Угаљ нам "догорева", шта би Тесла рекао за хаварију у ТЕНТ-у питали смо професора Жељка Ђуришића

Већ недељама Србија увози струју из свих земаља у окружењу како би подмирила своје потребе. Директна економска штета процењује се на више десетина милиона евра. Истовремено, бројне државе уводе рестрикције и подижу цену струје. Надлежни у нашој земљи обећавају да за грађане неће бити поскупљења до краја грејне сезоне.

Шта се догодило на тржишту, колике су залихе угља из којег термоелектране у Србији производе струју, шта је изазвало хаварије у ТЕНТ-у и каква је будућност производње струје у Србији – само су нека од питања за проф. др Жељка Ђуришића са Катедре за електроенергетске системе Електротехничког факултета у Београду.

Ушли смо у 2022. годину, што већ недељама најављују и лампице и расвета у домовима и улицама широм земље. За све је то потребна струја, која не долази ниоткуда – она се мора произвести. Да ли расипамо струју у време када је нема довољно?

Хвала што сте започели разговор овим питањем. Рационално газдовање енергијом је основни и најбитнији корак за развој одрживе енергетике. То не значи да треба да угасимо новогодишњу расвјету, можемо битно да смањимо потрошњу електричне енергије а да се уопште не умањује комфор и квалитет живота. Ми немамо довољно развијену културу штедње енергије, то треба увести у школе као обавезан дио наставе и подићи свијест о значају штедње енергије и начинима како се то може постићи на сваком мјесту.

Морамо повећати енергетску ефикасност, ту је огроман простор за смањење потрошње електричне енергије, како у домаћинствима, тако и у индустрији. Свако добијање топлотне енергије из електричне је нерационално. Да бисмо произвели 1 kWh електричне енергије у термоелектранама, ми утрошимо више од 3 kWh топлотне енергије (док разлику од 2 kWh избацујемо као отпадну топлоту кроз димњак и на колекторе који загријевају Саву), затим изгубимо око 10 одсто те произведене електричне енергије у њеном транспорту, кроз преносну и дистрибутивну мрежу, а онда поново ту електричну енергију претварамо у топлоту за загријевање станова и припрему санитарне топле воде. Јасно је да је то нерационално.

Морамо развијати локалне системе за производњу и складиштење топле воде из соларних система и постројења на биомасу, повећати употребу топлотних пумпи за климатизацију, правити централизована складишта топле и хладне енергије. Да не говорим о потенцијалима геотермалне енергије коју готово да не користимо, а у многим деловима Србије имамо плитке подземне топле и вреле воде.

Ако бисмо енергетику развијали на овај начин, могли бисмо да смањимо потрошњу електричне енергије која је еквивалентна годишњој производњи једног блока у ТЕ Никола Тесла Б. Зар није то најбољи начин да вршимо декарбонизацију и битно смањимо загађења животне средине?

Шта се то дешава на тржишту производње струје? Како је могуће да одједном у бројним државама света дође до рестрикција?

Овај поремећај је доминантно последица наглог скока цијене природног гаса, који је поскупио за кратко вријеме скоро десет пута. Земље западне Европе имају највише инсталиране снаге управо у гасним електранама. Гасне електране, осим што обезбјеђују око 20 одсто електричне енергије у ЕУ, неопходне су за балансирање електроенергетског система ЕУ који има велике инсталиране снаге варијабилних извора, вјетроелектрана и соларним електранама, па је њихов рад неопходан за стабилност система.

Мислим да је овај тржишни поремећај показао шта се дешава државама које се буду опредијелиле на гас као основни ресурс за производњу балансне енергије.

Ми треба да извучемо из ове кризе поуку како да дугорочно планирамо одрживе балансне капацитете, тако да не буду угрожени глобалним енергетским поремећајима на које не можемо да утичемо.

Рекли сте недавно, током представљања истраживања, да одрживост тренутне структуре производње струје у Србији није могућа јер немамо довољно угља. Колике су нам залихе? Колико ћемо зима моћи да презимимо с тим залихама?

Не можемо рачунати на угаљ као основни енергент у будућности, један од разлога су мале резерве. Већ данас је експлоатација угља у Србији много скупља него прије десетак година. Данас је потребно измјестити пет-шест тона земље да би се ископала тона угља, а раније је то било 2:1 или чак и мање. То говори о томе да су наше расположиве резерве угља већ исцрпљене у великој мјери.

Осим скупљих експлоатационих трошкова, угаљ је и све лошијег квалитета у погледу енергетске вриједности и чистоће. У централној Србији имамо још извјесне резерве, за 20–30 година ако бисмо наставили експлоатацију са постојећим интензитетом ископа. На Косову и Метохији су резерве вишеструко веће, али, нажалост, питање је да ли на њих можемо да рачунамо у догледној будућности.

Кад ме питате још колико зима можемо да рачунамо на угаљ, поставља се питање да ли ова наша генерација има етичко право да сагори све резерве угља које имамо. То није принцип одрживе енергетике и немамо право на то. Угаљ треба да чувамо као стратешку резерву, а не као базни енергент којег треба сагоријевати са што јачим интензитетом, како се то данас ради у нашем електроенергетском систему.

Како би требало организовати производњу струје у будућности, а да буде одржива, да не страхујемо од рестрикција?

Структура производње електричне енергије се не може за кратко вријеме битно промијенити. До краја ове деценије доминираће и даље угаљ у производњи електричне енергије.

Оно што је битно до 2030. урадити је да се побољша квалитет ископа и хомогенизација квалитета угља. Мора се одустати од тренутне праксе да се производња угља мјери по маси, а не по квалитету. Док се не уведе систем контроле квалитета угља који испоручују копови, имаћемо проблема у раду термоелектрана и њихове испаде. Дакле, мора се опрема и људи на коповима организовати тако да врше производњу квалитетног угља на рачун смањења количине. Да се отворе нови копови и складишта у којима ће се производити и депоновати квалитетан угаљ и тиме повећати стратешка резерва и сигурност снабдевања термоелектрана.

Побољшање квалитета угља на рачун смањења количине је кључни корак који ће допринијети битном повећању флексибилности система и смањењу загађења животне средине. Овај приступ ће обезбиједити да багери и радници на коповима буду и даље упошљени, што је битно за социјални програм енергетске транзиције.

Треба до краја деценије угасити старе термоелектране које су неефикасне и дотрајале, то су: ТЕ Колубара, ТЕ Морава, три блока у ТЕ "Никола Тесла" А и један блок у ТЕ Костолац А. али и довршити изградњу новог блока у ТЕ Костолац Б. Изградити замјенске капацитете у обновљивим изворима енергије, око 3.000 МW у вјетроелектанама и око 2.800 МW у соларним електранама, који ће обезбедити недостајућу енергију. Изградити РХЕ Бистрицу као значајан балансни капацитет који је неопходан систему за свако повећање удјела соларних електрана и вјетроелектрана.

Да ли је могуће да до 2040. године 40 одсто електричне енергије производимо из обновљивих извора, како је планирано Зеленом агендом? Колико би то могло да кошта и да ли се исплати?

У Србији данас производимо 30 одсто електричне енергије из обновљивих извора и 70 одсто из угља. Сигуран сам да можемо ове проценте замијенити до 2040. ако будемо имали јасну стратегију дугорочног развоја електроенергетског система Србије. Са израдом стратегије већ пуно каснимо, политичари и стручњаци за енергетику немају међусобно усаглашене ставове о стратешким правцима развоја енергетике.

Сматрам да је енергетска независност приоритетан стратешки задатак, а то значи да морамо планирати развој енергетике са ресурсима којим располажемо у Србији. Постоје стратегије које се ослањају на гасне и нуклеарне електране као главне правце развоја енергетике. Овај приступ је технички вјероватно најједноставнији спровести и таквим системом би било и најједноставније управљати. Ипак, такав приступ води у енергетско ропство, ми немамо расположиве ресурсе гаса нити је реално да можемо производити нуклеарно гориво у Србији.

Сваки поремећај цијена ових енергената на берзи, као што је сада случај са гасом, довео би до поремећаја производње електричне енергије у Србији. Да не говоримо о политичким консеквенцама енергетске зависности и проблемима прихватљивости нуклеарних електрана као објеката који стварају нуклеарни отпад и ризик од хаварија у току њихове експлоатације.

Полазећи од стратешких праваца енергетске независности, еколошке и енергетске одрживости, сматрам да главни извори електричне енергије у будућности у Србији треба да буду обновљиви извори енергије, а то су: хидроелектране, вјетроелектране и соларне електране. Инвестициони трошкови за реализацију овакве стратегије су већи од трошкова изградње система са конвенционалним електранама, али не треба заборавити да у случају обновљивих извора немамо трошкове горива, нити проблем њихове исцрпљености, па је и економија овакве стратегије дугорочно на страни обновљивих извора.

Како спроводити овакву стратегију? Прије свега треба организовати равноправност и потпуно слободан приступ тржишту за све произвођаче електричне енергије. А то значи да треба укинути све државне субвенције за обновљиве изворе који се прикључују на преносну мрежу. То значи да сваки власник електране треба да нађе купца за своју енергију. То ће ријешити многе проблеме које данас имамо због великог притиска инвеститора за изградњу обновљивих извора.

Прије свега ријешиће се главни проблем, а то је балансирање и билансирање енергије из обновљивих извора, јер ће овакав тржишни приступ довести до изградње система за складиштење енергије, јер ће сваки произвођач морати да решава проблем балансирања за своју електрану, а не да то ради ЕПС умјесто њега. Сматрам да и ЕПС мора ући у ову утакмицу и постепено прећи на обновљиве изворе и да задржи статус гарантованог снабдјевача електричном енергијом.

Држава треба да подстиче и субвенционише домаћинства и енергетске заједнице да развијају енергетски самоодрживе микромреже, односно да агрегирају производњу и потрошњу електричне енергије и да постају независни од електроенергетског система. Такве субвенције треба да обухвате подстицаје и за електричну и за топлотну енергију и њихово складиштење.

Колики су потенцијали одрживих извора енергије у Србији? Да ли бисмо некад у будућности могли потпуно да се ослонимо на њих?

Потенцијал енергије вјетра и сунца у Србији је вишеструко већи од потреба за електричном енергијом. Кључно питање одрживости производње електричне енергије из обновљивих извора није везано за расположиве ресурсе већ за системе за складиштење енергије и усклађивање потрошње и расположивости производње из ОИЕ. Ако ово ријешимо на технички одржив и економски оправдан начин, онда смо направили одрживу стратегију и стабилан електроенергетски систем.

Да бисмо направили потпуно декарбонизован електроенергетски систем Србије, потребно је да истражимо неискоришћене капацитете великих ријечних токова. То су прије свега неискоришћени ресурси на Дрини. Такође треба разрадити ранија пројектна решења и сагледати одрживост изградње хидроелектрана на Сави и Дунаву. Такође, Морава, Ибар и Лим имају значајне неискоришћене капацитете. Акумулационе хидроелектране су најдрагоценије за систем, а могу решавати и проблеме у водопривреди.

Што се тиче изградње соларних електрана и вјетроелектрана потребно је искористити њихову комплементарност. Вјетар у просјеку дува јаче ноћу него дању и јаче зими него љети, што је комплементарно са соларним зрачењем. Из тог разлога, треба оптимално планирати инсталиране снаге соларних електрана и вјетроелектрана, тако да њихова збирна производња буде што приближнија потребама потрошње.

На решавању тог задатка радимо на Факултету и прелиминарна истраживања која су спровели наши докторанди показују да би било потребно инсталирати око 6.000 МW соларних електрана и око 7.000 МW вјетроелектрана да бисмо имали потпуно декарбонизован електроенергетски систем са најбољим односом производње из соларних електрана и вјетроелектрана. Сматрам да је то могуће урадити до 2050. године ако упоредо развијамо и системе за складиштење енергије.

Поред РХЕ Бистрица, коју треба изградити у наредних пет до седам година, потребно је изградити и РХЕ Ђердап III, што може бити реално до 2040. Постоје још неке идеје за изградњу РХЕ у Србији које такође треба разрадити и сагледати њихову изводљивост, јер ће оваква постројења обезбјеђивати стабилност система на најјефтинији и еколошки најприхватљивији начин.

Поред реверзибилних хидроелектрана, један од главних балансних ресурса на који треба да рачунамо у будућности је зелени водоник. Технологије за његову производњу се интензивно развијају и може се очекивати да ће њихова интензивна комерцијална примјена почети у наредној деценији.

Суштина је да када имамо вишак енергије из соларних електрана и вјетроелектрана производимо водоник из воде и вршимо његово складиштење, а трошимо га када имамо мањак енергије у систему. Сматрам да таква производна постројења и електране на водоник треба планирати на мјестима постојећих термоелектрана јер је цијела електроенергетска инфраструктура развијена према тим центрима производње, а осим тога, постоје и огромне површине које су узурпиране од термоелектрана на којима би се могле перспективно изградити велике соларне електране.

Тако да би на једном мјесту била производња електричне енергије из соларних електрана, постројења за производњу водоника, складиштење водоника и термоелектране на водоник. У Костолцу имамо и добар вјетар, па би се у тај енергетски комплекс укључиле и вјетроелектране.

Такође, битан услов за прелазак на обновљиве изворе енергије је развој и ојачавање преносне мреже, пре свега у погледу повезивања региона са значајним потенцијалом енергије вјетра, као и јачање интерконективних веза.

Сведочили смо недавно да је неколико блокова у ТЕНТ-у испало из система, највероватније због лошег руковођења. Већина грађана Србије срећом није то осетила јер је испадање дела електране из система надокнађено струјом из хидроелектрана и увозом. Да ли би повећање капацитета за производњу струје из обновљивих извора могло да нас спасе неке потенцијалне катастрофе у будућности? Колико је енергија добијена из тих извора стабилна и сигурна?

Испали су сви блокови у обје термоелектране у Обреновцу. Као што сам раније рекао, проблем је лош квалитет угља. Данас те електране троше огромне количине мазута у свакодневном погону, јер је угаљ који долази из колубарских копова толико лош да не може стабилно да сагоријева. У нормалним условима мазут се користи само за потпаљивање котла, а данас термоелектране у Обреновцу раде испод техничког минимума, што је и економски и технички и еколошки врло лоше. У Костолцу је ситуација много боља јер је квалитетнији угаљ, а мислим да је и многo боље била организована производња.

Обновљиви извори могу да замијене производњу из термоелектрана. Тај процес треба да буде постепен, како се обезбјеђују складишта енергије тако и да се потискује производња из термоелектрана. Квалитетнији угаљ ће обезбиједити да и термоелектране могу учествовати у сезонском балансирању. То значи да новије термоблокове треба да одржавамо у техничкој приправности за рад и да обезбиједимо довољне количине квалитетног угља на депонијама. Ако су прогнозе да ће у неком мјесецу бити мање производње из обновљивих извора, тада треба укључити термоагрегате.

Ово је привремена стратегија све док водоник не буде постао економски исплатив, а то можемо очекивати од 2030, када треба постепено термоагрегате на угаљ гасити и градити нова термоенергетска постројења на водоник.

Испред факултета на ком предајете је споменик Николи Тесли. По њему носи назив и наша највећа термоелектрана. Шта би данас Тесла рекао кад би видео оно што се дешава у ТЕНТ-у?

Не знам шта би рекао Тесла данас, али ћу цитирати једну његову мисао: "Од свих 'сила трења', она која највише успорава људски напредак је незнање". Мислим да су незнање и страх главни разлози што у дијелу стручне јавности постоји отпор према обновљивим изворима енергије и чврсто држање за угаљ као основни енергент.

Почетак године је прилика да се сумира претходна, праве планови за наредну, дају оцене. Како бисте на крају овог "семестра" оценили стање у нашем електроенергетском систему? Да ли би они који га воде положили испите код Вас и коју оцену бисте им уписали у индекс?

Када би проблем био само у појединцима, вјероватно би био лако решив, проблем је много озбиљнији јер је ЕПС као систем труо. Имам утисак као да неко жели да све буде лоше и не жели да се у овако важном и сложеном техничком систему пита струка већ политика.

У ЕПС-у ради пуно наших бивших студената енергетичара који су изузетни инжењери и само захваљујући њима у таквом лошем систему се и даље како-тако одржава производња. Многима од њих, којима сам предавао, поправио бих оцјене. Њима треба дати прилику и сигуран сам да би за кратко вријеме реорганизовали и модернизовали систем и да би ЕПС кренуо напријед.

Ако се то не уради у најскорије вријеме, ЕПС ће остати без стручног кадра, а то је ресурс без којег нећемо имати струје ни у једном стратешком сценарију.