default-logo

Speranţe pentru reaprinderea becului european

Potrivit Lazard Leverized Cost of Energy Analysis, cea mai ieftină modalitate de a obține electricitate era, la finele anului 2021, energia solară. Costul pentru un megawat oră obținut prin panouri solare era, în 2009, de 350 de dolari, în timp ce, în numai doi ani, a ajuns  la aproximativ 30 de dolari.

Se vede lumina?

În cadrul unei reuniuni a miniştrilor Energiei, desfăşurată la Luxemburg, la finele lui august, reprezentanţii Danemarcei solicitau Uniunii Europene accelerarea proiectelor de energie regenerabilă și să renunțe la combustibilii fosili din Rusia. În acest sens, ministrul danez al energiei, Dan Jørgensen, a cerut guvernelor europene să facă mai mult pentru a ușura procesul de aprobare a proiectelor de energie regenerabilă, pe fondul presiunii tot mai mări pentru că acestea să se diversifice și să renunțe la combustibilii fosili din Rusia. Menţionând că procedurile de autorizare pentru implementarea unui proiect legat de producţia de energie verde poate după până la nouă ani pentru eoliene, Jørgensen sublinia că „nu este vorbă doar de reglementare, ci și de modul în care, în calitate de autorităţi publice, vă ocupați de aceste procese. Cum vă asigurați că, atunci când antreprenorul realizează acest proiect, este capabil să o facă cât mai rapid posibil?”.

Probabil că vă întrebaţi care este logica unei astfel de întrebări în cadrul unei reuniuni extraordinare a miniştrilor de resort centrată pe creşterea agresivă a preţurilor la energie pe fondul conflictului ruso-ucrainian? Răspunsul este simplu şi ţine de existenţa unei soluţii viabile problematicii crizei energetice coroborate cu cea climatică: înlocuirea surselor convenţionale de energie cu ceea ce este cunoscută drept energie verde. De ce vine propunerea din partea Danemarcii şi nu a altui stat? Pentru că Danemarca are o experiența solidă în domeniul energiei eoliene: în 1991 a devenit prima țara care a construit un parc eolian în largul mării și îşi propune să devină un exportator net de energie verde până în 2030, conform reuniunii de anul acesta desfăşurate la Jørgensen care a avut că principal subiect proiectul „Bornholm Energy Island „amplasat pe insula Bornholm din Marea Baltică, proiect îmbrăţişat de Germania, Polonia, Suedia, Finlanda, Estonia, Letonia și Lituania pentru a extinde capacitatea eoliană în regiune.

 Mai mult, Danemarca a convenit cu Germania, Belgia și Ţările de Jos să mărească energia eoliană din Marea Nordului cu 150 de gigawați – de aproximativ 10 ori mai mult decât întreaga capacitate de energie eoliană din Europa în prezent.

 6 ani pentru viitor

În iunie 2016, operatorul olandez de rețea electrică TenneT și-a prezentat pentru prima dată viziunea pentru construirea unui sistem electric european mare în Marea Nordului, bazat pe o arhitectură „hub and spoke”, cu cabluri internaționale de alimentare submarine către ţările participante formând spițe și o insulă artificială construită central, conectată la mări parcuri eoliene offshore care formează hub-ul.

În februarie 2017, un studiu comandat de TenneT a raportat că până la 110 GW de capacitate de generare a energiei eoliene ar putea fi dezvoltate în cele din urmă la Dogger Bank din Marea Nordului.

În martie 2017, TenneT Netherlands, TenneT Germania și Energinet au semnat un acord pentru dezvoltarea unui sistem transeuropean la scară largă pentru energie regenerabilă în Marea Nordului, cu potențialul de a furniza energie regenerabilă până la 100 de milioane de cetăţeni europeni prin anul 2050. Potrivit celor trei companii, înfiinţarea unei insule artificială pentru producţie energie electrică cu una naturală având aceeaşi destinaţie într-o locație precum Dogger Bank ar avea multe avantaje: site-ul oferă condiții de vânt și adâncimi de apă reduse optime pentru funcționarea turbinelor eoliene offshore. O insulă de legătură electrică ar permite conexiuni aproape de ţărm și, astfel, ar reduce costurile în locația offshore, altfel îndepărtată, cu un potențial de generare de energie eoliană de până la 100 GW. Ar fi posibil să se distribuie (prin conexiuni prin cablu de curent continuu) energia eoliană generată către toate ţările care se învecinează învecinează cu Marea Nordului: Ţările de Jos, Danemarca, Germania, Regatul Unit, Norvegia și Belgia. Și, în sfârşit, aceleași cabluri ar putea servi și ca interconexiuni între piețele energetice ale țarilor implicate, permiţând acestora să cumpere și să vândă energie electrică.

În februarie 2021, Parlamentul danez ajunge la un acord privind cadrul de bază pentru construcția unei insule energetice în Marea Nordului, proiect care va fi cel mai mare proiect de construcție din istoria Danemarcei, cu un cost total estimat de 210 miliarde DKr (aproximativ 28,23 miliarde Euro). Inițial, insula va avea o capacitate de 3 GW de energie eoliană, suficientă pentru a alimenta aproximativ 3 milioane de gospodării europene. Pe termen lung, va fi posibilă extinderea insulei la o capacitate de 10 GW, corespunzătoare nevoilor de energie a aproximativ 10 milioane de gospodării. Facilitatea va fi desemnată drept infrastructură strategică, iar statului i se va cere să păstreze un pachet majoritar de acțiuni în proprietatea sa, în timp ce unul sau mai mulți investitori privați trebuie să deţină un pachet minoritar. Sistemul de transport electric dintre insulă și ţările adiacente va fi construit și deținut de Energinet și de parteneri internaționali relevanți.

În mai 2022, miniștrii energiei din Germania, Ţările de Jos, Belgia și Danemarca au semnat un acord pentru înfiinţarea insulei cu 3 GW de energie eoliană și conexiuni cu Belgia și Danemarca până în 2033, extinderea capacitații insulei la 10 GW până în 2040 precum şi demararea pregătirilor pentru conexiuni suplimentare cu Germania și Ţările de Jos. Miniștrii Țarilor de Jos și Danemarcei au semnat, de asemenea, un acord bilateral pentru a dezvolta în comun, până în 2035, a unui concept fie pentru o interconexiune electrică, fie pentru o conductă de hidrogen între insulă și un viitor hub energetic din Marea Nordului olandeză și eventual conexiuni la Regatul Unit și Norvegia.

 Un proiect futurist pentru un prezent cu potenţial catastrofal

 Intrând în detaliile proiectului, trebuit subliniat că acesta vizează construcţia a două insule energetice care vor produce mai multă electricitate decât are nevoie întreagă Danemarca. Practic, danezii îşi vor putea asigura (şi nu numai) securitatea energetică a ţării dar şi a întregii Europe, iar surplusul poate fi exportat şi convertit.

Hubul energetic va fi construit pe un areal ce include două insule: una artificială (cu o suprafaţa iniţiala de 120.000 mp), localizată la vest de coasta vestică a ţarii, la circa 80 km de ţărm, iar cealaltă derivată dintr-o insulă deja existentă (Bornholm) în Marea Baltică, la est de coasta estică. Hubul energetic rezultat va centraliza producţia energiei regenerabile şi va converti sau stoca surplusurile în alte forme de energie verde. Sistemul este gândit atât de universal, încât va permite extinderi şi adăugări de noi forme de conversie, astfel încât aceste insule energetice vor rămâne actuale pentru multe decenii înainte. De exemplu, insula nou creată va fi conectată la circa 200 de turbine eoliene noi, amplasate în mare, în relativă apropiere a ei iar planurile pentru faza ulterioară presupun extinderea până la 600 turbine eoliene.

La etapa iniţiala de construcţie, cele două insule vor avea o capacitate de producţie a electricităţii de 5 GW, suficientă pentru a livra energie către 5 milioane de case. La etapa a doua puterea va fi extinsă la 12 GW. Această capacitate de producţie a energiei eoliene, de 12 GW, cu randamentul sau variabil în funcţie de condiţiile de vânt şi experienţa Danemarcei, va genera 144 GWh de electricitate pe zi, sau 53 TWh de electricitate anual în condiţiile în care întreaga Danemarca consumă anual 33 TWh. Deci, chiar dacă am exclude producţia actuală, noul proiect al celor două insule, ar asigura întregul necesar al ţarii şi ar mai oferi 20 GWh de energie disponibilă pentru export sau conversia surplusurilor. Astfel, dacă noaptea, spre exemplu, turbinele generează mult mai multă electricitate decât solicitarea din reţea, insulele vor putea să înceapă producţia de hidrogen pe baza acelei energii, stocând hidrogenul pur în rezervoare. Vor exista şi soluţii de stocare, baterii pentru atenuarea imediată, dar se discută şi metode termale de stocare.

De ce ar fi nevoie de aceste insule, în locul obişnuitelor turbine eoliene montate în mare, care există deja? Pentru că vor permite îndepărtarea turbinelor de linia de ţărm, vizibilă de pe plajă, în locuri cu randament şi mai mare din punct de vedere al vântului. De asemenea vă permite poziţionarea prin noi metode a turbinelor eoliene alăturate, inclusiv a turbinelor noi, care nu trebuie fixate de fundul mării. Iar, pe lângă asta, prin colectarea energiei la distanţa relativ mică de la turbine şi transformarea ei la voltajul corect înainte de a fi trimisă spre continent, sunt minimizate pierderile energetice la transport. Şi, încă un beneficiu major al poziţionării în formă de insulă: hidrogenul generat pe baza energiei regenerabile, stocat în rezervoare uriaşe, va putea fi folosit pentru alimentarea navelor mări, cu propulsie pe bază de hidrogen, insula şi portul ei devenind un fel de staţie de alimentare cu hidrogen pentru nave.

Costul proiectului este estimat la 28,23 miliarde Euro iar recuperarea investiţiei (la actualele preţuri al energiei) se poate face în maximum 10 ani. Perioadă ce poate fi sensibil scurtată prin vânzarea hidrogenului produs sau desalinizarea apei marine. Mai mult, proiectul va permite şi participarea investitorilor străini deoarece Danemarca îşi va menţine pachetul de acţiuni de control restul fiind scos la vânzare.

O balanţă energetică de speriat

 În prezent, lumea consuma 27 TWh[1] de energie pe an. Până în 2030, aceasta va crește la 35 TWh, din care 56% vor fi generați în regiunea Asia-Pacific. Pe măsură ce consumul crește, lumea încearcă să decarbonizeze și să treacă la surse de energie regenerabilă. Cu toate acestea, dependența noastră de combustibilii fosili va continua până în anii 2030. De fapt, cărbunele va rămâne cea mai mare sursă de energie la nivel mondial în 2030, reprezentând 9,5 PWh[2] de energie generată. În mod similar, este de așteptat că preţul petrolului să atingă un maximum în jurul anului 2035. Prin urmare, până la sfârşitul deceniului, ţările producătoare de petrol și gaze, precum Rusia și statele din Golf, vor rămâne actori geopolitici importanți. Cu toate acestea, pivotul european încă dependent petrolul și gazele rusești cauzat de conflictul Rusia-Ucraina va fi în beneficiul altor piețe, inclusiv al industriei energetice solare din China.

Tranziția energetică va genera o nouă generație de “grei” ai sistemelor energetice, care vor exporta energie curată către vecinii lor. De exemplu, Norvegia, Mongolia și Chile au posibilităţi enorme de energie regenerabilă. Norvegia se bazează deja pe hidroenergie și are un potențial mare de energie eoliană din Marea Nordului, Mongolia are potențialul de generare de energie regenerabilă de 2,6 TW, iar Chile ar putea deveni un mare producător de hidrogen verde datorită resurselor sale eoliene și solare abundente.

De remarcat că luna trecută Parlamentul European a votat asupra propunerilor de creștere a ponderii surselor regenerabile de energie în mixul energetic al UE la 45% până în 2030, fața de obiectivul actual de 32%.

În acest context, trebuie subliniat că accentul începe să cadă pe sistemele fotovoltaice a căror sustenabilitate creşte continuu în ciuda faptului că funcţionarea acestora este dependentă de existenţa luminii solare. Sustenabilitatea, în continuă creştere, este direct proporţională cu dezvoltarea sistemelor de stocare a energiei electrice generate şi, mai ales, de posibilitatea producţiei hidrogenului (supranumit combustibilul viitorului).

Este pregătită Europa?

Conform studiilor celor de la IEA, revenirea combustibililor fosili în Europa este doar temporară. După ce cererea de energie electrică în Europa a scăzut cu 1,3% în 2019 și cu 4% în 2020, aceasta a crescut cu mai mult de 4% în 2021 până la nivelul de dinainte de pandemie din 2019. Doi factori au fost principalii catalizatori care au determinat revenirea puternică. În primul rând, economia regiunii a crescut puternic, în frunte cu sectorul industrial, în timp ce redresarea sectorului comercial a fost atenuată de măsurile de protecție a sănătăţii. În al doilea rând, temperaturile mai scăzute au crescut cererea de încălzire – aprilie 2021 a fost cea mai rece lună din 2003. Pe parcursul anului 2022 este de așteptat că cererea să continue să crească, deși într-un ritm mai lent de 1,7%, susținuta de redresarea economică continuă.

O revenire la cererea statică este probabilă în 2023 și 2024. Ne așteptam că perioada 2022-2024 să fie caracterizată de o creștere puternică a surselor regenerabile, care exclude combustibilii fosili (în scădere cu aproape 10% în timpul perioadei) și compensează scăderea producției nucleare în 2022 și 2023 (scădere cu 4% pe toată perioada). Declinul nuclear este legat atât de eliminarea treptată a nuclearului german cât și de închiderile ulterioare din Belgia și Regatul Unit.

Cea mai notabilă evoluție din partea ofertei în 2021 a fost creșterea puternică a producției pe bază de cărbune, în creștere cu peste 11%. Deoarece prețurile gazelor sunt de așteptat să fie relativ ridicate pe tot parcursul anului 2022, cărbunele își va menține în mare parte rolul pe parcursul anului (în scădere cu 3%), dar este probabil să scadă semnificativ în 2023 (în scădere cu 15%) și 2024 (în scădere cu 13%) din cauza scăderii prețurilor la gaze și a creșterii mai lente a cererii. Gazele vor beneficia de îmbunătăţirea competitivităţii fața de cărbune în 2023, când producția acestuia va crește cu 7%, dar va fi înlocuita, din ce în ce mai mult, de surse regenerabile pe termen mediu (după o scădere de 20% în 2020).

Pentru EU ETS, o reducere de 61% înseamnă scăderea emisiilor până în 2030 la nivelurile din 2005, respectiv cu 43%. Asta în condiţiile în care cărbunele a servit 40% din cererea incrementală a anului, urmat de energia nucleară cu 30% (în creștere cu 6%). Principalele motive pentru aceasta revenire a cărbunelui ţin de creșterea puternică a cererii cuplată cu creșterea relativ scăzută a generării de surse regenerabile (în creștere cu 1%, cauzată de viteze excepțional de scăzute ale vântului). În plus, prețurile ridicate ale gazelor naturale au îmbunătăţit poziția competitivă a centralelor pe cărbune fața de gaze deşi cotele din sistemul UE de comercializare a certificatelor de emisii (EU ETS) au crescut substanţial.

La sfârșitul anului 2021, capacitatea globală instalată fotovoltaică reprezenta 945,4 GW de instalații fotovoltaice cumulate din care 173,5 GW au reprezentat capacitatea minimă instalată în cursul anului 2021. Cu toate acestea, multe proiecte au fost amânate deoarece atât prețurile au crescut iar problemele logistice au diminuat posibilitatea realizării instalațiilor în ultima parte a anului 2021.

Trebuie menţionat că o capacitate totală cumulată de 154.3 Gw provin din pieţele nou intrate a arealul IEA PVPS. Printre acestea, India a acoperit aproximativ o treime din această capacitate cu 61 GW. Vietnam

A ajuns la 18,4 GW după trei ani de dezvoltare fotovoltaică importantă (în special peste 11 GW instalați în 2020). Partea rămasă a capacităților fotovoltaice este localizată în principal în Europa și este parțial legată de instalațiile istorice, precum și de contribuția piețelor emergente: Marea Britanie cu 14,6 GW, Polonia cu 7,7 GW, Ucraina cu peste 6 GW, Grecia cu 5 GW, Cehia cu 2,0 GW instalați, România cu 1,6 GW și Bulgaria aproape 1,3 GW. Celelalte țări majore care au înregistrat cele mai mări instalații cumulate la sfârșitul anului 2021 și care nu fac parte din programul IEA PVPS sunt: Brazilia cu 13,7 GW și Taiwan cu 7,7 GW. La acestea se adăugă Africa de Sud (4,6 GW), în Emiratele Arabe Unite (3,5 GW) și Egipt (3,4 GW).

România energiei regenerabile?

 Conflictul ruso-ucrainian a adus pe tapetul economiei Uniunii Europene modificarea economiei energetice forţând trecerea acesteia de pe o componentă predominant clasică bazată pe combustibili fosili către una axată pe producţie regenerabilă. Aritmetica este simplă. Cu cât Europa cumpăra mai puțin gaz natural de la Rusia, cu atât dependența fața de Moscova este mai scăzută. Cu cât prețul energiei electrice este influențat mai puțin de gazul rusesc – pe care Moscova îl folosește că armă – cu atât sunt mai mici șansele că electricitatea să fie mai scumpă sau insuficientă pentru consumatori sau state. Numai că aici este necesară o precizare: locul gazului şi al petrolului în balanţa energetică trebuie să fie luat de altceva. Variantele posibile: energie nucleară şi energie regenerabilă. Cum prima se dovedeşte încă scumpă şi poluantă rămâne doar cea regenerabilă cu următoarele componente: hidroenergie, eoliană, solară, energie geotermală și pompe de căldură cu aer. Drept urmare, datorită conjuncturii actuale, Europa încă mai are nevoie de gazul Rusiei pentru a produce energie electrică pe continent, însă mai puțin decât în anii din urmă și asta datorită creșterii producției de energie din surse regenerabile. Astfel, în primele patru luni de 2022, UE au produs 12% din totalul energiei electrice din centralele solare, adică 99 de Twh. Or, pentru obținerea acestei cantităţi de energie, la prețul din august, UE ar fi cheltuit pe gaz 29 de miliarde de euro. În acelaşi timp, România a produs în 2022 (1,67 TWH) la fel de multă energie eoliană și solară că în 2014 (1,9 TWh) și se folosește, în continuare, mai mult de gaz și cărbune decât de soare și vânt, situaţie explicabilă prin absenţa investiţiilor în centralele eoliene și în sisteme fotovoltaice. Mai mult, lipsa unei strategii coerente, dublată de lipsa de investiții, propulsează România pe unul dintre ultimele locuri la nivel european în privința producției de energie din surse regenerabile pe cap de locuitor iar producţia de electricitate să rămână dependentă de două resurse de care Europa ar vrea să se dispenseze: gaz și cărbune.

În aceste condiţii nu este de mirare că România a importat mai multă energie electrică decât a exportat: 3,8 mld kwh, fața de 3 mld kwh.

În ceea ce priveşte surselor de producție a energiei electrice în primele șase luni cea mai mare cantitate de electricitate a fost produsă de termocentrale (37% din total). Acestea se alimentează în principal cu gaze, cărbuni, păcură. A doua cea mai productivă sursă de electricitate au fost hidrocentralele, care au produs în primele șase luni 27% din totalul energiei. 18% din producție, cifră care a fost constantă în ultimii cinci ani, provenind de la centrala nucleară de la Cernavodă. Pe ultimele locuri se situează energiile eoliene și solare, cu o medie cumulată de aproximativ 15% pe an (potrivit datelor INS, aproape 20% în primele șase luni ale acestui an).

Situația neschimbată în ultimii cinci ani în acest domeniu ne permite să spunem că România a eșuat să îşi crească capacitatea de a produce energie verde și a ajuns, astfel, printre ultimele din UE la acest capitol. Potrivit unor date ale Ember-Climate, agregate de Bankwatch, România este pe locul patru din coadă, cu 0,229 KW instalat per persoană produși din energia de la soare și vânt. Pe ultimele locuri se află Slovenia (0,178), Slovacia (0,099) și Letonia (0,048), țari care au un potențial mult mai redus în acest domeniu. Liderul clasamentului este Danemarca, cu 1,476 KW/locuitor din energie solară și eoliană, urmată de Germania (1,459), Suedia (1,353) și Olanda (1,287).

Dănuț Dudu / UZPR Bacău

Foto: Wikipedia

[1] 1TwH = 1000 mil Kwh

[2] 1 PWh = 1000 Twh

Despre autor

Articole asemănătoare

Lasă un răspuns

*