Sistemul Hidroenergetic Tarnița-Lăpuștești și Rolul Stocării Hidroelectrice prin Pompaj în Sistemul Energetic Național al României

1. Introducere: Imperativul Stocării Energiei în Tranziția Energetică a României.

Peisajul energetic al României este caracterizat de un mix diversificat de surse, incluzând centrale nucleare, termice pe combustibili fosili și o contribuție semnificativă a surselor regenerabile, în special hidroenergia. În contextul global al tranziției către o economie cu emisii reduse de carbon, România se confruntă cu necesitatea de a integra un volum tot mai mare de energie eoliană și solară în sistemul său energetic. Aceste surse, deși esențiale pentru atingerea obiectivelor de durabilitate, sunt intermitente prin natură, generând energie doar atunci când vântul bate sau soarele strălucește. Această variabilitate intrinsecă creează o nevoie critică de soluții eficiente de stocare a energiei pentru a asigura stabilitatea și fiabilitatea rețelei electrice. În plus, stocarea energiei joacă un rol vital în consolidarea securității energetice a României și în reducerea dependenței de combustibilii fosili.

Un aspect fundamental al tranziției energetice este necesitatea de a menține un echilibru constant între cererea și oferta de energie electrică. Odată cu creșterea ponderii surselor regenerabile, această sarcină devine mai complexă, deoarece producția de energie nu mai este la fel de predictibilă ca în cazul centralelor convenționale. Soluțiile de stocare a energiei permit captarea excesului de energie generat în perioadele de producție ridicată (de exemplu, în timpul zilelor însorite sau vântoase) și eliberarea acesteia atunci când cererea depășește oferta sau când producția din surse regenerabile este scăzută. Această capacitate de a stoca și elibera energie la cerere este esențială pentru a evita dezechilibrele în rețea care pot duce la întreruperi în alimentarea cu energie electrică și la o utilizare ineficientă a resurselor regenerabile. Un alt beneficiu important al stocării energiei, în special a soluțiilor de mare capacitate, este optimizarea funcționării centralelor electrice de bază, cum ar fi Centrala Nucleară de la Cernavodă. Aceste centrale funcționează cel mai eficient la o putere constantă. Stocarea energiei poate absorbi surplusul de energie produs în perioadele de cerere scăzută, permițând centralelor nucleare să funcționeze continuu la capacitate maximă, în loc să fie necesară reducerea producției, ceea ce poate fi ineficient și costisitor.

2. Tarnița-Lăpuștești: Un Proiect Pilot de Stocare prin Pompaj.

 * 2.1. Stadiul Actual și Contextul Istoric.

Proiectul hidroenergetic Tarnița-Lăpuștești este un plan de lungă durată în strategia energetică a României, cu o istorie care se întinde pe mai multe decenii. Conceput inițial pentru a oferi o capacitate semnificativă de stocare și echilibrare a sistemului energetic național, proiectul a trecut prin diverse etape de planificare și încercări de implementare, confruntându-se cu numeroase provocări și întârzieri. În ultimii ani, eforturile pentru relansarea proiectului s-au intensificat, reflectând recunoașterea importanței sale strategice în contextul evoluției sectorului energetic românesc. Cu toate acestea, demersurile recente de lansare a proiectului, în special prin procedura de achiziție a studiului de fezabilitate, au întâmpinat dificultăți semnificative, materializate prin anularea repetată a licitației.

În luna octombrie 2023, Societatea de Administrare a Participațiilor în Energie (SAPE) S.A. a inițiat o procedură de achiziție pentru serviciile de elaborare a studiului de fezabilitate și a documentației tehnico-economice aferente Centralei Hidroelectrice cu Acumulare prin Pompaj (CHEAP) Tarnița – Lăpuștești. Termenul limită pentru depunerea ofertelor a fost prelungit până la 27 decembrie 2023, la solicitarea potențialilor ofertanți, pentru a le permite pregătirea adecvată a documentației conform legislației în vigoare. Un număr de 15 ofertanți, inclusiv unele dintre cele mai mari companii de profil din lume, s-au înscris în această procedură. Cu toate acestea, la data limită, procedura a fost anulată automat de portalul de achiziții publice SICAP, deoarece niciunul dintre ofertanții înscriși nu a criptat oferta financiară sau nu a răspuns la toți factorii de evaluare electronică. Perioada de depunere a ofertelor, în luna decembrie, un interval cu o capacitate limitată de implicare a companiilor, a contribuit, de asemenea, la acest rezultat.

Ministrul Energiei, Sebastian Burduja, a subliniat că orice proiect major se confruntă cu provocări și a constatat un interes semnificativ din partea marilor companii de profil, care, din păcate, nu s-a materializat în oferte conforme în acel moment. Au fost primite peste 70 de solicitări de clarificări, referitoare atât la posibila prelungire a termenului de depunere, cât și la clauzele contractuale, dintre care o parte au fost acceptate. Ministrul a dispus reluarea de urgență a procedurii de achiziție a documentației tehnico-economice, ținând cont de toate clarificările primite în prima etapă, exprimându-și încrederea că reluarea procedurii va avea loc la începutul săptămânii următoare cu o documentație de atribuire îmbunătățită, care va ține cont de solicitările mediului privat, crescând astfel șansele de succes ale procedurii, care va avea un termen inițial de 30 de zile. SAPE a relansat licitația la mijlocul lunii ianuarie 2024. În ciuda mai multor solicitări de amânare din partea potențialilor ofertanți, două oferte au fost depuse până la termenul limită din mijlocul lunii iunie. Cu toate acestea, ambele oferte au fost respinse de comisia de evaluare, deoarece nu au respectat cerințele caietului de sarcini. Caietul de sarcini fusese modificat și adaptat pentru a fi mai accesibil și flexibil pentru licitația relansată. Directorul SAPE, Bogdan Nicolae Stănescu, a declarat că ofertele depuse nu au îndeplinit cerințele experților care au redactat caietul de sarcini. El a menționat, de asemenea, că legislația, în special în ceea ce privește condițiile de mediu, nu este atractivă pentru proiecte atât de complexe. În opinia sa, lipsa unei voințe clare, ferme și asumate într-un act normativ de a declara proiectul ca fiind strategic și de importanță națională a fost probabil principalul motiv pentru numărul mic de oferte, în ciuda interesului inițial ridicat.

În contextul acestor dificultăți, Ministrul Energiei a anunțat un "plan B" pentru proiect, menționând interesul companiilor Itochu din Japonia și EdF din Franța de a realiza studiul de fezabilitate pe cheltuiala proprie și de a continua cu proiectarea și execuția centralei. Acest demers subliniază importanța strategică acordată proiectului Tarnița-Lăpuștești pentru sistemul energetic românesc, fiind considerat esențial pentru securitatea energetică a țării și a regiunii. Proiectul a fost inițial gândit în 1979, iar construcția centralei hidroelectrice cu o putere instalată de 1.000 MW presupune o investiție de tip greenfield de peste 1 miliard de euro, cu o durată estimată de realizare de 5-7 ani. Termenul inițial de punere în funcțiune, estimat în 2017, a fost amânat din lipsă de investitori. În 2019, Guvernul a aprobat relansarea proiectului, estimând investițiile necesare la 1,15 miliarde de euro, cu o execuție a lucrărilor pe parcursul a șapte ani și o punere în funcțiune în două etape.

Întârzierile semnificative în proiectul Tarnița-Lăpuștești evidențiază complexitatea și termenele lungi de realizare asociate cu proiectele de infrastructură energetică de mare anvergură, în special cele de stocare hidroelectrică prin pompaj. Spre deosebire de tehnologii mai modulare, cum ar fi stocarea în baterii, proiectele hidroenergetice prin pompaj necesită o planificare extinsă, evaluări de impact asupra mediului, obținerea de autorizații și construcție, procese care pot dura mulți ani și sunt susceptibile la diverse întârzieri.

 * 2.2. Specificații Tehnice Planificate și Beneficii Operaționale.

Centrala hidroelectrică cu acumulare prin pompaj de la Tarnița-Lăpuștești este proiectată să aibă o capacitate instalată cuprinsă între 500 și 1000 MW. Conform planurilor inițiale, centrala va fi echipată cu patru turbine reversibile de tip turbină-pompă, fiecare având o putere unitară de 250 MW, totalizând o capacitate de 1000 MW. Proiectul prevede construirea centralei la aproximativ 30-35 de kilometri de orașul Cluj-Napoca, pe valea râului Someșul Cald, în zona lacului de acumulare existent Tarnița și a satului Lăpuștești, pe teritoriul comunelor Râșca, Căpușu Mare, Mărișel și Gilău.

Sistemul va utiliza lacul de acumulare existent Tarnița ca bazin inferior, în timp ce un nou lac de acumulare superior, de tip polder, cu o capacitate de aproximativ 10 milioane de metri cubi, va fi construit pe platoul dealului Lăpuștești, la o diferență de nivel de circa 550 de metri. Centrala va funcționa ca cel mai mare sistem hidroelectric de echilibrare a sarcinii din România. În timpul nopții, când cererea de energie este scăzută și electricitatea este mai ieftină (datorită centralelor care generează energie continuu, cum ar fi Cernavodă), centrala va utiliza această energie pentru a pompa apa din lacul Tarnița în lacul Lăpuștești. În timpul zilei, când cererea este ridicată, apa stocată în lacul superior va fi eliberată prin turbine pentru a genera electricitate.

Rolul Tarniței-Lăpuștești în sistemul energetic național este crucial, deoarece va îmbunătăți regimul de funcționare al Centralei Nucleare de la Cernavodă, în special în perspectiva construirii Unităților 3 și 4, dar și al centralelor termoelectrice pe combustibili fosili. Centrala va facilita transferul de energie electrică de la gol la vârf de sarcină și va contribui la reglajul frecvență – putere, asigurând rezerva terțiară rapidă și rezerva de avarie de scurtă durată. De asemenea, proiectul poate îmbunătăți participarea Sistemului Energetic Național (SEN) la piața unică europeană de energie electrică, mărind gradul de siguranță și posibilitatea exploatării SEN în condiții tehnice și economice superioare. Un alt avantaj semnificativ este capacitatea centralei de a sprijini integrarea unui volum mai mare de surse regenerabile intermitente, cum ar fi energia eoliană și solară, prin stocarea excesului de energie produs și eliberarea acesteia atunci când este necesar. În plus, centrala va putea furniza energie reactivă și opera în mod compensatoriu, asigurând respectarea standardelor de calitate a energiei și contribuind la evitarea perioadelor de congestie în rețea.

Tarnița-Lăpuștești este concepută ca o infrastructură energetică critică, capabilă să furnizeze multiple servicii esențiale pentru rețea, depășind simpla stocare a energiei. Capacitățile planificate de reglare a frecvenței, furnizare de rezerve și suport de energie reactivă demonstrează că proiectul nu se limitează la stocarea energiei, ci va gestiona activ stabilitatea și calitatea rețelei electrice, un aspect din ce în ce mai important odată cu integrarea surselor regenerabile variabile.

 * 2.3. Considerații Economice și Peisajul Investițional.

Costul estimat al proiectului Tarnița-Lăpuștești variază în funcție de sursă și de momentul evaluării, situându-se în general între 1 miliard și 1,3 miliarde de euro. Un studiu de fezabilitate din 2019 estima investițiile necesare la 1,15 miliarde de euro. Un alt studiu menționa un cost de 1,164 miliarde de euro (fără TVA), dintre care 135 de milioane de euro ar fi necesare pentru conectarea centralei la Sistemul Energetic Național. În 2009, Ministerul Economiei a reevaluat costul proiectului la 1,3 miliarde de euro. Costul studiului de fezabilitate, care are ca scop stabilirea soluțiilor pentru realizarea centralei cu o capacitate între 500 și 1000 MW, este estimat la 3,5 milioane de euro, cu o durată maximă de 12 luni. Studiul va include soluțiile fezabile pentru construcția centralei, analiza cost-beneficiu a soluțiilor propuse, elaborată în condițiile legislative și tehnico-economice existente, certificatul de urbanism și avizele necesare.

Pentru finanțarea proiectului, se ia în considerare utilizarea fondurilor europene și a Fondului pentru Modernizare. Guvernul intenționează ca statul să rămână acționar minoritar în proiect, atrăgând investiții private pentru a garanta capitalul necesar și continuitatea proiectului. Justificarea economică a proiectului se bazează pe contribuția sa la securitatea energetică, producția de energie curată și potențialul de a oferi servicii de echilibrare regionale. Cu toate acestea, există și opinii contrastante cu privire la viabilitatea economică a proiectului, Hidroelectrica exprimându-și rezervele cu privire la profitabilitatea unei astfel de investiții.

Investiția semnificativă necesară pentru Tarnița-Lăpuștești impune o justificare economică solidă, care să ia în considerare nu doar producția directă de energie, ci și valoarea serviciilor de rețea pe care le va furniza și importanța sa strategică pentru viitorul energetic al României. Deși costul inițial este substanțial, beneficiile pe termen lung, cum ar fi stabilitatea îmbunătățită a rețelei, utilizarea optimizată a centralelor electrice existente și o mai bună integrare a surselor regenerabile, ar putea depăși investiția inițială. O analiză cost-beneficiu cuprinzătoare este esențială pentru a evalua pe deplin meritele economice ale proiectului.

3. Înțelegerea Hidroelectricității cu Acumulare prin Pompaj: Principii și Avantaje.

 * 3.1. Principii Operaționale ale Hidroelectricității cu Acumulare prin Pompaj.

Hidrocentrala cu acumulare prin pompaj funcționează pe principiul stocării energiei sub formă de energie potențială gravitațională a apei. În perioadele de consum redus de energie electrică, cum ar fi noaptea sau în weekend, când există un surplus de energie în rețea (adesea provenind din surse cu funcționare continuă sau din producția ridicată a surselor regenerabile), această energie este utilizată pentru a pompa apa dintr-un bazin inferior (lac sau râu) într-un bazin superior, situat la o altitudine mai mare. Apa este astfel stocată, acumulând energie potențială datorită diferenței de nivel.

În perioadele de vârf de consum sau atunci când producția de energie din alte surse este insuficientă, apa stocată în bazinul superior este eliberată și lăsată să curgă înapoi spre bazinul inferior, trecând prin turbine hidraulice care acționează generatoare electrice, producând astfel energie electrică. Multe centrale moderne cu acumulare prin pompaj utilizează turbine și generatoare reversibile, care pot funcționa atât ca pompe (pentru a ridica apa), cât și ca turbine (pentru a genera electricitate), optimizând astfel eficiența și flexibilitatea sistemului.

 * 3.2. Avantajele Hidroelectricității cu Acumulare prin Pompaj pentru Stocarea Energiei și Stabilizarea Rețelei.

Hidroelectricitatea cu acumulare prin pompaj (PSH) oferă numeroase avantaje semnificative pentru stocarea energiei și stabilizarea rețelei electrice. În primul rând, PSH reprezintă cea mai mare și mai veche formă de stocare a energiei la scară largă, având capacitatea de a stoca cantități semnificative de energie, esențiale pentru echilibrarea rețelei și integrarea surselor regenerabile.

Un alt avantaj crucial este rolul PSH în asigurarea stabilității și fiabilității rețelei electrice. Centralele cu acumulare prin pompaj pot răspunde rapid la fluctuațiile cererii de energie, reglând frecvența și tensiunea în rețea și furnizând servicii auxiliare esențiale, cum ar fi rezervele de putere și capacitatea de pornire autonomă în caz de avarie majoră a sistemului (black start). Această capacitate de răspuns rapid este deosebit de importantă în contextul creșterii ponderii surselor regenerabile intermitente, care pot genera fluctuații semnificative în producția de energie. PSH permite absorbția excesului de energie produs de vânt și soare în perioadele de producție ridicată și eliberarea acestei energii atunci când producția din surse regenerabile este scăzută sau cererea de energie este mare.

În plus, centralele cu acumulare prin pompaj au o eficiență relativ ridicată (randament de ciclu complet de 70-80%) și o durată de viață lungă, de peste 50 de ani, ceea ce le face o soluție de stocare sustenabilă pe termen lung. Deși investiția inițială poate fi ridicată, costurile operaționale sunt relativ scăzute, iar pe termen lung, PSH poate fi o soluție rentabilă pentru stocarea energiei la scară mare, în special comparativ cu alte tehnologii. De asemenea, prin capacitatea sa de a stoca energia în perioadele de cerere scăzută și de a o elibera în perioadele de vârf, PSH contribuie la optimizarea utilizării centralelor electrice de bază, cum ar fi cele nucleare, care funcționează cel mai eficient la o putere constantă.

Hidroelectricitatea cu acumulare prin pompaj oferă o combinație unică de capacitate de stocare la scară largă, servicii de stabilizare a rețelei și o durată de viață operațională lungă, ceea ce o face un activ valoros pentru un sistem energetic modern cu o pondere semnificativă de energie regenerabilă. Deși necesită condiții geografice specifice, avantajele sale în ceea ce privește stocarea de lungă durată și suportul pentru rețea sunt greu de egalat de alte tehnologii.

4. Explorarea Potențialului României pentru Dezvoltarea Stocării prin Pompaj.

 * 4.1. Analiza Siturilor Potențiale Identificate și Caracteristicile Lor.

Pe lângă proiectul emblematic Tarnița-Lăpuștești, România are un potențial semnificativ pentru dezvoltarea suplimentară a capacităților de stocare hidroelectrică prin pompaj. Un alt proiect important în acest sens este cel de la Islaz, situat la 3,5 kilometri de confluența râului Olt cu Dunărea. Acest proiect, conceput inițial în 2004 și relansat recent de Hidroelectrica, are un cost estimat de 450 de milioane de euro și o capacitate de 28,8 MW, cu patru turbine. Spre deosebire de Tarnița-Lăpuștești, proiectul de la Islaz are un caracter multifuncțional, fiind destinat în principal irigațiilor, pisciculturii, prevenirii inundațiilor și ca traversare rutieră, doar 30% din capacitatea sa fiind alocată producției de energie. Scopul său este de a pompa apa către alte lacuri de acumulare hidroelectrice situate în amonte pe cursul inferior al Oltului, inclusiv Ipotești, Drăgănești Frunzaru, Rusănești și Izbiceni.

Proiectul de la Islaz reprezintă o infrastructură de gestionare a apei cu multiple utilizări, incluzând și o componentă de stocare a energiei, sugerând un model potențial pentru integrarea stocării prin pompaj cu alte nevoi de gestionare a resurselor de apă. Combinarea stocării energiei cu funcții esențiale precum irigațiile și controlul inundațiilor poate îmbunătăți viabilitatea economică generală și beneficiile sociale ale proiectelor hidroenergetice prin pompaj, făcându-le mai atractive pentru părțile interesate.

În plus, Hidroelectrica a realizat un studiu pentru identificarea de noi situri potențiale pentru centrale cu acumulare prin pompaj în partea de est a României, o zonă cu o dezvoltare semnificativă a parcurilor eoliene și unde se află Centrala Nucleară de la Cernavodă. Studiul a analizat 50 de situri potențiale în județele Covasna, Vrancea, Buzău, Constanța, Tulcea și Galați, selectând inițial șase situri pentru o analiză detaliată: Igniș-Firiza, Răstolița, Izvorul Muntelui, Dunăre Banat, Argeș-Poiana Paltinului și Dobrogea Podiș. Ulterior, cinci dintre aceste situri au fost alese pentru o analiză aprofundată: Poiana (județul Galați), Siriu (județul Buzău), Seimeni (județul Tulcea), Cireșu (județul Covasna) și Saligny (județul Constanța), pentru care au fost estimate capacitatea instalată și investiția necesară. Deși nu este specific un proiect de stocare prin pompaj în acest context, este relevant de menționat că Hidroelectrica va pune în funcțiune până la sfârșitul anului 2025 centrala hidroelectrică Răstolița, cu o capacitate instalată de 35,2 MW.

Este important de menționat că România are deja o capacitate instalată de 91,5 MW în cinci centrale cu acumulare prin pompaj, operate de Hidroelectrica. Deși aceste capacități sunt relativ mici în comparație cu proiectul Tarnița-Lăpuștești, ele indică o experiență existentă în țară cu această tehnologie. Cunoștințele și expertiza dobândite din operarea acestor facilități existente ar putea fi valoroase pentru dezvoltarea proiectelor viitoare de stocare prin pompaj, inclusiv a celor de scară mai mare.

 * 4.2. Fezabilitatea și Provocările Extinderii Capacității de Stocare prin Pompaj.

Extinderea capacității de stocare hidroelectrică prin pompaj în România necesită o analiză atentă a mai multor factori, inclusiv cerințele geografice și topografice, considerentele de mediu, procesele de autorizare și reglementare, costurile investiționale și viabilitatea financiară, precum și percepția publică și implicarea părților interesate. Centralele cu acumulare prin pompaj necesită un teren adecvat, cu diferențe semnificative de nivel pentru a crea bazinele de acumulare superior și inferior. Identificarea unor astfel de situri care să minimizeze impactul asupra mediului și asupra comunităților locale este o provocare importantă.

Construirea de noi centrale cu acumulare prin pompaj poate avea un impact semnificativ asupra mediului, afectând ecosistemele acvatice și terestre, regimul hidrologic al râurilor și utilizarea terenurilor. Obținerea autorizațiilor de mediu necesare poate fi un proces lung și complex, necesitând studii detaliate de impact și măsuri de atenuare adecvate. Costurile investiționale ridicate asociate cu proiectele de stocare prin pompaj necesită o justificare economică clară și condiții de investiții atractive pentru a atrage capital privat. În plus, este esențială o comunicare transparentă și o implicare activă a publicului și a părților interesate pe parcursul întregului proces de dezvoltare a proiectului pentru a răspunde preocupărilor și a asigura acceptarea socială.

Extinderea capacității de stocare prin pompaj în România va necesita o analiză atentă a constrângerilor geografice, a impactului asupra mediului, a cadrelor de reglementare și a viabilității financiare, necesitând studii de fezabilitate amănunțite și o planificare strategică. Deși România are un potențial hidroenergetic semnificativ, nu toate siturile sunt potrivite pentru stocarea prin pompaj. O evaluare sistematică a siturilor potențiale, care să ia în considerare atât fezabilitatea tehnică, cât și durabilitatea mediului, este crucială pentru identificarea proiectelor viabile.

5. Rolul Actual al Lacurilor de Acumulare Hidroelectrice în Sistemul Energetic al României.

 * 5.1. Contribuția la Producția de Energie Electrică.

Hidroenergia joacă un rol semnificativ în mixul energetic al României, reprezentând o parte importantă a capacității totale instalate de generare a energiei electrice. Capacitatea instalată a hidrocentralelor reprezintă aproape 30% din totalul capacității instalate în România. Hidroelectrica este cel mai mare producător de energie hidroelectrică din țară, având o capacitate instalată maximă de 6,2 GW. Cu toate acestea, se estimează că doar aproximativ 40% din potențialul hidroenergetic al României este utilizat în prezent. În anul 2022, hidroenergia a reprezentat cea mai mare sursă de producție de energie electrică în România, cu o pondere anuală de 25%. În luna ianuarie 2022, producția de energie hidroelectrică a variat între 1000 și 1500 MW între noapte și zi, contribuind la echilibrarea rețelei.

 * 5.2. Utilizarea pentru Managementul Apei și Alte Scopuri.

Pe lângă producția de energie electrică, lacurile de acumulare hidroelectrice din România sunt utilizate și pentru alte scopuri, cum ar fi controlul inundațiilor, irigațiile și alimentarea cu apă potabilă. Proiectul Islaz, menționat anterior, este un exemplu relevant în acest sens, având ca scop principal irigațiile și prevenirea inundațiilor, cu o componentă energetică secundară. Gestionarea integrată a resurselor de apă este esențială pentru a asigura utilizarea eficientă și durabilă a acestor infrastructuri complexe.

 * 5.3. Furnizarea de Servicii de Rețea de către Centralele Hidroelectrice Existente.

Centralele hidroelectrice convenționale din România furnizează deja anumite servicii de rețea, contribuind la stabilitatea sistemului energetic. Hidroelectrica, ca principal producător, oferă servicii de reglare secundară, asigurând 58,05% din banda de putere necesară pentru acest serviciu. De asemenea, compania contribuie semnificativ la rezerva terțiară rapidă, acoperind 79,07% din necesar, și la rezerva terțiară rapidă pe scădere, cu 26,26%. În plus, Hidroelectrica asigură 100% din serviciul de energie reactivă, esențial pentru menținerea stabilității Sistemului Energetic Național.

 * 5.4. Practici Actuale de Management al Apei în Lacurile de Acumulare Hidroelectrice din România.

Gestionarea apei în lacurile de acumulare hidroelectrice din România implică un echilibru complex între producția de energie, cerințele de mediu și alte utilizări ale apei. După aderarea României la Uniunea Europeană, legislația și instituțiile au fost modernizate, transpunând acquis-ul comunitar în domeniul apelor. Directiva Cadru privind Apa (2000/60/CE) are ca obiectiv principal atingerea "stării bune" a tuturor corpurilor de apă. În acest context, se acordă o atenție sporită asigurării debitului ecologic, care are rolul de a menține condiții optime pentru ecosistemele acvatice, imitând variabilitatea debitelor dintr-un regim natural. Metodologia aplicată în România din 2022 pentru stabilirea debitului ecologic se bazează pe calcule hidrologice și ia în considerare perioadele de ape scăzute, medii și mari, încercând să imite regimurile hidrologice naturale. Cu toate acestea, până în 2020, debitul ecologic era adesea asignat o valoare constantă pe tot parcursul anului, ceea ce a condus la răspunsuri ecologice negative. În prezent, se tinde către o abordare holistică, care ia în considerare condițiile ecologice, hidraulice și hidrologice, precum și cerințele societății umane.

Lacurile de acumulare hidroelectrice existente în România joacă deja un rol crucial în producția de energie electrică și furnizează servicii valoroase pentru rețea. Înțelegerea funcționării lor actuale și a practicilor de gestionare a apei este esențială pentru evaluarea potențialului de integrare a capacităților de stocare prin pompaj sau de dezvoltare a unor noi facilități dedicate. Experiența acumulată din gestionarea lacurilor de acumulare existente, inclusiv echilibrarea producției de energie cu reglementările de mediu și alte nevoi de utilizare a apei, poate oferi lecții valoroase pentru dezvoltarea și operarea proiectelor de stocare prin pompaj.

6. Analiză Comparativă: Stocarea Hidroelectrică prin Pompaj vs. Stocarea Energiei în Baterii în Contextul Românesc.

 * 6.1. Puncte Forte și Puncte Slabe ale Fiecarei Tehnologii.

Atât stocarea hidroelectrică prin pompaj (PSH), cât și sistemele de stocare a energiei în baterii (BESS) reprezintă soluții importante pentru gestionarea energiei, dar fiecare tehnologie are propriile sale puncte forte și puncte slabe.

Stocarea Hidroelectrică prin Pompaj:

 * Puncte Forte: Capacitate de stocare a energiei la scară largă, capacitate de stocare de lungă durată (ore sau chiar zile), furnizare de servicii de stabilizare a rețelei (reglare de frecvență, rezerve), durată de viață lungă (peste 50 de ani), potențial cost-eficiență pentru capacități mari.

 * Puncte Slabe: Costuri inițiale de capital ridicate, limitări geografice (necesită topografie specifică cu diferențe de nivel), termene de dezvoltare mai lungi, potențial impact asupra mediului (modificarea cursurilor de apă, efecte asupra ecosistemelor).

Sisteme de Stocare a Energiei în Baterii (BESS):

 * Puncte Forte: Timpi de răspuns foarte rapizi, modulare și scalabile (pot fi instalate în diverse locații și capacități), costuri în scădere, termene de dezvoltare mai scurte.

 * Puncte Slabe: Durată de stocare limitată (de obicei câteva ore), degradarea capacității în timp, potențiale probleme de siguranță (risc de incendiu sau explozie în caz de defectare termică), dependență de materiale specifice (litiu, cobalt etc.) cu vulnerabilități în lanțul de aprovizionare, provocări legate de reciclare.

 * 6.2. Aplicații Optime și Sinergii.

Stocarea hidroelectrică prin pompaj și sistemele de stocare în baterii nu sunt tehnologii concurente, ci mai degrabă complementare, care pot fi utilizate strategic pentru a răspunde diferitelor nevoi ale sistemului energetic. PSH este ideală pentru stocarea energiei pe durată lungă și la scară mare, oferind stabilitate rețelei și facilitând integrarea surselor regenerabile intermitente cu variații sezoniere sau diurne semnificative. BESS, pe de altă parte, sunt mai potrivite pentru aplicații care necesită timpi de răspuns foarte rapizi, cum ar fi reglarea frecvenței și stocarea energiei pe durată scurtă, pentru a acoperi variațiile orare sau sub-orare ale producției din surse regenerabile sau ale cererii de energie.

În contextul sistemului energetic românesc, PSH, prin proiectul Tarnița-Lăpuștești, ar putea juca un rol crucial în echilibrarea sarcinii și optimizarea funcționării centralei nucleare de la Cernavodă, precum și în integrarea unui volum tot mai mare de energie eoliană și solară. BESS, datorită flexibilității lor, pot fi implementate în diverse puncte ale rețelei pentru a oferi servicii de reglare locală, pentru a sprijini rețelele electrice distribuite și pentru a optimiza autoconsumul în cazul sistemelor fotovoltaice rezidențiale sau comerciale. O strategie eficientă ar putea implica o combinație inteligentă a ambelor tehnologii, valorificând punctele forte ale fiecăreia pentru a asigura un sistem energetic mai fiabil, flexibil și durabil.

Stocarea hidroelectrică prin pompaj și stocarea în baterii nu se exclud reciproc, ci sunt tehnologii complementare care pot fi implementate strategic pentru a răspunde diferitelor nevoi de stocare a energiei în cadrul sistemului energetic românesc. O abordare echilibrată, care valorifică punctele forte ale ambelor tehnologii, va fi cea mai eficientă în asigurarea unui sistem energetic fiabil și rezilient în România.

7. Politici și Inițiative Guvernamentale de Sprijinire a Dezvoltării Stocării Energiei.

 * 7.1. Sprijinul pentru Tarnița-Lăpuștești.

Guvernul României a exprimat în mod constant un sprijin puternic pentru proiectul Tarnița-Lăpuștești, recunoscându-l ca o prioritate strategică pentru securitatea energetică națională. Ministrul Energiei a subliniat importanța acestui proiect pentru echilibrarea sistemului energetic național și și-a exprimat încrederea în realizarea sa în cel mai rapid ritm posibil. Proiectul este considerat esențial pentru îmbunătățirea funcționării centralei nucleare de la Cernavodă și pentru integrarea surselor regenerabile intermitente.

 * 7.2. Programe pentru Sisteme de Stocare a Energiei în Baterii.

Pe lângă susținerea proiectului Tarnița-Lăpuștești, guvernul român a lansat mai multe programe și inițiative de finanțare pentru promovarea implementării sistemelor de stocare a energiei în baterii (BESS), inclusiv prin Planul Național de Redresare și Reziliență (PNRR) și Fondul pentru Modernizare. Un program specific alocă 150 de milioane de euro pentru sisteme de stocare a energiei în baterii independente, printr-un proces competitiv de ofertare, unde criteriul principal este valoarea ajutorului de stat solicitat în EUR/MWh. Acest program vizează sprijinirea investițiilor în stocarea energiei regenerabile (solară, eoliană și hidro) care pot funcționa independent. Un alt program, cu un buget de 150 de milioane de euro, este dedicat sistemelor de stocare a energiei în baterii "behind-the-meter", dezvoltate în conjuncție cu instalații de energie regenerabilă existente. Obiectivul general al guvernului este de a atinge o capacitate de stocare în baterii de cel puțin 1000 MW în următorii doi ani. În acest context, R.Power a obținut o finanțare nerambursabilă de 15 milioane de euro pentru construirea unui proiect BESS de 254 MWh. De asemenea, Hidroelectrica intenționează să construiască o instalație de stocare a energiei de 72 MWh la parcul eolian Crucea, cu o investiție estimată la 20 de milioane de euro.

 * 7.3. Planul Național Integrat Energie și Climat (PNIEC).

Planul Național Integrat Energie și Climat (PNIEC) al României include obiective și strategii clare privind energia regenerabilă și stocarea energiei. România și-a propus să atingă 5 GW de capacitate de stocare a energiei până în 2026 și 8 GW de capacitate de energie regenerabilă până în 2030. PNIEC prevede ca 36% din energia țării să provină din surse regenerabile până în 2030. În ceea ce privește stocarea în baterii, se estimează o capacitate de 400-500 MWh până în 2025.

 * 7.4. Cadru de Reglementare și Stimulente.

În 2014, a fost adoptată o ordonanță care prevede ajutoare de stat pentru investitorii în hidrocentrale cu acumulare prin pompaj. Acest lucru demonstrează intenția guvernului de a sprijini financiar dezvoltarea acestui tip de proiecte. Cu toate acestea, directorul SAPE a menționat că legislația actuală, în special în ceea ce privește condițiile de mediu, nu este suficient de atractivă pentru proiecte atât de complexe, sugerând necesitatea unor îmbunătățiri ale cadrului de reglementare pentru a facilita investițiile în stocarea hidroelectrică prin pompaj.

Guvernul român promovează activ dezvoltarea atât a stocării hidroelectrice prin pompaj (prin proiectul Tarnița-Lăpuștești), cât și a stocării în baterii (prin diverse programe de finanțare și obiective), recunoscând importanța ambelor tehnologii pentru atingerea obiectivelor sale de tranziție energetică. Sprijinul paralel pentru ambele tipuri de stocare a energiei indică o înțelegere strategică a rolurilor lor complementare într-un viitor sistem energetic dominat de surse regenerabile. Obiectivele specifice pentru implementarea stocării în baterii sugerează un accent pe termen scurt pe stabilizarea și flexibilitatea rețelei.

8. Recomandări Strategice pentru Avansarea Stocării Hidroelectrice prin Pompaj în România.

Pentru a valorifica pe deplin potențialul stocării hidroelectrice prin pompaj și a asigura o contribuție semnificativă la sistemul energetic național, România ar trebui să ia în considerare următoarele recomandări strategice:

 * Prioritizarea și accelerarea proiectului Tarnița-Lăpuștești: Trebuie depuse eforturi susținute pentru depășirea obstacolelor actuale și asigurarea finalizării cu succes a studiului de fezabilitate și a construcției ulterioare. Acest lucru ar putea include o analiză detaliată a motivelor anulărilor anterioare ale licitației și implementarea unor măsuri corective pentru a atrage ofertanți credibili și a asigura un proces de achiziție transparent și eficient. Parteneriatele cu companii internaționale cu experiență relevantă, cum ar fi EDF și Itochu, ar trebui explorate activ.

 * Realizarea de studii de fezabilitate cuprinzătoare pentru alte situri potențiale: Este esențială continuarea evaluării detaliate a siturilor promițătoare identificate de Hidroelectrica și a altor locații potențiale, luând în considerare factorii tehnici, economici și de mediu. Aceste studii ar trebui să analizeze nu doar fezabilitatea tehnică a proiectelor, ci și impactul lor asupra mediului și asupra comunităților locale, precum și potențialele beneficii socio-economice.

 * Dezvoltarea unui cadru de reglementare clar și favorabil pentru stocarea hidroelectrică prin pompaj: Guvernul ar trebui să stabilească un proces de autorizare simplificat și reglementări clare pentru a atrage investiții și a facilita dezvoltarea proiectelor de stocare prin pompaj. Acest lucru ar putea include stimulente financiare, garanții de venituri și un cadru de reglementare care să recunoască valoarea serviciilor de rețea furnizate de centralele cu acumulare prin pompaj.

 * Explorarea unor modele inovatoare de finanțare și investiții: Având în vedere costurile de capital ridicate ale proiectelor de stocare prin pompaj, ar trebui explorate parteneriatele public-privat, colaborările internaționale și mecanismele de finanțare dedicate. Accesarea fondurilor europene disponibile și utilizarea eficientă a Fondului pentru Modernizare sunt esențiale.

 * Integrarea stocării prin pompaj în planificarea energetică pe termen lung: Stocarea hidroelectrică prin pompaj ar trebui inclusă ca o componentă cheie a strategiei energetice pe termen lung a României, recunoscând rolul său crucial în stabilitatea rețelei și integrarea energiei regenerabile. Planificarea energetică ar trebui să ia în considerare sinergiile dintre stocarea prin pompaj și alte tehnologii de stocare, precum și cu alte surse de energie.

 * Promovarea cercetării și dezvoltării în tehnologiile de stocare prin pompaj: Investițiile în cercetare și dezvoltare pot contribui la identificarea de soluții tehnologice avansate, la reducerea costurilor și la îmbunătățirea eficienței centralelor cu acumulare prin pompaj. România ar putea colabora cu institute de cercetare și companii din alte țări cu experiență în acest domeniu.

 * Asigurarea durabilității mediului și a acceptării sociale: Este crucială realizarea unor evaluări amănunțite ale impactului asupra mediului pentru toate proiectele de stocare prin pompaj și implicarea activă a comunităților locale și a altor părți interesate pentru a asigura o dezvoltare durabilă și responsabilă din punct de vedere social.

9. Concluzie: Viitorul Stocării Hidroelectrice prin Pompaj în Mixul Energetic Durabil al României.

Stocarea energiei joacă un rol critic în facilitarea tranziției României către un viitor energetic mai durabil și sigur. Proiectul Tarnița-Lăpuștești reprezintă o inițiativă strategică de importanță națională, având potențialul de a deveni o piatră de temelie a acestei tranziții. Potențialul României pentru dezvoltarea stocării hidroelectrice prin pompaj este semnificativ, având în vedere avantajele geografice ale țării și nevoia tot mai mare de soluții de stocare a energiei la scară largă.

Dezvoltarea cu succes a proiectului Tarnița-Lăpuștești, alături de explorarea și implementarea altor situri potențiale și de o strategie coerentă de susținere a stocării în baterii, va contribui în mod semnificativ la independența energetică a României, la stabilitatea rețelei electrice și la atingerea obiectivelor de combatere a schimbărilor climatice. Stocarea hidroelectrică prin pompaj, în combinație cu alte tehnologii de stocare a energiei, va juca un rol esențial în asigurarea unui sistem energetic flexibil, fiabil și durabil pentru viitorul României.