Energia wiatrowa i słoneczna podwoiła swój udział w globalnym miksie energetycznym w ciągu ostatnich pięciu lat, przybliżając świat do ścieżki, która ograniczyłaby najgorsze skutki globalnego ocieplenia.

Według analizy brytyjskiej grupy środowiskowej Ember, źródła energii odnawialnej stanowiły prawie 10% źródeł energii w większości krajów świata w pierwszej połowie tego roku.

Dekarbonizacja sieci energetycznej przyspieszyła w tym roku, ponieważ przestoje powstałe w wyniku epidemii koronawirusa zmniejszyły ogólny popyt, jednocześnie nie wpływając na istniejącą infrastrukturę odnawialnych źródeł energii.

Wygaszanie węgla

Ember przeanalizował wytwarzanie w 48 krajach, które reprezentują 83% światowej energii elektrycznej. Dane pokazują, że energia wiatrowa i słoneczna wzrosła o 14% w pierwszej połowie 2020 r. w porównaniu z tym samym okresem ubiegłego roku. Warto dodać, że globalny popyt spadł o 3% rok do roku z powodu wpływu koronawirusa.

W tym samym czasie, gdy mnożą się turbiny wiatrowe i panele słoneczne, udział węgla w miksie spadł na całym świecie. W niektórych miejscach, głównie w krajach Europy Zachodniej, węgiel został prawie całkowicie wyeliminowany z produkcji energii elektrycznej.

Pięć lat temu Chiny wykorzystywały najbrudniejsze paliwo kopalne do produkcji aż 68% swojej energii. Udział ten spadł do 62% w tym roku, a odnawialne źródła energii stanowiły 10% całej wytworzonej energii elektrycznej.

Mimo to wzrost odnawialnych źródeł energii może nie przebiegać wystarczająco szybko, aby świat osiągnął swoje cele klimatyczne, a węgiel jest nadal spalany w celu uzyskania energii w wielu częściach świata.

Zużycie węgla musi spaść o około 79% do 2030 r. W porównaniu z zeszłorocznymi poziomami - co roku o 13% w nadchodzącej dekadzie - wylicza Ember.

Chiny nie nadążają?

Według danych BloombergNEF, nowe instalacje farm wiatrowych utrzymają się mniej więcej na stabilnym poziomie w ciągu najbliższych pięciu lat. Może to utrudnić osiągnięcie stałęgo tempa podwajania się energii odnawialnej co pięć lat.

Ponieważ przejście na odnawialne źródła energii i gaz radykalnie zmniejszyło produkcję węgla w Europie i USA, Chiny mają coraz większy udział w paliwach kopalnych.

Paradoksalnie Kraj Środka jest również światowym liderem w zakresie nowych instalacji energii odnawialnej, a także budowy zapór wodnych i elektrowni jądrowych, jednocześnie kraj ten nadal polega na węglu, aby zaspokoić większość rosnących potrzeb energetycznych. Według Ember, Chiny odpowiadają obecnie za około 54% światowej produkcji energii węglowej, w porównaniu z 44% w 2015 roku.

Jak każda wielka gospodarka, a zwłaszcza gospodarka oparta na przemyśle i produkcji, Chiny desperacko szukają energii dosłownie wszędzie. Mimo największego udziału węgla spośród wszystkich krajów świata, widać wyraźny zwrot ku OZE, ale także ku atomowi. Obecnie Chiny zajmują trzecie miejsce na świecie pod kątem potencjału energii jądrowej i posiadają 46 działających reaktorów o potencjale 42,8 GW oraz 11(!) w budowie. Mimo to, atom stanowi zaledwie 4,9% w chińskim miksie.

Polska – słońce tak, wiatr niekoniecznie

Polska nie pozostaje w tyle. Małe, przydomowe instalacje fotowoltaiczne zanotowały astronomiczny wzrost w ciągu kilku ostatnich lat.

"Zainstalowana moc w fotowoltaice wzrosła o 156,22 proc. rok do roku, a w okresie lipiec-sierpień 2020 o 7,23 proc." - poinformował na początku sierpnia minister klimatu Michał Kurtyka, powołując się na dane PSE. Na 1 sierpnia br. moc instalacji PV wynosiła 2261,3 MW.

Nie ulega wątpliwości, że impulsem do tej niespotykanej nad Wisłą ekspansji fotowoltaiki był program "Mój Prąd". Resort klimatu wraz z Narodowym Funduszem Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej realizuje ten program promocji fotowoltaiki od 2019 roku. Można w nim otrzymać dofinansowanie na zakup i montaż instalacji fotowoltaicznych. Dofinansowanie obejmuje do 50 proc. kosztów instalacji i wynosi do 5 tys. zł. Udzielane jest ono dla instalacji o mocy od 2 do 10 kW. Budżet programu to 1 mld zł.

Inaczej mają się sprawy z energią z wiatru. Jakkolwiek do 2016 roku energetyka wiatrowa rozwijała się w Polsce w tempie niemal geometrycznym, właśnie wówczas została gwałtownie zatrzymana. Wszystko za sprawą ustawy odległościowej uchwalonej w lipcu 2016 roku. W dużym skrócie nakłada ona obowiązek na przedsiębiorstwa stawiające wiatraki, aby były one oddalone od zabudowań mieszkalnych o odległość równą 10-krotności wysokości wiatraka. W rezultacie odległość ta wynosi 1,5 – 2 km co sprawia, że znalezienie miejsca na nowe elektrownie wiatrowe stało się niemal niemożliwe. Europejska średnia ustaw odległościowych wynosi nieco ponad 700 m, mediana – 500 m.

Wicepremier Jadwiga Emilewicz kilkukrotnie zapowiadała nowelizację tejże ustawy, jednak na razie skończyło się na zapowiedziach.

Znaki zapytania

Rewolucja OZE trwa. Podwojenie instalacji w ciągu 5 lat to rekordowy wynik, który z pewnością stanowi dobry prognostyk na drodze do redukowania emisji gazów cieplarnianych. Energia odnawialna musi jednak zmierzyć się z własnymi demonami, wśród których znajduje się pytanie o recykling zużytej infrastruktury. Zarówno przed branżą fotowoltaiczną, jak i wiatrową stoją pytania o to, co zrobić ze starym sprzętem, który wyprodukowany jest z nietypowych materiałów i praktycznie nie recyklingowalny.

Komisja Europejska przedstawiła w środę strategię w sprawie integracji systemu energetycznego i wykorzystania wodoru, by zmniejszać emisję gazów cieplarnianych. Działania te mają pomóc UE dojść do celu neutralności klimatycznej w 2050 r.

"Jeśli chcemy zostać pierwszym neutralnym klimatycznie kontynentem do 2050 r. musimy przełączyć nasz system energetyczny z paliw kopalnianych na czystą energię" - mówił na konferencji prasowej w Brukseli wiceprzewodniczący KE ds. Europejskiego Zielonego Ładu Frans Timmermans.

System energetyczny odpowiada za 75 proc. emisji gazów cieplarnianych w UE. Składają się na niego różnego rodzaju elektrownie: od tych najbardziej emisyjnych, tj. węglowych, poprzez gazowe, aż po zupełnie czyste, pozyskujące energie ze źródeł odnawialnych.

Komisja Europejska chce zwiększenia w tym systemie roli wodoru, który jako paliwo nie emituje CO2. Problem w tym, że pierwiastek ten nie występuje w przyrodzie jako wolna cząsteczka. Teraz pozyskuje się go głównie z paliw kopalnianych, m.in. z gazu ziemnego, czy gazyfikacji węgla, w związku z czym przy produkcji dochodzi do uwolnienia do atmosfery gazów cieplarnianych.

Z kolei do pozyskania wodoru z innych źródeł, na przykład - z wody, potrzebna jest energia, co też przyczynia się do emisji CO2, jeśli system energetyczny się opiera o źródła kopalne.

Dlatego KE chce, by priorytetem było wytwarzanie wodoru z wykorzystaniem energetyki odnawialnej, bo wówczas nie będzie on miał śladu węglowego.

Wraz z rozwojem energetyki odnawialnej i wycofywaniem z eksploatacji tradycyjnych, wysokoemisyjnych elektrowni problem emisji CO2 będzie się zmniejszał, ale są takie sektory, które nie nadają się do elektryfikacji, bo potrzebują energii, jakiej nie mogą dostarczyć panele słoneczne, czy turbiny wiatrowe. Przykładem może być hutnictwo.

KE chce też, żeby wodór odgrywał rolę we wsparciu systemu, gdy wiatr nie wieje, a słońce nie świeci i nie ma wystarczających mocy z OZE. W ten sposób miałby on służyć za swoisty magazyn energii odnawialnej.

Strategia przygotowana przez urzędników w Brukseli przewiduje kilkustopniowe podejście. Od 2020-2024 wspierana miałaby być instalacja elektrolizerów wodorowych o mocy co najmniej 6 GW. Wykorzystywana do tego ma być tylko energetyka odnawialna.

Potem w latach 2025–2030 wodór miałby stać się nieodłączną częścią zintegrowanego systemu energetycznego UE. Produkcja miałaby wzrosnąć do 10 mln ton odnawialnego wodoru w UE, a moc wynieść co najmniej 40 gigawatów.

Od 2030 r. do 2050 r. technologie odnawialnego wodoru miałby osiągnąć dojrzałość i zostać wdrożone na dużą skalę we wszystkich trudnych do dekarbonizacji sektorach w UE.

"UE może być liderem w tym zakresie na świecie. (...) Ta technologia staje się największą gwiazdą nowej energetyki na całym świecie" - przekonywał Timmermans.

Aby wesprzeć proces rozwoju tego sektora, KE uruchomiła europejski sojusz na rzecz czystego wodoru, do którego zaprosiła liderów branży, przedstawicieli społeczeństwa obywatelskiego, rządów oraz Europejskiego Banku Inwestycyjnego (EBI). Zadaniem sojuszu będzie przygotowanie odpowiednich projektów inwestycyjnych i wspieranie popytu na czysty wodór w UE.

KE chciałaby, aby w okresie przejściowym produkcji wodoru z tradycyjnych źródeł, takich jak - na przykład - metan, towarzyszyła technologia wyłapywania i składowania CO2. Potrzebna do tego technologia CCS (od ang. carbon capture and storage) jest jednak wciąż niedojrzała.

Druga z przedstawionych w środę strategii ma służyć integracji systemu energetycznego w UE. KE wyszła przy tym z założenia, że obecny model - w którym zużycie energii w transporcie, przemyśle, gazie i budynkach ma miejsce w "silosach" z osobnymi łańcuchami dostaw, czy infrastrukturą - nie może zapewnić neutralności klimatycznej do 2050 r. w opłacalny sposób.

Dlatego zmiana miałaby doprowadzić do bardziej cyrkularnego systemu energetycznego, którego podstawą jest efektywność. Jej przykładem może być ponowne wykorzystanie ciepła jakie powstaje (jako skutek uboczny) w zakładach przemysłowych, czy centrach danych.

Strategia zakłada też elektryfikację wszystkiego, co tylko możliwe (a dziś jest napędzane przez paliwa kopalne). Chodzi - na przykład - o pompy ciepła w budynkach, pojazdy czy nawet piece w niektórych branżach. Jednym z widocznych rezultatów tego podejścia ma być sieć miliona punktów ładowania pojazdów elektrycznych, wraz z rozwojem energii słonecznej i wiatrowej.

Strategie KE wyznaczają na razie kierunek działania tej instytucji, jednak w przyszłym roku mają być one zamieniane na odpowiednie przepisy prawne. Planowane są zmiany m.in. w dyrektywie dotyczącej odnawialnych źródeł energii.

Pomimo trwającej epidemii, nie zwalniamy tempa. Wiele wydarzeń i konferencji przenosi się do wirtualnej rzeczywistości, inne w zmodyfikowanej formie stawiają na bezpośrednią interakcję pomiędzy uczestnikami w świecie realnym. Łączy je jedno - skupiają ekspertów i pozwalają na budowanie mostów pomiędzy światami technologii i biznesu. Oto, gdzie można nas spotkać w najbliższym czasie.

PCHET 2020

28 - 29 września odbędzie się konferencja PCHET, poświęcona technologiom wodorowym - w tym roku w wyjątkowej on-line'owej formie. Jako członek Klastra Technologii Wodorowych i Czystych Technologii Węglowych bierzemy czynny udział w promowaniu H₂ jako paliwa alternatywnego, które pozwoli na zrównoważony rozwój transportu i sektora energetyki. Polecamy wiele ciekawych paneli, których tematyka rozciąga się od kwestii technologicznych po prawne i biznesowe.
Więcej szczegółów, agenda oraz zapisy na stronie Klastra pod tym linkiem.

WARSZTATY IGG

8 - 9 września w Ełku przeprowadzone zostaną warsztaty dotyczące standaryzacji procesu LNG organizowane przez Izbę Gospodarczą Gazownictwa, zwieńczone wizytą na terenie największej i najnowocześniejszej techniczno-technologicznie stacji regazyfikacji LNG w Ełku.

Więcej informacji, agenda i formularz zapisów znajdą Państwo pod tym linkiem.

„Wysyłam tego tweeta za pośrednictwem satelitów Starlink” – napisał Elon Musk, szef SpaceX. „To działa!” – dodał chwilę później. Tak, w charakterystycznym dla siebie stylu, Musk oznajmił światu, że sieć satelitów Starlink rozpoczęła pracę.
Potrzeba będzie jeszcze kilku lat i kilkunastu tysięcy wystrzelonych satelitów, aby sieć Starlink zaczęła działać w oczekiwany sposób. Już dziś jednak Elon Musk, szef SpaceX, która odpowiedzialna jest za rozwój „kosmicznego internetu” pochwalił się, że rozwiązanie to faktycznie działa. „Wysyłam tego tweeta za pośrednictwem satelitów Starlink” – napisał Elon Musk, szef SpaceX. „To działa!” – dodał chwilę później.

To, że system faktycznie działa może imponować szczególnie dlatego, że jest on dopiero w początkowym stadium rozwoju. Na orbicie znalazło się dopiero 60, z planowanych kilkunastu tysięcy satelitów.

Kosmiczny internet
Docelowo na orbicie znaleźć się ma ponad 12 tys. satelitów, które komunikując się ze sobą, stworzą dwie sztuczne konstelacje. Jednak z nich ma się składać z 4409, druga z 7518 satelitów Starlink. SpaceX otrzymała już zgodę Federalnej Komisji Łączności na dostarczenie urządzeń na orbitę Ziemi.

Elon Musk w momencie wysyłania satelitów na orbitę zachowywał dużą ostrożność. Jest duża szansa, że podczas misji „coś pójdzie nie tak” - mówił. Szef SpaceX tłumaczył także, że planowana ilość satelitów pozwoli zapewnić niewielki zasięg internetu. Dopiero wystrzelenie 12 tys. urządzeń pozwoli na obłożenie globu internetu o „umiarkowanym zasięgu”. Nie wiadomo jednak na jakich zasadach firma planuje udostępniać internet. Można się jednak domyślać, że ze względu na koszty produkcji i umieszczenia satelitów na orbicie, firma będzie chciała pobierać opłaty za korzystanie z sieci.

„Zbierałem szczękę z podłogi”
Pod koniec maja Marco Langbroek – holenderski astronom uchwycił niecodzienny widok. Podczas obserwacji nocnego nieba nagrał przelot 60 świeżo umieszczonych na orbicie Ziemi satelitów systemu Starlink. Nagranie uchwyconego zjawiska robi duże wrażenie.

Gratulujemy Panu Marcinowi Płocharskiemu wyboru na nowego prezesa Polskiej Platformy LNG życząc owocnej kadencji oraz wielu sukcesów.