U svijetu ubrzanog prelaska na obnovljive izvore energije, jedan od ključnih izazova je kako efikasno integrisati velike offshore vjetroelektrane u elektroenergetske mreže. Upravo se ovim pitanjem bavi dr Ervin Spahić, stručnjak čiji je profesionalni put obilježen inovacijama u prenosnim mrežama i naprednim tehnologijama poput HVDC-a, FACTS-a i skladištenja energije.
Nakon što je diplomirao i magistrirao na Elektrotehničkom fakultetu Univerziteta Crne Gore, dr Spahić je karijeru započeo kao naučni saradnik na matičnoj instituciji. Njegovo istraživačko interesovanje ga je potom odvelo u Njemačku, gdje je na Tehničkom univerzitetu u Darmštatu odbranio doktorsku disertaciju na temu povezivanja offshore vjetroelektrana putem HVDC tehnologije – oblasti koja je postala njegovo polje ekspertize.
Njegova karijera uključuje rad u ABB-u i Siemens-u, gdje je kroz različite vodeće pozicije razvijao napredna rješenja za budućnost energetskih mreža. Danas, kao menadžer za planiranje prenosnih mreža u kompaniji WindGrid, Elia Group, dr. Spahić se bavi strateškim projektima vezanim za buduće HVDC sisteme i integraciju obnovljivih izvora u elektroenergetske sisteme. Autor je više od 80 naučnih radova i nosilac preko 10 patenata, a svoje znanje i iskustvo aktivno dijeli kroz učešće u ključnim međunarodnim projektima kao što su InterOPERA i Ready4DC, kao i u radnim grupama CIGRE i IEEE.
Njegov rad ne samo da oblikuje energetske mreže budućnosti već i daje odgovore na jedno od najvažnijih pitanja današnjice – kako omogućiti stabilan, siguran i efikasan prijelaz na čistu energiju.
Ovaj intervju, pripremljen za sajt Univerziteta Crne Gore, realizovan je povodom njegovog učešća na Danima naučne dijaspore, gdje je govorio o izazovima i rješenjima u integraciji obnovljivih izvora energije u elektroenergetske mreže budućnosti.
UCG: Rođeni ste i obrazovani u Crnoj Gori, gdje ste završili ETF. Kako je došlo do vašeg međunarodnog puta u karijeri?
DR SPAHIĆ: Ideja o odlasku i usavršavanju u inostranstvu postojala je još za vrijeme dok sam radio kao naučni saradnik na ETF-u. Tokom petomjesečne naučne stipendije 2002. godine u Njemačkoj, ova ideja postala je stvarnost. Ponuda da radim na Tehničkom univerzitetu u Darmštatu i tamo doktoriram, te ženidba i dijete, na kraju su trajno usmjerili moj rad i ostanak u inostranstvu.
UCG: Vaš profesionalni put obuhvata rad u ABB-u, Siemens-u i sada u WindGrid-u, gdje ste se bavili inovacijama u oblasti prenosa energije. Kako su ta iskustva uticala na Vaš pristup radu i na razvoj novih tehnologija u ovoj oblasti?
DR SPAHIĆ: Imao sam sreću da od samog početka radim u kompanijama koje imaju jedno od težišta rada na razvoju novih rješenja i inovacija. Jedini način da se opstane na izazovnom otvorenom tržištu jeste kroz kontinuirano usavršavanje i inovacije, kroz bolja i optimalnija rješenja. Stagnacija u razvoju znači i stagnaciju u poslovanju, što može voditi i ka gašenju firme. Kada se to ukombinuje sa radnom sredinom i navikama, odgovornošću, organizovanošću, gdje se ništa ne prepušta slučaju, dobija se veoma motivisan i inovativan pristup radu.
UCG: Vaša trenutna istraživanja fokusiraju se na planiranje prenosnih mreža za offshore vjetroelektrane. Šta Vas je motivisalo da se posvetite ovoj oblasti i zašto je ona važna za razvoj obnovljivih izvora energije?
DR SPAHIĆ: Motivisalo… Prije više od 20 godina nisam ni imao predstavu šta su offshore mreže ili velike vjetroelektrane na moru. Mogu reći da je sticaj okolnosti imao veći uticaj na to. Tada je offshore industrija bila još na početku i ponuda da moje istraživanje i doktorska disertacija budu na tu temu – iako slučajna, jer je ja nisam tražio, nego je ona, ako se tako može reći, našla mene – bila je izuzetna prilika.
Važnost ove oblasti ogleda se u tome da se ciljevi energetske tranzicije, odnosno prelazak na električnu energiju bez emisije ugljen-dioksida, ne mogu postići bez obnovljivih izvora energije kao što su vjetar ili fotonaponske ćelije (PV). Kako je na kopnu ograničen prostor gdje se one mogu graditi, logičan slijed je da se postavljaju daleko od obale. Ovo ima više prednosti – vjetar je mnogo jači i konstantniji nego na kopnu, a mnogo je lakše dobiti dozvole za gradnju.
UCG: Obnovljivi izvori energije, poput offshore vjetroelektrana, doživljavaju veliki rast širom svijeta. Koji su glavni izazovi u povezivanju ovih elektrana sa postojećim prenosnim mrežama i kako se oni mogu prevazići?
DR SPAHIĆ: Izazovi su ogromni. Samo da pomenem neke od njih: instalacija opreme (vjetrogeneratori, platforme, kablovi) na dubinama od nekoliko desetina metara, udaljenost od obale preko 100 kilometara; rad opreme u uslovima agresivnog morskog vazduha (posebna zaštita materijala); nedostupnost za održavanje; konstrukcija i transport velikih vjetroturbina i platformi; polaganje velikih i teških kablova dužine preko stotinu kilometara… Sve su to lekcije koje se uče kroz projekte, i svaki sljedeći projekat je bolji od prethodnog. Svaki projekat ima posebnu fazu tzv.lessons learned odnosno transfer znanja, što je standard u kompanijama kako bi se greške izbjegle, a dobra rješenja ponovila ili dodatno poboljšala.
UCG: U svojoj prezentaciji u okviru Dana dijaspore govorili ste o prednostima i nedostacima HVAC i HVDC tehnologija za prenos energije sa offshore vjetroelektrana. Možete li nam objasniti razliku između ove dvije tehnologije i kada je koja opcija bolja?
DR SPAHIĆ: Ukratko: HVAC je jednostavnija tehnologija, ali su snaga i daljina prenosa limitirani zbog neophodne kompenzacije kapaciteta podvodnog kabla koji se koristi za offshore vjetroelektrane. S obzirom na to da je frekvencija kod HVDC-a nula, kod njega ne postoji problem s ograničenjem kabla. Može se uprošćeno reći da je za manje snage (nekoliko stotina MW) i kraće udaljenosti (nekoliko desetina kilometara) pogodniji HVAC, dok je za veće snage i veće udaljenosti bolji HVDC. Zbog velikih snaga koje su planirane u budućnosti, sve buduće offshore vjetrofarme u Njemačkoj i velika većina u Evropi planiraju se kao HVDC. Kada govorimo o veličini – samo jedan budući priključak ima snagu 2000 MW odnosno skoro kao deset termoelektrana Pljevlja!
UCG: U vašem radu fokusirani ste na napredne tehnologije kao što su HVDC, FACTS i skladištenje energije. Kako ove tehnologije doprinose stabilnosti i efikasnosti energetskih mreža, posebno kada se radi o integraciji obnovljivih izvora?
DR SPAHIĆ: Sa povećanjem udjela vjetra i fotonaponskih ćelija u elektroenergetskim sistemima, uz istovremeno isključivanje konvencionalnih proizvođača na ugalj i gas, kao i gašenje nuklearnih reaktora (primjer Njemačke), buduće tehnologije moraju omogućiti da sistem ostane stabilan. Sve ove tehnologije upravo su dizajnirane s ciljem povećanja stabilnosti i efikasnosti budućeg sistema.
Na primjer, skladišta električne energije mogu preuzeti višak struje kada je proizvodnja veća od potrošnje i izvoza (tokom vjetrovitog ili sunčanog dana). FACTS elementi (različiti sistemi) mogu poboljšati naponske prilike u sistemu, dok HVDC može optimizovati tokove snage. Sve ove komponente doprinose optimalnom pogonu cjelokupnog sistema.
UCG: Kao učesnik “Dana naučne dijaspore” na Univerzitetu Crne Gore, kako vidite značaj ovih događaja za povezivanje naučnika i stručnjaka iz oblasti energetike, kako iz regiona, tako i iz inostranstva?
DR SPAHIĆ: Iskreno rečeno, nakon poziva i uvida u program imao sam određenu rezervu u pogledu praktične koristi skupa – mi inženjeri volimo projekte i konkretne diskusije o problemima i rješenjima. Međutim, moram priznati da sam se veoma prijatno iznenadio kako je događaj dobro organizovan i koliko je interdisciplinarni pristup bio interesantan. Takođe, druženje s kolegama porijeklom iz naših krajeva, koji sada rade širom svijeta, bilo je novo i pozitivno iskustvo.
UCG: Šta biste savjetovali studentima i mladim istraživačima koji žele da se bave energetikom i obnovljivim izvorima energije? Koje vještine i znanja su, po Vašem mišljenju, ključni za uspjeh u ovoj oblasti?
DR SPAHIĆ: Znanje, zalaganje i želja za učenjem izuzetno se cijene i vrednuju. Zbog atraktivnosti obnovljivih izvora energije i njihovog doprinosa očuvanju životne sredine, elektroenergetika je u posljednjih 10-15 godina postala veoma interesantna oblast, s brojnim razvojnim izazovima i novim tehnologijama. Danas postoji mnogo studijskih programa koji se bave isključivo ovom tematikom.
Za studente su veoma važna i praktična znanja koja mogu steći tokom studiranja, poput korišćenja različitih softverskih alata za proračune, kao i rada na konkretnim industrijskim projektima, bilo kroz stručnu praksu ili završne radove.
Moj savjet: elektroenergetika i obnovljivi izvori energije su izuzetno atraktivni i inovativni, te predstavljaju jedan od stubova razvoja infrastrukture svake države i zajednice.
