Μικρός υδροηλεκτρικός σταθμός με ελάχιστη αποθηκευτικότητα: Διερεύνηση της τεχνοοικονομικής του σκοπιμότητας με ενδοημερήσια ρύθμιση

Τα τελευταία χρόνια, η διείσδυση των Ανανεώσιμων Πηγών Ενέργειας (ΑΠΕ) στην αγορά ενέργειας της ΕΕ έχει αποκτήσει ολοένα και μεγαλύτερη σημασία. Η αέναη διαθεσιμότητα των ΑΠΕ τους έχει δώσει το πλεονέκτημα της ταχείας και αυξανόμενης εφαρμογής τους. Με βάση τα παραπάνω, η παρούσα έρευνα εξετάζει πώς μία από τις πιο γνωστές και ευρέως υιοθετημένες ανανεώσιμες πηγές ενέργειας, ήτοι οι υδροηλεκτρικοί σταθμοί εκτροπής, μπορεί να βελτιστοποιηθεί, ώστε να μειωθεί η αβεβαιότητά τους και έτσι να διευκολυνθεί η ενσωμάτωσή τους στο δίκτυο. Συγκεκριμένα, αξιολογείται πώς ένας Μικρός Υδροηλεκτρικός Σταθμός (ΜΥΗΣ), που λειτουργεί ως ένα τυπικό έργο εκτροπής της ροής ποταμού, μπορεί να επωφεληθεί από την προσθήκη μιας μικρής δεξαμενής αποθήκευσης. Στο πλαίσιο αυτό, προτείνεται ένας νέος κανόνας λειτουργίας του ΜΥΗΣ με δεξαμενή αποθήκευσης σε ημερήσια βάση με ωριαίο βήμα, για να εξασφαλιστεί η καλύτερη αξιοποίηση των διερχόμενων εισροών. Για την αξιολόγηση της πιθανής αύξησης της απόδοσης του ΜΥΗΣ, διερευνώνται διαφορετικά σενάρια σχετικά με το μέγεθος της δεξαμενής αποθήκευσης, με βάση ένα ποσοστό της μέσης ημερήσιας παροχής νερού. Τα αποτελέσματα αξιολογούνται μετά από τεχνοοικονομική αξιολόγηση για κάθε σενάριο, λαμβάνοντας επίσης υπόψη το κόστος κατασκευής τους και το πλεόνασμα από την παραγωγή ενέργειας λόγω αποθήκευσης. Οι βασικοί δείκτες απόδοσης είναι η Καθαρή Παρούσα Αξία (NPV), ο Εσωτερικός Συντελεστής Απόδοσης (IRR) και ο λόγος Οφέλους-Κόστους (B/C). Επιπλέον, πραγματοποιείται ανάλυση ευαισθησίας σχετικά με τις τιμές πώλησης ηλεκτρικής ενέργειας, το συνολικό κόστος επένδυσης, την οικονομική διάρκεια ζωής και το επιτόκιο προεξόφλησης. Από τα αποτελέσματα για τον υπό μελέτη μικρό υδροηλεκτρικό σταθμό ονομαστικής ισχύος 6.9 MW, καθαρού ύψους πτώσης 300 m, μέγιστης εισροής 2.40 m3/s, στην περιοχή Αργύρη του ποταμού Πλατανιά, στην Ελλάδα, διαπιστώνεται ότι δεξαμενές με χωρητικότητα έως και 5% της μέσης ημερήσιας απορροής είναι τεχνικά και οικονομικά βιώσιμες. Το βέλτιστο αποτέλεσμα επιτυγχάνεται για δυναμικότητα που αντιστοιχεί στο 1% της μέσης ημερήσιας παροχής νερού, με ενεργό όγκο 620 m3, βασικό κόστος 120 k€, με Καθαρή Παρούσα Αξία ίση με 436 k€, Εσωτερικό Ποσοστό Απόδοσης ίσο με 40,83% και λόγο Οφέλους-Κόστους ίσο με 3,99, για οικονομική διάρκεια ζωής 20 ετών και επιτόκιο προεξόφλησης 6%.