Termoelektrane kao baterije - Mašinski fakultet u Beogradu radi na inovativnom energetskom rešenju

TE Kostolac (Foto: Shutterstock/Zarko Prusac)

Mašinski fakultet razvija rešenja za rekonstrukciju postojećih termoelektrana na ugalj u cilju akumulacije energije u povezanom radu sa solarnim elektranama i vetrogeneratorima. Primenom rešenja i ulaganjem od 70 mil EUR bi se na dnevnom nivou moglo akumulirati oko 600 MWh električne energije, saznaje portal eKapija.

Ovo je samo jedan od 20 projekata koje je podržao Fond za nauku Republike Srbije u okviru Zelenog programa saradnje nauke i privrede. Ukupan budžet odobrenih projekata, čija je misija smanjenje zagađenje životne sredine, iznosi 3,5 mil EUR. U naredne dve godine 215 istraživača iz 37 naučnoistraživačkih organizacija razvijaće rešenja koja će doprineti smanjenju zagađenja vazduha, vode i zemljišta.

TPP-RSU: Rekonstrukcija termoelektrana na ugalj

U okviru projekta "Pobolјšanje fleksibilnosti rada dekarbonizovanih termoelektrana sa akumulacijom topote u cilјu povećanja udela obnovlјivih izvora energije" (akronim TPP-RSU), istražuju se mogućnosti i razvijaju se rešenja za rekonstrukciju postojećih termoelektrana na ugalj u cilju povećanja njihove fleksibilnosti i akumulacije energije u spregnutom radu sa solarnim elektranama i vetrogeneratorima, čija snaga proizvodnje zavisi od vremenskih uslova i izrazito je promenljiva.

Kako za portal eKapija otkriva rukovodilac projekta dr Vladimir D. Stevanović, procenjuje se da se, primenom rešenja koje se razvija u okviru TPP-RSU projekta, u Srbiji na dnevnom nivou može akumulirati oko 600 MWh električne energije sa investicionim ulaganjem od oko 70 mil EUR.

Tehničko-tehnološka rešenja koja se razvijaju u okviru projekta, za čiju je realizaciju zadužen Mašinski fakultet Univerziteta u Beogradu, zasnovana su na inovativnoj primeni akumulatora pare u okviru parnih blokova termoelektrana. Oni omogućavaju značajnu akumulaciju energije u periodima kada izdašnost obnovljivih izvora u sprezi sa drugim proizvodnim kapacitetima prevazilazi potrebe potrošača, odnosno korišćenje akumulirane energije za povećanje snage termoelektrana u periodima kada je smanjena izdašnost obnovljivih izvora energije, otkriva rukovodilac projekta.

- Na taj način se posredno mogu akumulirati značajne količine električne energije na dnevnom nivou, pri čemu su troškovi akumulacije uporedivi sa troškovima akumulacije danas standardnih rešenja sa reverzibilnim hidroelektranama, a značajno su niži od troškova akumulacije pomoću elektrohemijskih baterija ili putem proizvodnje vodonika – navodi dr Vladimir D. Stevanović.

Procenjuje se da se u okviru jedne termoelektrane nominalne snage 600 MW može akumulirati do 100 MWh električne energije koja bi bila raspoloživa tokom dvadesetčetvorosatnog perioda. Investiciona ulaganja procenjuju se na 100 EUR/kWh, što je, kako primećuje naš sagovornik, na nivou ili čak i niže od investicionih troškova reverzibilnih elektrana (čiji troškovi značajno zavise od lokacije), a znatno niže od investicionih troškova elektrohemijskih baterija, čiji investicioni troškovi prevazilaze nekoliko stotina ili čak i hiljadu EUR/MWh (u zavisnosti od tipa, raspoloživog kapaciteta i drugih karakteristika baterija).

- Na nivou elektroprivrednog sistema Srbije, procenjuje se da se primenom rešenja koje se razvija u okviru TPP-RSU projekta može na dnevnom nivou akumulirati oko 600 MWh električne energije sa investicionim ulaganjem od oko 70 mil EUR – kaže naš sagovornik.

Pored navedenog, u okviru TPP-RSU projekta će se sagledati mogućnosti dekarbonizacije termoelektrana putem kosagorevanja uglja sa "zelenim" gorivima, kao što su biomasa, biogas, vodonik ili amonijak, kao i uvođenjem tehnologija za izdvajanje ugljen-dioksida iz dimnih gasova i njegovim skladištenjem.

- Sagledaće se stanje razvoja navedenih tehnologija u svetu, investicioni troškovi i efekti njihove primene u poređenju sa gašenjem postojećih termoelektrana na ugalj i primenom novih naprednih tehnologija kao što su nove elektrane na "zelena" goriva, primena vodoničnog ciklusa, značajno povećanje obnovljivih izvora energije sa postrojenjima za akumulaciju, uvođenje nuklearne energije i dr. Tokom realizacije projekta doći će se do procene potrebnih investicionih troškova za dekarbonizaciju termoelektrana na ugalj, delimičnu putem kosagorevanja uglja sa "zelenim" gorivima ili potpunu primenom tehnologija za izdvajanje i skladištenje ugljen-dioksida – kaže dr Vladimir D. Stevanović.

Gašenje termoelektrana "preko noći" nije moguće

Mada Zelena agenda forsira gašenje termoelektrana na ugalj, naš sagovornik navodi da gašenje "preko noći" i prelazak u potpunosti na obnovljive izvore energije u kombinaciji sa ili bez nuklearne energije nije moguće, kako u Srbiji tako i u drugim razvijenijim zemljama u svetu koje koriste u značajnijoj meri ugalj za proizvodnju električne energije.

- Takav scenario bi podrazumevao oslanjanje na značajan uvoz električne energije, ukoliko bi ona uopšte bila raspoloživa za uvoz, a to bi značilo i energetsku nesigurnost. U tranzicionom periodu, koji će trajati nekoliko decenija, treba rekonstrukcijama, revitalizacijama i modernizacijama postojećih termoelektrana na ugalj povećati njihovu efikasnost, fleksibilnost i ugraditi im sisteme za akumulaciju energije, koji će zajedno sa raspoloživom fleksibilnošću i akumulacijom reverzibilnih i akumulacionih hidroelektrana omogućiti značajno povećanje udela solarnih elektrana i vetrogeneratora u proizvodnji električne energije, uz mogući razvoj vodoničnog ciklusa i primenu nuklearne energije – ističe naš sagovornik.

Prema njegovim rečima, značajna dekarbonizacija termoelektrana se može postići delimičnom supstitucijom uglja drugim "zelenim" gorivima i ugradnjom sistema za izdvajanje ugljen-dioksida iz dimnog gasa i njegovo skladištenje.

- Optimalno rešenje za dekarbonizaciju elektroenergetskog sistema Srbije treba tražiti u jednom takvom energetskom miksu. Neke elemente takvih strateških razmatranja daće i rezultati projekta TPP-RSU – zaključuje dr Vladimir D. Stevanović.

M. Dedić