Αν θέλαμε να βρούμε ένα παράδειγμα προς μίμηση, πάνω στο οποίο θα χτίσουμε το όραμα και στη συνέχεια τη στρατηγική της ενεργειακής επάρκειας για την επιχείρηση μας, θα μπορούσαμε να στραφούμε στα φυτά και ειδικά στα λιγοστά εξ’ αυτών που επιβιώνουν σε ακραία περιβάλλοντα, όπως αυτό μιας ερήμου.
Αν μια εταιρεία είχε στη διάθεσή της ανεξάντλητους οικονομικούς πόρους δεν θα είχε κανένα λόγο να ανησυχεί για την ενεργειακή της επάρκεια. Οποιαδήποτε μεταβολή σε μια από τις πηγές ενέργειας που θα χρησιμοποιούσε θα μπορούσε εύκολα να ισορροπήσει με μια ανάλογη μεταβολή σε κάποια άλλη πηγή. Ωστόσο, αυτό το ιδανικό σενάριο μακράν απέχει από την πραγματικότητα, ακόμα και για εταιρείες, όπως οι big techs που τα τελευταία χρόνια ισχυρίζονται ότι μπορούν να έχουν 100% ενεργειακή επάρκεια με πηγή τον Ήλιο. Θα μπορούσαμε, για παράδειγμα, να φανταστούμε το σενάριο μιας μεγάλης ηφαιστειακής έκρηξης, τα αποτελέσματα της οποίας, κυρίως η στάχτη στην ατμόσφαιρα, θα μπορούσαν να μειώσουν μέχρι και πάνω από 50% την ενεργειακή τους επάρκεια.

Για τις ελληνικές εταιρείες τα διλήμματα αυτού του μεγέθους ανήκουν στη σφαίρα του πολύ μακρινού μέλλοντος, καθώς οι απειλές για την ενεργειακή τους επάρκεια είναι πιο καθημερινές. Επίσης, οι οικονομικοί πόροι που διαθέτουν είναι το ημερήσιο χαρτζιλίκι του Bezos της Amazon ή του Musk της Tesla και άρα χρειάζεται να πάρουν χαρτί και μολύβι για να σχεδιάσουν όχι μόνο τη στρατηγική ενεργειακής επάρκειας, αλλά και να κάνουν τις προσθαφαιρέσεις, ώστε η στρατηγική να είναι εφικτή στο πλαίσιο του προϋπολογισμού τους.

Μπαταρίες και ορυκτά καύσιμα
Σε αυτήν τη φάση εξέλιξης της τεχνολογίας, οι μπαταρίες και τα ορυκτά καύσιμα είναι οι δύο βασικές επιλογές που έχουν οι επιχειρήσεις κάθε μεγέθους για να διατηρήσουν την επάρκεια της ενέργειας τους για ένα εύλογο χρονικό διάστημα.

Ο καθένας μας, ίσως χωρίς να το γνωρίζει, έχει ασχοληθεί πλέον με το θέμα της ενεργειακής του επάρκειας. Το κινητό τηλέφωνο απαραίτητο στοιχείο στη λειτουργία της καθημερινής ζωής, λειτουργεί με μπαταρία, η οποία μοιραία κάποια στιγμή τελειώνει. Οπότε, πολλοί έχουν πλέον μαζί τους μια εξωτερική μπαταρία και οι κάπως πιο ψαγμένοι, έναν ηλιακό φορτιστή. Ενώ όμως, πλην λίγων εξαιρέσεων, είναι εύκολο να διατηρήσουμε στη ζωή ένα κινητό, ακόμα και αν δεν έχουμε μια από τις παραπάνω συσκευές, δε συμβαίνει το ίδιο και για μια εταιρεία. Μια διακοπή ρεύματος, η οποία θα μπορούσε να διαρκέσει για αρκετές ώρες, σημαίνει ότι τα περισσότερα ψηφιακά συστήματα της εταιρείας θα βρεθούν εκτός λειτουργίας, οπότε η παραγωγική δυνατότητα πέφτει σχεδόν στο μηδέν.

Αρκετοί κατασκευαστές διαθέτουν στην αγορά μεγάλες μπαταρίες, οι οποίες φροντίζουν όχι μόνο να διαθέτουν ενέργεια όταν το δίκτυο διανομής ρεύματος δεν τα καταφέρνει, αλλά και να διατηρούν την ποιότητα της ενέργειας σε ένα σταθερό επίπεδο, καθώς συχνά το δίκτυο αποτυγχάνει και σε αυτόν τον ρόλο. Ωστόσο, οι μπαταρίες, όπως όλα σε αυτήν τη ζωή, κάποια στιγμή αδειάζουν από ενέργεια και έτσι αν η εταιρεία θέλει να συνεχίσει να λειτουργεί, θα πρέπει να καταφύγει στην ιδιωτική της δεξαμενή ορυκτών καυσίμων, συνήθως πετρελαίου, η οποία, συνδεδεμένη με μια γεννήτρια, θα επεκτείνει το χρόνο ζωής της, όσο διαρκεί η διακοπή παροχής ενέργειας από το δίκτυο.
Αυτή είναι η στρατηγική που εφαρμόζουν οι περισσότερες εταιρείες και οργανισμοί και έχει δοκιμαστεί εδώ και δεκαετίες. Αλλαγές μπαταριών που έκλεισαν το χρόνο ζωής τους, αντικατάσταση του ορυκτού καυσίμου και η συντήρηση της ομαλής λειτουργίας όλου αυτού του συστήματος είναι οι βασικοί παράγοντες που διαμορφώνουν το λειτουργικό έξοδο της εξασφαλισμένης, έστω και για περιορισμένο χρόνο, ενεργειακής επάρκειας.

Η μεταβολή του κόστους κτήσης των μπαταριών έχει σταθερά καθοδική πορεία και συνδέεται με τη σταθερά ανοδική πορεία της απόδοσης τους και του χρόνου ζωής τους. Ωστόσο, είναι γενικά αποδεκτό ότι, οι μπαταρίες είναι ακόμα ακριβές και ογκώδεις και για αυτό η αξιοποίησή τους δεν έχει επεκταθεί στα οικιακά συστήματα, όπου η απευθείας σύνδεση με το δίκτυο είναι η επικρατούσα κατάσταση. Όσον αφορά τη χρήση των ορυκτών καυσίμων, οι εταιρείες προτιμούν να τα αξιοποιούν ως τελευταία λύση, δεδομένου ότι θεωρητικά τουλάχιστον, πλην των κρίσιμων υποδομών, οι μπαταρίες προσφέρουν αρκετή ενέργεια μέχρι να επανέλθει η παροχή ενέργειας από το δίκτυο.

Ο Ήλιος είναι οικονομική λύση, αλλά δύει
Ο Ήλιος είναι μια πηγή ενέργειας, αλλά για το μισό περίπου του χρόνου λειτουργίας μιας εταιρείας. Οπότε, χρειαζόμαστε μπαταρίες για να αποθηκεύσουμε την ενέργεια που θα χρησιμοποιήσουμε όταν έχει δύσει. Δεν θα επεκταθούμε πολύ σε περιβαλλοντικά ζητήματα, αλλά καλό είναι να αναλογιστούμε το ενεργειακό κόστος κατασκευής και ανακύκλωσης μπαταριών, ειδικά τώρα που έχει φουσκώσει το μάρκετινγκ της ηλεκτροκίνησης, καθώς επίσης να αναλογιστούμε και το περιβαλλοντικό κόστος που προκαλούν ως απορρίμματα.

Στις περιπτώσεις που μπορούμε να βγάλουμε τις μπαταρίες από την εξίσωση ενεργειακής επάρκειας, όπως για παράδειγμα, στην απευθείας διάθεση και επαναγορά της παραγόμενης ενέργειας, ο Ήλιος είναι μια εξαιρετική πηγή, δεδομένου ότι δύσκολα θα εξαντλήσει σύντομα τα ενεργειακά του αποθέματα και δεδομένου, επίσης, ότι οι αποδόσεις των φωτοβολταϊκών έχουν ξεπεράσει το 20%, το οποίο αν και φαίνεται μικρό είναι ένα πολύ καλό ποσοστό για ένα μηχανισμό μετατροπής ενέργειας.

Σύμφωνα με τα στοιχεία που διαθέτει o Σύνδεσμος Εταιρειών Φωτοβολταϊκών, οι επενδύσεις των εταιρειών σε φωτοβολταϊκά κινούνται ακόμα σε πολύ χαμηλό επίπεδο, οπότε φαίνεται να υπάρχει ευκαιρία ανάπτυξης. Ωστόσο, οι εταιρείες που χρειάζονται ενεργειακή επάρκεια είναι εν μέρει δικαιολογημένες που δεν καταφεύγουν στα φωτοβολταϊκά συστήματα.
Το πρόβλημα των εταιρειών δεν είναι να αντικαταστήσουν τα ορυκτά καύσιμα με Ήλιο, αυτό είναι κυρίως πρόβλημα των παραγωγών ενέργειας, οι οποίοι έχουν εκτός του Ήλιου έχουν και άλλες επιλογές. Οι εταιρείες θέλουν να έχουν διαθέσιμη ενέργεια 24 x 365, οπότε το σύστημα διάθεσης και επαναγοράς ενέργειας δεν είναι σε αυτήν την περίπτωση ασφαλές, γιατί η ενέργεια ξεκινά τη διαδρομή της από δεδομένες πηγές και κυρίως διανέμεται από δεδομένο δίκτυο. Επομένως, οι εταιρείες φαίνεται ότι προσωρινά δεν μπορούν να αποφύγουν την αποθήκευση ενέργειας σε μπαταρίες.

Ένα ενδιαφέρον στοιχείο που θα καθορίσει την αγορά μπαταριών στο μέλλον είναι ο τόπος παραγωγής τους. Ενώ οι αναλυτές προβλέπουν ότι η Ευρώπη θα χρειαστεί τουλάχιστον 50% περισσότερες GWh για αποθήκευση ενέργειας μέχρι το 2023, το μεγαλύτερο ποσοστό μπαταριών παράγεται στην Κίνα. Δεδομένων των αλλαγών που βλέπουμε σε πολιτικό – εμπορικό επίπεδο, η ζήτηση στην Ευρώπη είτε θα καλυφθεί από την παραγωγή της Κίνας, είτε θα χρειαστεί να γίνουν επενδύσεις από Ευρωπαίους κατασκευαστές. Το τελευταίο διάστημα, βλέπουμε αυτή την τάση για επενδύσεις, οπότε οι οιωνοί είναι καλοί.

Αν και οι μπαταρίες είναι το πιο διαδεδομένο μέσο αποθήκευσης ενέργειας δεν είναι και το μοναδικό. Τα φράγματα για παράδειγμα είναι στην ουσία αποταμιευτές ηλεκτρικής ενέργειας. Επίσης, ένα ασανσέρ θα μπορούσε να είναι αποταμιευτής ενέργειας. Όταν υπάρχει επάρκεια ενέργειας το ασανσέρ ανεβαίνει ορόφους και όταν χρειαζόμαστε πίσω την ενέργεια αυτή το αφήνουμε να πέσει. Αυτό το μοντέλο αποθήκευσης ενέργειας χρησιμοποιείται ήδη αν και σε αρχικό στάδιο και έχει δώσει καλά αποτελέσματα, όπου η εφαρμογή του είναι εφικτή.

Το βάζο με τη μαρμελάδα
Οι γιαγιάδες και ίσως ακόμα κάποιες μαμάδες, γνώριζαν ότι θα μπορούσαν να αποθηκεύσουν την περίσσια των φρούτων σε ένα βάζο, μετατρέποντάς τα σε μαρμελάδα. Αν και η λύση δεν ήταν η καλύτερη για την υγεία των δοντιών, ενεργειακά η παραγωγή μαρμελάδας είναι ένα αποτελεσματικό σύστημα μετατροπής και αποθήκευσης ενέργειας. Θα μπορούσαμε άραγε να μετατρέψουμε την ενέργεια του Ήλιου σε μια μορφή που να αποθηκεύεται, χωρίς να χρειάζονται μπαταρίες; Τα φυτά και πριν από αυτά τα κυανοβακτήρια. Το έχουν καταφέρει με εξαιρετικό τρόπο και μετατρέπουν την ενέργεια του Ήλιου σε χλωροφύλλη, η οποία είναι αποθηκευμένη στα πράσινα μέρη τους και είναι διαθέσιμη ανά πάσα στιγμή για να διατηρήσει την ενεργειακή τους επάρκεια.

Αν και οι επιστήμονες αναζητούν τρόπους για να δημιουργήσουν τεχνητή χλωροφύλλη, οπότε δεν αποκλείεται στο μέλλον οι εταιρείες να είναι πραγματικά πράσινες, προσωρινά ένα άλλο συστατικό είναι πολύ περισσότερα υποσχόμενο για την αποθήκευση ενέργειας. Πρόκειται για το υδρογόνο, το απλούστερο χημικό στοιχείο της φύσης, το οποίο βρίσκεται άφθονο σε οποιοδήποτε ταμιευτήρα νερού, συμπεριλαμβανομένης και της θάλασσας και η καύση του παράγει ως απόρριμμα, πόσιμο νερό. Αν λοιπόν μπορούσαμε να χρησιμοποιήσουμε τον Ήλιο για να πάρουμε το υδρογόνο από το νερό, να το αποθηκεύσουμε και να το κάψουμε όποτε το χρειαζόμαστε, θα είχαμε ένα νέο και πολλά υποσχόμενο σύστημα αποθήκευσης ενέργειας.

Πρακτικά, αυτή τη διαδικασία μπορεί να την κάνει ο καθένας στο σπίτι, δεδομένου ότι υπάρχουν στην αγορά διαθέσιμα κιτ μετατροπής ηλιακής ενέργειας σε υδρογόνο. Το πρόβλημα είναι ότι τα κιτ αυτά σε μεγάλη κλίμακα θεωρούνται ακόμα ακριβά και σύμφωνα με κάποιους ειδικούς μη ασφαλή. Η αλήθεια είναι ότι το υδρογόνο είναι ένα εξαιρετικά εύφλεκτο υλικό, οπότε η αποθήκευσή του χρειάζεται μεγάλη προσοχή. Είναι όμως άραγε οι επιστημονικές μας γνώσεις τόσο ελλιπείς και η τεχνολογία μας τόσο ανεπαρκής, ώστε να μην μπορούμε να ξεπεράσουμε αυτό το πρόβλημα;

Πολλοί ψίθυροι και φήμες ακούγονται γύρω από αυτό το θέμα. Ωστόσο, τα 2-3 περασμένα χρόνια, η αρθρογραφία γύρω από το πράσινο υδρογόνο έχει πάρει φωτιά και ένα από τα θέματα που ξεχωρίσαμε για περαιτέρω ενημέρωση είναι το «So, What Exactly Is Green Hydrogen?» (https://www.greentechmedia.com/articles/read/green-hydrogen-explained). Για τις εταιρείες που ζητούν έτοιμες λύσεις, ίσως είναι λίγο νωρίς να βγουν στην αγορά και να αναζητήσουν συστήματα βασισμένα σε υδρογόνο. Για τις εταιρείες όμως που έχουν τη διάθεση και έστω κάποιους λίγους πόρους έρευνας και ανάπτυξης, θα είχε ενδιαφέρον σε σύμπραξη με κάποια ακαδημαϊκά ιδρύματα να κάνουν κάποιες πρώτες δοκιμές. Όπως έγραφε ο Jeremy Rifkin στο βιβλίο του “Η οικονομία του Υδρογόνου”, το υδρογόνο θα μπορούσε να είναι κάτι ανάλογο των data σε ένα ενεργειακό δίκτυο. Οι παραγωγοί του, έχοντας δωρεάν ενέργεια από τον Ήλιο και φθηνό νερό, δηλαδή όλοι εμείς, θα μπορούσαμε να δημιουργήσουμε μικρές ή μεγάλες ενεργειακές αποθήκες και να ανταλλάσουμε μεταξύ μας περισσεύματα ενέργειας, όπως τώρα ανταλλάσουμε δεδομένα.

Το παιχνιδι εχει μεταφερθει στην εδρα της τεχνητης νοημοσυνης
Δεδομένης της απουσίας συνταρακτικών νέων στον τομέα της αποθήκευσης ενέργειας, οι κατασκευαστές έχουν στραφεί στη βελτίωση υποσυστημάτων διαχείρισης ενέργειας, ώστε να επιτυγχάνεται η καλύτερη εξοικονόμηση πόρων. Αν εξαιρέσουμε τα συστήματα αποθήκευσης της απλούστερης μορφής, όπως αυτά που θα μπορούσαμε να χρησιμοποιήσουμε και στο σπίτι μας, τα ολοκληρωμένα συστήματα, αναλαμβάνουν περισσότερους ρόλους από το να κρατούν σταθερή την τάση. Για να ανταποκριθούν στο ρόλο τους ως διαχειριστές ενέργειας, χρειάζονται δεδομένα και λογισμικό που μπορεί να βγάλει συμπεράσματα και να πάρει αποφάσεις.

Τα δεδομένα προέρχονται από αισθητήρες, οι οποίοι ανήκουν στο οικοσύστημα IoT και το λογισμικό αξιοποιεί αλγόριθμους τεχνητής νοημοσύνης, ώστε να έχει τη δυνατότητα ανάλυσης μεγάλων ροών δεδομένων σε πραγματικό χρόνο. Σε αυτό το πλαίσιο, θεωρητικά, τα συστήματα διαχείρισης έχουν τη δυνατότητα να ανοιγοκλείνουν ψηφιακούς διακόπτες, παροχετεύοντας την ενέργεια εκεί που χρειάζεται περισσότερο. Η πρωτοβουλία των συστημάτων διαχείρισης αποδεικνύεται περισσότερο πολύτιμη στις φάσεις που η ενέργεια είναι σε έλλειψη, όπως για παράδειγμα μια διακοπή της ρευματοδοσίας από τον πάροχο. Σε ένα νοσοκομείο για παράδειγμα, ένα συνδεδεμένο ψυγείο αποθήκευσης αίματος, θα πρέπει να μπει σε προτεραιότητα σε σχέση με το σύστημα κλιματισμού του κυλικείου ή ακόμα και τα ψυγεία του κυλικείου, τα οποία ακόμα και αν έχουν προϊόντα που είναι πιθανό να χαλάσουν, αυτά είναι λιγότερο σημαντικά από το αποθηκευμένο αίμα.

Στις κρίσιμες φάσεις, το προσωπικό ασφαλείας θα έχει σημαντική βοήθεια από συστήματα που προτείνουν επιλογές ή και κάνουν επιλογές.
Ωστόσο, ο ψηφιακός κόσμος έχει το δικό του yin yang. Κάθε αλλαγή που φαίνεται θετική φέρνει μαζί της και κάποια αποτελέσματα που δεν είναι επιθυμητά. Η αύξηση του αριθμού των αισθητήρων, για παράδειγμα, συνδέεται και με αυξημένη φροντίδα της αξιοπιστίας και της ασφάλειας του συστήματος. Επίσης, οι αλγόριθμοι είναι ακόμα στα πρώτα στάδια εκπαίδευσης και θα χρειαστούν χρόνο μέχρι να παίρνουν πετυχημένες αποφάσεις σε κρίσιμες στιγμές.
Οι ισορροπίες καθορίζονται από το ρυθμό που θέλει να κινηθεί κάθε εταιρεία και από τη διάθεση που έχει να πάθει για να μάθει. Ως συνήθως, οι πιονέροι έχουν ένα ανταγωνιστικό πλεονέκτημα, εφόσον ζήσουν για να το χαρούν.