištenja, baterije, posebno litijum-jonske, trenutno imaju centralnu ulogu zbog dobrog balansa između gustine energije i snage. Značaj ove tehnologije potvrđen je i dodjelom Nobelove nagrade za hemiju 2019. godine naučnicima koji su dali ključni doprinos njihovom razvoju“, navela je Grudić. Upozorila je da ograničene i neravnomjerno raspoređene rezerve litijuma otvaraju pitanje dugoročne održivosti ovih sistema. „Zbog toga se sve više istražuju alternative, među kojima su natrijum-jonske baterije. Natrijum je znatno rasprostranjeniji i dostupniji element od litijuma, što daje potencijal za održivije baterijske sisteme“, kazala je Grudić. Ona je objasnila da natrijum-jonske baterije imaju nešto manju gustinu energije u odnosu na litijum-jonske, što ograničava njihovu primjenu u električnim vozilima sa velikim dometom. „Ipak, odlikuju se dobrom sigurnošću, stabilnošću i sposobnošću rada na niskim temperaturama, zbog čega su posebno pogodne za stacionarne sisteme skladištenja energije“, rekla je Grudić. Kazala je da se u svojim istraživanjima tim sa Metalurško-tehnološkog fakulteta bavio razvojem novih katodnih materijala na bazi željeza za natrijum-jonske baterije. „Ovaj materijal je izabran jer je željezo široko rasprostranjeno, jeftino i netoksično, a njegova struktura omogućava stabilan rad baterije. Paralelno sa tim, istraživani su i novi anodni materijali. Poseban fokus bio je na takozvanom „hard karbonu“, materijalu koji se može dobiti iz različitih vrsta biomase. U istraživanju je korišćena otpadna biomasa iz vinske industrije u Crnoj Gori, koja je kroz proces karbonizacije pretvorena u materijal pogodan za upotrebu u baterijama“, navela je Grudić. Ona je istakla da ovakav pristup omogućava i dodatnu ekološku korist, jer se otpadna biomasa može pretvoriti u vrijedan materijal za skladištenje energije. „U laboratorijskim uslovima izrađen je i prototip natrijum-jonske baterije koji je pokazao stabilne elektrohemijske performanse, čime je potvrđen potencijal razvijenih materijala za primjenu u sistemima za skladištenje energije. Razvoj novih materijala predstavlja važan korak ka bezbjednijim, održivijim i dugotrajnijim baterijskim sistemima koji će imati ključnu ulogu u energetskoj tranziciji“, zaključila je Grudić. Neophodni kvalitetni sistemi za skladištenje energije Tokom drugog predavanja „Naučni izazovi i perspektive razvoja sistema za skladištenje energije u savremenim elektroenergetskim sistemima“ prof. dr Martin Ćalasan sa Elektrotehničkog fakulteta iz Podgorice je istakao da se elektroenergetski sistemi širom svijeta ubrzano mijenjaju zbog rasta proizvodnje energije iz sunca i vjetra. Pojasnio je da, iako su obnovljivi izvori ključni za energetsku tranziciju i smanjenje emisija, oni imaju jednu važnu karakteristiku da je proizvodnja promjenjiva i zavisi od vremenskih uslova. „Kada je sunčan dan ili ima dovoljno vjetra, proizvodnja je velika, ali kada se vremenski uslovi promijene dolazi do naglog pada proizvodnje. Upravo zbog toga sistemi za skladištenje energije postaju posrednik između proizvodnje iz obnovljivih izvora i potrošača kojima je potrebna stabilna i pouzdana energija“, objasnio je Ćalasan. Prema njegovim riječima, sistemi za skladištenje energije danas se smatraju jednom od ključnih infrastrukturnih komponenti savremenih elektroenergetskih sistema. „Njihova uloga nije samo tehnička, već i strateška, jer doprinose sigurnosti snabdijevanja i omogućavaju stabilniji rad mreže. Osim u elektroenergetici, ovi sistemi imaju važnu ulogu i u razvoju električne mobilnosti, jer predstavljaju osnovu za rad električnih vozila i novih koncepata kao što je povezivanje vozila sa elektroenergetskom mrežom“, naveo je Ćalasan. On je naglasio da su današnje elektroenergetske mreže mnogo složenije nego ranije. „Dok su tradicionalni sistemi imali jednostavan tok energije od velikih elektrana prema potrošačima, savremene mreže uključuju veliki broj različitih tehnologija, uključujući obnovljive izvore, komunikacione sisteme i naprednu energetsku elektroniku. Današnji elektroenergetski sistemi spadaju među najsloženije dinamičke sisteme koje čovjek koristi“, rekao je Ćalasan. Ipak, upozorio je da integracija sistema za skladištenje energije nije jednostavan proces, navodeći da su elektroenergetske mreže prvobitno projektovane za drugačiji način rada, pa uvođenje novih tehnologija zahtijeva dodatna istraživanja i pažljivo planiranje. Ćalasan je ukazao da ove tehnologije donose i određene izazove. „Veća upotreba obnovljivih izvora i baterijskih sistema može uticati na stabilnost elektroenergetskog sistema, jer smanjuje takozvanu inerciju mreže, važan faktor koji doprinosi stabilnom radu sistema. Zbog toga je veoma važno pravilno planirati gdje i kako će se ovi sistemi integrisati u mrežu“, rekao je Ćalasan. On je zaključio da sistemi za skladištenje energije predstavljaju važan korak u razvoju savremenih elektroenergetskih mreža, ali da njihova uspješna primjena zahtijeva dodatna naučna istraživanja, razvoj novih tehnologija i obrazovanje stručnjaka koji će se baviti ovom oblašću. EU lider u proizvodnji baterija Tokom III predavanja „Politike Evropske unije za podršku razvoju tržišta baterija, globalne inicijative i trendovi“ konsultant za zelenu i energetsku tranziciju Radovan Nikčević, podsjetio da je još prije desetak godina Evropska komisija postavila ambiciozan cilj da Evropska unija postane lider u inovacijama, digitalizaciji i dekarbonizaciji, što je uključivalo i razvoj sopstvene proizvodnje baterija. „U tom cilju 2017. godine pokrenuta je Evropska alijansa za baterije, inicijativa koja okuplja države članice, industriju, istraživačke institucije i investitore sa ciljem razvoja održivog lanca proizvodnje baterija u Evropi od eksploatacije sirovina, preko proizvodnje baterijskih ćelija, do njihove upotrebe i reciklaže. Ideja je bila da Evropa u najvećoj mjeri zadovolji sopstvene potrebe za baterijama do 2030. godine i da time podrži razvoj automobilske industrije, energetskog sektora i električne mobilnosti“, kazao je Nikčević. Ukazao je da je Evropska komisija već 2018. godine usvojila strateški akcioni plan koji predviđa niz mjera, uključujući obezbjeđivanje pristupa sirovinama potrebnim za proizvodnju baterija, podršku evropskim proizvođačima, ulaganja u istraživanja i inovacije, kao i razvoj kvalifikovane radne snage. Prema njegovim riječima, značajan zaokret u evropskoj energetskoj politici donio je i European Green Deal, čiji je glavni cilj postizanje klimatske neutralnosti do 2050. godine. „U okviru tog plana postavljeni su i konkretni ciljevi u energetici i saobraćaju, uključujući povećanje udjela obnovljivih izvora energije i razvoj električne mobilnosti. Evropska unija planira da do 2030. godine gotovo 69 odsto električne energije dolazi iz obnovljivih izvora, dok se očekuje i značajan rast broja vozila sa nultom emisijom“, naveo je Nikčević. Istakao je da je EU trenutno već iznad globalnog prosjeka kada je riječ o proizvodnji električne energije iz obnovljivih izvora, navodeći da prema posljednjim podacima oko 47 odsto električne energije dolazi iz čistih izvora. „Važan korak u regulisanju ove oblasti predstavlja i nova evropska regulativa o baterijama iz 2023. godine, koja uvodi strože standarde za održivost, bezbjednost i reciklažu baterija koje se stavljaju na tržište Evropske unije. Jedna od novina je takozvani digitalni pasoš baterije, koji će omogućiti korisnicima da putem QR koda dobiju informacije o porijeklu, sastavu i karakteristikama svake baterije“, objasnio je Nikčević. Ukazao je da se na posljednjim klimatskim konferencijama sve više govori i o ulozi skladištenja energije, „jer bez razvoja ovih sistema nije moguće značajnije povećati udio obnovljivih izvora“. „Prema podacima međunarodnih organizacija, zemlje potpisnice su se obavezale da značajno povećaju globalne kapacitete za skladištenje energije, dok bi razvoj elektroenergetskih mreža trebalo da prati taj proces“, rekao je Nikčević. Istakao je i da je u posljednjih 15 godina došlo do značajnog pada cijena baterijskih sistema. „Od 2010. do 2024. godine cijena baterijskih sistema za skladištenje energije pala je za oko 93 odsto, što je jedan od glavnih razloga za ubrzani razvoj ove tehnologije“, rekao je Nikčević. On je predstavio i evropsku platformu koja prati razvoj sistema za skladištenje energije u Evropi, prema kojoj, kako je naveo, trenutno najveći kapaciteti skladištenja energije i dalje dolaze iz mehaničkih sistema, poput reverzibilnih hidroelektrana, dok među baterijskim tehnologijama dominiraju litijum-jonske baterije. „Planovi za naredne godine predviđaju izgradnju dodatnih kapaciteta za skladištenje energije širom Evrope, što potvrđuje da će ovi sistemi imati ključnu ulogu u budućem energetskom sistemu“, zaključio je Nikčević. Crna Gora da se priprema za uvođenje baterijskih sistema Tokom IV predavanja „Strateško strpljenje: Zašto Crna Gora ne treba žuriti sa baterijskim sistemima za skladištenje električne energije?“ dr Lazar Šćekić sa Elektrotehničkog fakulteta iz Podgorice podsjetio da se Crna Gora nalazi u procesu velike energetske transformacije, navodeći da nacionalni planovi predviđaju investicioni ciklus vrijedan oko 2,7 milijardi eura i izgradnju novih energetskih objekata, među kojima su hidroelektrane, vjetroelektrane i solarne elektrane. „Prema tim planovima, do 2035. godine predviđena je značajna izgradnja obnovljivih izvora energije, uključujući oko 1.589 megavata solarnih elektrana i oko 230 megavata vjetroelektrana. Istovremeno se planira postepeno smanjenje proizvodnje iz termoelektrana, u skladu sa evropskim ciljem postizanja klimatske neutralnosti do 2050. godine“, naveo je Šćekić. Govoreći o globalnim trendovima, Šćekić je naveo da mnoge države ubrzano razvijaju baterijske sisteme za skladištenje energije kako bi lakše integrisale obnovljive izvore. „Primjeri su Njemačka, Velika Britanija i Australija, gdje se planira ili već realizuje izgradnja velikih kapaciteta baterijskih sistema. Baterijski sistemi su nesumnjivo potrebni u energetskim sistemima koji imaju veliki udio obnovljivih izvora, ali ključno pitanje je kada i pod kojim uslovima je takva investicija ekonomski opravdana“, rekao je Šćekić. Kazao je da je u okviru analize modelovan elektroenergetski sistem Crne Gore i da su razmatrana tri scenarija njegovog razvoja do 2035. godine. „Rezultati analize pokazuju da baterijski sistemi u kratkom roku nijesu ekonomski isplativi u Crnoj Gori, jer u elektroenergetskom sistemu trenutno nema dovoljno velikog udjela obnovljivih izvora koji bi stvarali značajne razlike u cijenama električne energije na tržištu“, rekao je Šćekić. Pojasnio je da je glavni izvor prihoda za baterijske sisteme takozvana tržišna arbitraža, kupovina električne energije kada je cijena niska i njena prodaja kada cijena poraste. Međutim, bez velikog udjela solarnih i vjetroelektrana takve razlike u cijenama su relativno male. Prema rezultatima modela, situacija bi mogla da se promijeni nakon 2030. godine, kada se očekuje znatno veća proizvodnja iz obnovljivih izvora energije. Tada bi baterijski sistemi mogli postati isplativi, sa procijenjenim periodom povrata investicije između četiri i sedam godina“, rekao je Šćekić. On je naglasio da ekonomska isplativost baterijskih sistema zavisi i od razvoja energetskog tržišta, regulatornog okvira i uvođenja novih tržišnih mehanizama, poput naknada za pružanje usluga stabilnosti elektroenergetskog sistema. „Crna Gora treba da se priprema za uvođenje baterijskih sistema, prije svega kroz razvoj regulatornog i tržišnog okvira, ali odluku o velikim investicijama treba donositi pažljivo i u pravom trenutku“, rekao je Šćekić. On je zaključio da baterijski sistemi imaju važnu ulogu u budućem energetskom sistemu, ali da bi prema sadašnjim projekcijama najpovoljniji period za njihovu veću primjenu u Crnoj Gori mogao biti oko 2030. godine, kada se očekuje značajno veći udio obnovljivih izvora energije.