Η γιγάντια “μπαταρία” που κρύβεται 600 μέτρα μέσα στις Άλπεις

Το “ENERGY STORIES Powered by ΔΕΗ” αναδεικνύει τις ιστορίες, τις ιδέες και τις εξελίξεις που αποκαλύπτουν τον καθοριστικό ρόλο της ενέργειας στη ζωή μας.

Στις κορυφές των Άλπεων, ανάμεσα στα απόκρημνα βουνά, τις τεχνητές λίμνες και τα τεράστια φράγματα, βρίσκεται μια από τις πιο εντυπωσιακές εγκαταστάσεις αποθήκευσης ενέργειας στην Ευρώπη.

Για να τη δει κανείς, όμως, πρέπει να κατέβει 600 μέτρα κάτω από την επιφάνεια του βουνού, διασχίζοντας υπόγειες στοές σκαμμένες μέσα στον βράχο.

Εκεί, στο εσωτερικό ενός βουνού της Ελβετίας, βρίσκεται το Nant de Drance, ένας υδροηλεκτρικός σταθμός αντλησιοταμίευσης που λειτουργεί σαν μια γιγάντια επαναφορτιζόμενη μπαταρία.

Μόνο που η συγκεκριμένη “μπαταρία” δεν βασίζεται σε συστοιχίες μπαταριών λιθίου. Το βασικό συστατικό της είναι κάτι πολύ πιο απλό, το νερό.

Και η δυνατότητά της να αποθηκεύει ενέργεια είναι, σύμφωνα με την εταιρεία διαχείρισης, συγκρίσιμη με τη συνολική χωρητικότητα 400.000 μπαταριών ηλεκτρικών αυτοκινήτων, αν θεωρήσουμε χωρητικότητα 50 kWh για καθεμία.

Πώς λειτουργεί μια μπαταρία από νερό;

Η βασική αρχή λειτουργίας του Nant de Drance είναι σχετικά απλή και βασίζεται σε μια τεχνολογία γνωστή ως αντλησιοταμίευση.

Το συγκρότημα αξιοποιεί δύο τεχνητές λίμνες που βρίσκονται σε διαφορετικά υψόμετρα: την υψηλότερη Vieux Emosson και τη χαμηλότερη Emosson.

Όταν η ζήτηση ηλεκτρικής ενέργειας είναι χαμηλή ή υπάρχει πλεόνασμα παραγωγής, για παράδειγμα από φωτοβολταϊκά και ανεμογεννήτριες, χρησιμοποιείται ηλεκτρισμός για να αντληθεί νερό από τη χαμηλότερη λίμνη προς την υψηλότερη.

Με αυτόν τον τρόπο, η ενέργεια αποθηκεύεται χάρη στη θέση του νερού σε μεγαλύτερο υψόμετρο και μπορεί να αξιοποιηθεί αργότερα για την παραγωγή ηλεκτρισμού.

Το νερό απελευθερώνεται από την υψηλότερη λίμνη, κατεβαίνει μέσα από δύο κατακόρυφους αγωγούς ύψους περίπου 425 μέτρων και κινεί τις τουρμπίνες του υπόγειου σταθμού, παράγοντας ηλεκτρική ενέργεια.

Στη συνέχεια καταλήγει στη χαμηλότερη λίμνη, από όπου μπορεί να αντληθεί ξανά προς τα πάνω.

Το νερό, επομένως, επαναχρησιμοποιείται σε διαδοχικούς κύκλους άντλησης και παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας.

Μια εγκατάσταση με τεράστιες διαστάσεις

Για να κατασκευαστεί το Nant de Drance χρειάστηκαν 14 χρόνια εργασιών, από το 2008 έως το 2022, και επένδυση που ξεπέρασε τα 2 δισεκατομμύρια ελβετικά φράγκα.

Οι μηχανικοί χρειάστηκε να ανοίξουν περίπου 18 χιλιόμετρα υπόγειων στοών και να απομακρύνουν τεράστιες ποσότητες βράχων.

Στο εσωτερικό του βουνού δημιουργήθηκε μια γιγάντια αίθουσα μηχανών, μήκους 194 μέτρων και πλάτους 32 μέτρων, με αρχικό ύψος εκσκαφής 52 μέτρα.

Εκεί βρίσκονται έξι αναστρέψιμες αντλιοτουρμπίνες, ισχύος 150 μεγαβάτ η καθεμία.

Η συνολική ισχύς του σταθμού φτάνει τα 900 μεγαβάτ (MW), καθιστώντας τον έναν από τους ισχυρότερους σταθμούς αντλησιοταμίευσης στην Ευρώπη.

Ακόμη πιο εντυπωσιακή είναι η δυνατότητα αποθήκευσής του.

Η υψηλότερη λίμνη, Vieux Emosson, έχει χωρητικότητα 25 εκατομμυρίων κυβικών μέτρων νερού. Σύμφωνα με τα επίσημα τεχνικά χαρακτηριστικά του έργου, η εγκατάσταση διαθέτει αποθηκευτική ικανότητα 20 εκατομμυρίων κιλοβατωρών (20 GWh). Για να γίνει αντιληπτό το μέγεθος, αυτή η ενέργεια ισοδυναμεί με τη χωρητικότητα 400.000 μπαταριών ηλεκτρικών αυτοκινήτων των 50 kWh.

Ωστόσο, το σημαντικότερο χαρακτηριστικό του σταθμού δεν είναι μόνο η ποσότητα ενέργειας που μπορεί να αποθηκεύσει.

Σύμφωνα με την εταιρεία διαχείρισης, η εγκατάσταση μπορεί να περάσει από την άντληση νερού με πλήρη ισχύ στην παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας με πλήρη ισχύ σε λιγότερο από πέντε λεπτά.

Αυτή η ευελιξία είναι ένα από τα σημαντικότερα πλεονεκτήματά της για τη λειτουργία του ηλεκτρικού δικτύου.

Γιατί η Ευρώπη χρειάζεται τέτοιες “μπαταρίες”;

Η μετάβαση στις ανανεώσιμες πηγές ενέργειας δημιουργεί μια σημαντική πρόκληση. O ήλιος δεν λάμπει πάντα και ο άνεμος δεν φυσά απαραίτητα τις ώρες που χρειαζόμαστε περισσότερο ηλεκτρικό ρεύμα.

Ένα φωτοβολταϊκό πάρκο μπορεί να παράγει μεγάλες ποσότητες ηλεκτρισμού το μεσημέρι, όταν η ηλιοφάνεια είναι έντονη, αλλά να μη δίνει καθόλου ενέργεια μετά τη δύση του ήλιου.

Αντίστοιχα, ένα αιολικό πάρκο μπορεί να παράγει περισσότερο ρεύμα από αυτό που χρειάζεται το σύστημα μια δεδομένη στιγμή και πολύ λιγότερο μερικές ώρες αργότερα.

Το πρόβλημα, επομένως, δεν είναι μόνο πόση ηλεκτρική ενέργεια μπορούμε να παράγουμε, αλλά και πώς μπορούμε να τη διατηρήσουμε διαθέσιμη για τη στιγμή που θα τη χρειαστούμε.

Εδώ ακριβώς μπορούν να βοηθήσουν εγκαταστάσεις όπως το Nant de Drance.

Όταν υπάρχει διαθέσιμη ηλεκτρική ενέργεια για αποθήκευση, ο σταθμός μπορεί να την αξιοποιήσει για να ανεβάσει νερό στην υψηλότερη λίμνη. Όταν οι ανάγκες του δικτύου αυξάνονται, μπορεί να παράγει ηλεκτρισμό, αφήνοντας το νερό να κατέβει.

Αυτό δεν σημαίνει ότι η ενέργεια που χρησιμοποιεί για την άντληση προέρχεται αποκλειστικά από ανανεώσιμες πηγές. Η λειτουργία του συνδέεται με το ηλεκτρικό σύστημα και τις συνθήκες της αγοράς.

Ωστόσο, η δυνατότητα αποθήκευσης και γρήγορης απόδοσης ηλεκτρικής ενέργειας διευκολύνει την ενσωμάτωση της μεταβαλλόμενης παραγωγής από τον ήλιο και τον άνεμο.

Η χρησιμότητα του σταθμού δεν περιορίζεται στη θεωρία. Σύμφωνα με την ετήσια έκθεση του 2025, ο σταθμός αποθήκευσε και επέστρεψε στο δίκτυο ποσότητα ενέργειας που αντιστοιχεί σε περίπου 52 πλήρεις φορτίσεις και εκφορτίσεις της γιγάντιας “μπαταρίας” του.

Είναι όμως μια τέλεια λύση;

Παρά τα πλεονεκτήματά της, η αντλησιοταμίευση έχει και περιορισμούς. Ο σημαντικότερος είναι ότι για να ανέβει το νερό στην υψηλότερη λίμνη χρειάζεται περισσότερη ηλεκτρική ενέργεια από αυτήν που παράγεται όταν κατεβαίνει.

Στην περίπτωση του Nant de Drance, η απόδοση έφτασε το 81,6% το 2024. Με απλά λόγια, για κάθε 100 κιλοβατώρες που χρησιμοποιούνται για την αποθήκευση, ανακτώνται περίπου 82.

Επιπλέον, τέτοιες εγκαταστάσεις απαιτούν μεγάλα έργα, κατάλληλες γεωγραφικές συνθήκες και παρεμβάσεις στο περιβάλλον. Στο Nant de Drance έχουν προβλεφθεί 14 έργα περιβαλλοντικής αποκατάστασης και αντιστάθμισης, από τα οποία τα 10 είχαν ολοκληρωθεί έως το τέλος του 2025.

Παρά τους περιορισμούς, η συγκεκριμένη εγκατάσταση αποδεικνύει ότι το νερό και η βαρύτητα μπορούν να παίξουν σημαντικό ρόλο στην αποθήκευση ενέργειας.

Η εξερεύνηση του κόσμου της ενέργειας συνεχίζεται μέσα από το “ENERGY STORIES Powered by ΔΕΗ”. Ραντεβού την επόμενη Παρασκευή με μια νέα ιστορία που φωτίζει το παρελθόν, το παρόν και το μέλλον της ενέργειας.