Дали Езерото Козјак и Планината Сува Гора можат да бидат највредниот енергетски адут на земјата? Група инженери тврдат дека да – и математиката е убедлива.
Проблемот за кој никој не сака да зборува
Енергетската состојба во Македонија не е добра. Секоја година земјата троши околу 150 милиони евра за увоз на струја која не може сама да ја произведе. Се дискутираат неколку големи енергетски проекти – гасна електрана тука, брана таму – но Илија Бендевски и Здружението на инженери на Република Македонија во два прилози во Емитер (1 и 2), предлагаат дека потенцијалот на Езерото Козјак и Планината Сува Гора е најисплатливо решение.
Нивниот предлог е изградба на реверзибилна хидроелектрана на планината Сува Гора, со Езерото Козјак како долна акумулација. Најпросто кажано, тоа би била огромна природна батерија. Значи, не станува збор за создавање нова енергија, туку за чување на вишокот за моментот кога најмногу треба.
Што е реверзибилна хидроелектрана и зошто е важна?
Замислете ја како огромна акумулаторска батерија — но наместо литиум, се користат вода и гравитација. Еве како функционира накратко:
Преку ден, кога соларните панели произведуваат повеќе струја отколку што им треба на луѓето, евтината вишочна струја се користи за пумпање вода нагоре, во резервоар на врвот на планината. Всушност, евтината електрична енергија се претвора во складирана вода.
Навечер, кога сонцето зајдува и сите ги вклучуваат светилките и уредите, водата се испушта надолу низ турбините. Се произведува струја токму кога луѓето највеќе ја имаат потреба — и кога се продава по највисока цена.
Ова го решава еден од најголемите проблеми на современата енергетика: соларните панели произведуваат во пладне, а луѓето имаат потреба навечер. Пумпната хидроелектрана го премостува тој јаз.
Зошто Сува Гора е исклучително добра локација
Повеќето пумпно-акумулациони централи во светот користат висинска разлика од околу 300–500 метри помеѓу горниот и долниот резервоар. Планината Сува Гора нуди приближно 800 метри висинска разлика над Езерото Козјак. Тоа е исклучително – повеќе од познатата централа Динорвиг во Велс (500 м) и двојно повеќе од централата Бат Каунти во САД (380 м).
Колку е поголема висинската разлика, толку е помоќна и поефикасна централата. Тоа е едноставна физика: водата што паѓа од поголема висина удира во турбините со поголема сила.
Покрај тоа, Езерото Козјак веќе постои како голема акумулација. Тоа значи дека не е потребно да се гради нова масивна брана – значителна заштеда и во трошоци и во време.
За колку енергија всушност станува збор?
Инженерите ги направиле пресметките за централа со две турбини, секоја со по 150 МW – вкупен капацитет од 300 МW. Тоа е споредливо по големина со многу дискутираниот проект Голем Чебрен.
Со резервоар од околу 20 милиони кубни метри вода на врвот на планината, централата би можела:
- Да произведува струја непрекинато повеќе од 5 дена со полна моќност пред да биде потребно полнење
- Да складира приближно 39 GWh употреблива енергија по целосен циклус
- Сама да го покрие целосното вечерно пикирање на потрошувачката во земјата
За споредба, складирањето на иста количина енергија со литиумски батерии би чинело помеѓу 6 и 8 милијарди евра. Оваа централа би можела да се изгради за проценети 360–480 милиони евра – и би траела најмалку 80 години, наспроти 10–15 години за батериски системи.
Ние, на арно.мк сме познати по нашите апликации и калкулатори за пресметување енергија, па за оваа прилика направивме апликација која може да ви помогне полесно да го разберете овој концепт.
Каква е економската логика?
Деловниот модел е јасен: купување евтина струја кога има вишок (честопати 10–20 €/МWh во сончеви попладневи), пумпање вода нагоре, а потоа продажба во вечерните пикови (кога цената може да надмине 150 €/МWh). Системот е приближно 78% ефикасен — значи за секои 100 единици вложена струја, се добиваат околу 78 единици назад. Тоа е одличен резултат за овој тип технологија.
Во секојдневната работа, нема да се празни целиот резервоар одеднаш. Типичниот дневен циклус би изгледал вака: пумпање 8–10 часа преку ден со соларен вишок, па производство 4–5 часа навечер во пикот. Поради големиот резервоар, дури и по неколку облачни денови сè уште постои значителна енергетска резерва.
Кои се предизвиците?
Инженерите не претендираат дека ова е едноставно. Треба внимателно да се проучат неколку сериозни пречки:
Геологија. Сува Гора е варовничка (карстна) планина, што значи дека е полна со природни пукнатини и подземни канали. Горниот резервоар би морал целосно да се запечати — обложен со водонепропуслива мембрана и бетон — за да се спречи водата едноставно да „исчезне” под земја. Ова е единствениот најголем технички и финансиски ризик.
Сеизмичка активност. Македонија е сеизмички активно подрачје. Централата и нејзините цевководи под висок притисок би морале да бидат инженерски проектирани да издржат силни земјотреси.
Пристап и екологија. Постои асфалтен пат до селото Гургурница, но треба да се доизградат уште 2–3 километри до локацијата на резервоарот. Исто така, треба внимателно да се процени влијанието врз нивото на водата и рибниот фонд во Козјак.
Цевководи под висок притисок. Цевките кои ја носат водата надолу по планината би работеле под притисок од околу 80 бари — приближно 80 пати поголем од атмосферскиот. Тоа бара дебел, висококвалитетен челик и многу прецизно инженерство.
Зошто тогаш никој не го гради?
Тоа е прашањето кое авторите постојано го поставуваат. Владата, тврдат тие, е преоптоварена со постари и поконвенционални проекти како Голем Чебрен – проточна хидроелектрана со многу помала висинска предност, подолго и поскапо времетраење на изградба. Инженерите предлагаат парите наменети за Чебрен да се вложат во оваа пумпна централа, која би испорачала повеќе моќност, поголема флексибилност и поголема стратешка вредност.
Реверзибилна хидроелектрана со 300 МW на Сува Гора не би произведувала само струја. Би и дала на Македонија можност да го балансира целиот национален електроенергетски систем, да складира соларен вишок кој инаку би се расипал, да извезува струја кон соседните земји во пик часовите и да ја намали зависноста од скапиот увоз на електрична енергија.
Заклучок
Централи од овој тип се градат низ цела Европа и светот – Кина неодамна ја заврши најголемата во светот со 3,6 GW во покраината Хебеј. Технологијата е зрела, економијата е добро позната, а локацијата на Сува Гора изгледа нуди подобри природни услови од многу постојни централи.
Дали владата сериозно ќе го разгледа овој предлог – останува да се види. Но инженерите зад идејата тврдат дека Македонија веќе го има едниот од највредните потенцијални енергетски адути – и „греота“ е да не го искористи.