Przepustowość sieci elektroenergetycznej stała się poważnym wąskim gardłem transformacji energetycznej w Danii i w całej Europie. W niektórych przypadkach elektrownie wiatrowe i słoneczne, które uzyskały już niezbędne zgody, nie mogą liczyć na przyłączenie do sieci przed połową lat 30. XXI wieku — bo dostępna przepustowość jest już zarezerwowana dla istniejących instalacji. Nowe podejście — hybrydowe elektrownie łączące wiatr, słońce i magazyny energii — może pomóc rozwiązać ten problem, jak wskazują naukowcy z Duńskiego Uniwersytetu Technicznego (DTU).

Kluczowa obserwacja: tradycyjne rezerwowanie przepustowości sieci zakłada, że farma wiatrowa zawsze pracuje przy pełnej mocy znamionowej, choć w rzeczywistości turbiny wiatrowe osiągają pełną moc jedynie przez 20–50 proc. czasu. Farma o mocy 100 MW zajmuje więc 100 MW przepustowości sieci bez względu na rzeczywistą produkcję. Hybrydowe elektrownie zarządzają łączną produkcją tak, by nigdy nie przekroczyć przydzielonej przepustowości — co pozwala większej liczbie źródeł korzystać z tego samego przyłącza. Przykładowo, elektrownia złożona ze 100 MW wiatru, 80 MW słońca i 50 MW magazynowania bateryjnego może być rentownie podłączona do sieci z przepustowością 100 MW.

Elektrownie hybrydowe mogą świadczyć usługi systemowe niezbędne operatorom sieci do utrzymania stabilności — usługi te tradycyjnie zapewniały konwencjonalne elektrownie, których rola jest wypierana przez zmienne odnawialne źródła energii. Naukowcy DTU zwracają uwagę, że lepsza jakość usług systemowych zmniejsza ryzyko poważnych awarii: Półwysep Iberyjski doświadczył w ubiegłym roku blackoutu dotykającego 60 mln ludzi, a baterie w elektrowniach hybrydowych mogą zarówno obniżać prawdopodobieństwo takich zdarzeń, jak i skracać czas przywracania zasilania.

Hybrydowe elektrownie działają już w praktyce. Kennedy Energy Park w Australii — pierwsza na świecie tego rodzaju instalacja — pracuje od 2024 roku z mocą 43 MW wiatru, 15 MW słońca i baterią 2 MW/4 MWh. Dania wydała pozwolenia na kilka hybrydowych elektrowni w 2025 roku. DTU eksploatuje małą instalację pilotażową Risø HPP (450 kW wiatru, 325 kW słońca, bateria 250 kW/1 155 kWh), służącą do testowania rozwiązań komercyjnych i badawczych przed ich wdrożeniem w pełnej skali.

DTU opracowało platformę programową HyDesign do modelowania optymalnego mix wiatru, słońca i magazynowania w elektrowniach hybrydowych z myślą o maksymalizacji zwrotu z inwestycji. Duże firmy energetyczne wyraziły już zainteresowanie tą technologią. Zdaniem naukowców dalszy rozwój hybrydowych elektrowni może znacząco przyspieszyć integrację odnawialnych źródeł energii z europejską siecią elektroenergetyczną — w tym z sieciami obsługującymi region Bałtyku.