Centrals hidroelèctriques reversibles

Com a un dels majors emissors de gasos d'efecte hivernacle del món, Indonèsia s'ha compromès a aconseguir la neutralitat de carboni l'any 2060.

Tanmateix, l'augment del nivell de vida, el creixement demogràfic i l'electrificació massiva augmentaran la demanda d'electricitat d'Indonèsia per 30, fins als 9.000 TWh per any. Aquest ràpid augment del consum d'electricitat genera preocupacions sobre la seguretat energètica i l'assequibilitat, i la sostenibilitat ambiental.

Un estudi mostra que el país podria cobrir les seves necessitats energètiques confiant en la seva abundant energia solar. Mitjançant la instal·lació de milers de milions de panells solars, Indonèsia podria recollir uns 190.000 TWh d'energia solar a l'any. Aquesta quantitat d'energia és més gran que el consum d'electricitat mundial en el 2020.

Tanmateix, confiar en l'energia solar significa que Indonèsia ha de ser capaç de fer front al risc d'escassetat perquè el sol no brilla sempre. Per equilibrar un sistema elèctric dominat pel solar durant la nit i durant els períodes de pluja, Indonèsia necessitarà grans quantitats d'emmagatzematge d'energia per això compta amb  una solució a aquest problema basada en la natura ja què, el país pot utilitzar el seu enorme potencial per a l'emmagatzematge d'energia hidràulica reversible (PHES).

El PHES és una tècnica per emmagatzemar energia mitjançant l'ús de l'excedent d'energia produïda per les plaques solars durant els dies assolellats i així bombar cap a un embassament més alt. Quan la generació d'energia minva per manca de Sol, els volums d'aigua emmagatzemats poden fluir per generar electricitat hidroelèctrica.

Per desenvolupar un sistema PHES calen dos llacs o embassaments molt espaiats d'aproximadament un quilòmetre quadrat cadascun que tinguin un desnivell d'uns 600 metres. Estan connectats per un túnel que conté una bomba-turbina.

A diferència dels PHES basades en rius, no es necessari construir preses als rius. També podem utilitzar jaciments miners antics, així com llacs i embassaments ja existents. Això significa que els sistemes PHES fora del riu poden tenir un menor impacte ambiental i socials.

La superfície de terra necessària per a un PHES d'aquest tipus també és relativament petita. Una central hidràulica reversible que no està en els rius de 150 GWh, requereix unes 8 hectàrees de terra per GWh. En comparació, el projecte Upper Cisokan PHES a l'oest de Java amb 7 GWh d'emmagatzematge requereix una àrea inundada de 340 ha (50 ha per GWh).

Amb una vida útil que va des dels 50 als 100 anys, aquests sistemes PHES també podrien reduir la  dependència de les bateries convencionals, que normalment tenen una vida útil d'emmagatzematge des de 10 fins 15 anys. Les bateries també contenen materials que són escassos com el liti i el cobalt .

Indonèsia té 26.000 llocs potencials de bombeig hidroelèctric, que és molt més del necessari. Escollint els millors recursos possibles a tot el país amb la màxima qualitat d'emmagatzematge i el menor cost, hi ha un potencial de 321 TWh .

Les regions de l'est d'Indonèsia (Sulawesi, Maluku Papua i Kalimantan) tenen el major potencial, amb baixos requisits d'emmagatzematge. Això contrasta amb la regió occidental d'Indonèsia (Java i Sumatra), que s'espera que tingui una demanda d'emmagatzematge substancial en el futur.

La figura següent il·lustra la mida del millor potencial de PHES a cada regió d'Indonèsia en comparació amb els requisits del 2060 per a una Indonèsia rica i descarbonitzada.

Potencial regional de PHES fora del riu a Indonèsia. Els cercles verds i vermells representen el potencial de les PHES i l'emmagatzematge necessari, respectivament.

Caldrà estudiar si Indonèsia necessita construir noves xarxes de transport elèctric d'est a oest o si el sistema funcionarà millor de manera independent a cada regió.

L'emmagatzematge hidràulic per bombeig és, amb diferència, la forma més barata d'emmagatzemar energia solar durant la nit i té, amb diferència, la part més gran del mercat mundial d'emmagatzematge d'energia.

S'ha modelat un hipotètic emplaçament de 150 GWh  (Wonosobo Regency a Java central) amb una capacitat de potència de 7,5 GW. Aquest sistema podria funcionar a plena potència de generació durant 20 hores. El jaciment té un desnivell entre els embassaments de 741 metres, una longitud de túnel de 4 km i requereix 4 hectàrees de terreny inundat per GWh.

Font: The convesations