Dekarbonizacja energetyki i rozwój odnawialnych źródeł energii
Unia Europejska wyznaczyła sobie cel osiągnięcia neutralności klimatycznej do 2050 r. Na drodze do wykonania tego celu jest wiele istotnych kroków, w tym dekarbonizacja gospodarki czy inwestycje w odnawialne źródła energii. Jak wygląda ten proces i jak może przebiegać w Polsce?
Neutralność klimatyczna, czyli osiągnięcie stanu równowagi pomiędzy emisją gazów cieplarnianych a ich naturalnym pochłanianiem przez lasy, zbiorniki wodne czy gleby, to jedno z najistotniejszych wyzwań związanych z ochroną środowiska naturalnego i wpływem człowieka na klimat. Od czasów rewolucji przemysłowej, działalność człowieka powoduje gwałtowny wzrost emisji gazów cieplarnianych do atmosfery. W dużej mierze za tę emisję odpowiada sektor energetyczny, bowiem bez energii gospodarka nie jest w stanie się rozwijać. Jednak rozwój OZE daje nadzieję na to, że już wkrótce dekarbonizacja przemysłu, gospodarki i energetyki będzie mogła stać się faktem.
Dekarbonizacja energetyki – co to jest?
Dekarbonizacja jest procesem, który ma na celu minimalizację emisji dwutlenku węgla do atmosfery. Jako że w znacznym stopniu powstaje on w wyniku spalania paliw kopalnych, w szczególności węgla, ale także ropy naftowej, dekarbonizacja energetyki wiąże się ze stopniowym ograniczaniem tych paliw jako źródła energii. Proces ten wymaga skoordynowanych działań na wielu polach – zarówno krajowym czy rządowym, samorządowym, jak i na szczeblu biznesowym. Dekarbonizacja dotyczy bowiem nie tylko producentów energii oraz indywidualnych odbiorców, ale także całej gospodarki, która generuje rosnące zapotrzebowanie na energię.
Działania zmierzające do dekarbonizacji wiążą się z koniecznością podjęcia wielu decyzji, bez których neutralność klimatyczna pozostanie tylko pustą deklaracją. Chodzi przede wszystkim o zmianę sposobu wytwarzania i konsumpcji energii oraz dostosowanie całego łańcucha do odnawialnych źródeł energii.
Neutralność klimatyczna jako cel Unii Europejskiej
Jak już wspomniano, celem Unii Europejskiej jest osiągnięcie neutralności klimatycznej do 2050 r. Proces ten jest jednak rozłożony na etapy, a jednym z głównych punktów weryfikacji tempa osiągania celu głównego będzie rok 2030. Do 2023 r. wspólnota planowała ograniczenie emisji gazów cieplarnianych o 55% w porównaniu do stanu z 1990 r.
Gospodarka UE wciąż jest jednym z największych emitentów gazów cieplarnianych na świecie. Celem Unii jest jednak podjęcie działań na rzecz ograniczenia emisji w ramach prowadzonej polityki klimatycznej (Fit for 55, Europejski Zielony Ład), by stać się światowym liderem pod względem redukcji negatywnego wpływu emisji gazów cieplarnianych na środowisko naturalne. Działanie to ma być impulsem dla innych światowych potęg, w szczególności Chin i Stanów Zjednoczonych, odpowiedzialnych łącznie za ok. 1/3 globalnej emisji, do podjęcia analogicznych działań na rzecz osiągnięcia globalnych celów klimatycznych.
Dekarbonizacja w Polsce
W przypadku Polski, proces dekarbonizacji wiąże się ze szczególnymi wyzwaniami, gdyż Polska gospodarka jest jedną z najbardziej uzależnionych od węgla w Europie. Przez dekady w naszym kraju węgiel stanowił podstawowy nośnik wytwarzania energii elektrycznej, a takie branże jak górnictwo czy energetyka węglowa były bardzo mocno rozwinięte.
Mimo to, proces dekarbonizacji energetyki w Polsce zachodzi już od wielu lat. W ciągu ostatnich 3 dekad znacząco zmniejszyła się liczba funkcjonujących nad Wisłą kopalni węgla kamiennego, a jak podaje EY, w latach 1988–2014 Polska zredukowała emisję gazów cieplarnianych o blisko 35%.
Według wstępnych danych PSE, ARE i ENTSOE, udział węgla w produkcji energii elektrycznej w Polsce w 2023 roku spadł do 63%, co stanowi najniższy wynik w 100-letniej historii. Jeszcze w 2015 r. wskaźnik ten wynosił 87%, co świadczy o tempie, w jakim postępuje dekarbonizacja w Polsce. Biorąc jednak pod uwagę cele, jakie stoją przed polską gospodarką, zwłaszcza w kontekście dążeń Unii Europejskiej do neutralności klimatycznej do 2050 r., wciąż jeszcze do wykonania pozostaje ogromny wysiłek, by móc mówić o rzeczywistej dekarbonizacji polskiej gospodarki.
Wykorzystanie alternatywnych źródeł energii w procesie dekarbonizacji
W procesie dekarbonizacji istotną rolę do odegrania mają niskoemisyjne źródła energii, jak energia jądrowa, wiatrowa, wodna, czy geotermalna. Jedną z podstawowych strategii dekarbonizacji jest wzrost wykorzystania odnawialnych źródeł energii i inwestycje w OZE. Pod tym względem również Unia Europejska wyznacza sobie ambitne cele, dążąc do tego, by w 2030 r. co najmniej 42,5% energii zużywanej w UE pochodziło z odnawialnych źródeł. W 2022 r. było to ok. 23%. Liderami w wykorzystaniu energii odnawialnej w 2022 r. były Szwecja (udział energii odnawialnej w całkowitym zużyciu 66%), Finlandia (47,9%), Łotwa (43,3%) i Dania (41,6%). W przypadku Polski wskaźnik ten wyniósł 16,9%.
Elastyczność energetyczna kluczem w sukcesie OZE
Zmiany na rzecz wzrostu roli OZE w miksie energetycznym oznaczają takie inwestycje, jak budowa elektrowni wiatrowych, farm fotowoltaicznych, ale zmiany dotyczą również takich procesów, jak przesył energii elektrycznej. Coraz częściej zdarza się bowiem, że główny punkt zasilania pełni rolę nie tylko dostarczania energii, ale także odbioru i jej przekierowania od rozproszonych producentów, czyli z farm fotowoltaicznych. GPZ odbiera i kieruje do innych części sieci elektroenergetycznej nadwyżki prądu. Jest to jednak możliwe wyłącznie w sytuacji, gdy sieć jest odpowiednio połączona, są dostępne słupy elektryczne i połączenia pomiędzy elektrowniami, stacjami elektroenergetycznymi i odbiorcami.
Opisany rozwój sieci przesyłu energii elektrycznej nieodłącznie wiąże się z pojęciem elastyczności energetycznej. Jest to proces mający na celu przystosowanie systemu elektroenergetycznego do zmian w modelach produkcji i dystrybucji energii elektrycznej. Elastyczność jest konieczna, by móc zarządzać fluktuacjami związanymi z produkcją energii z odnawialnych źródeł i zapewnić stabilność sieci. Gęstość sieci i inwestycje w jej rozwój są bardzo istotnym elementem działań na rzecz zwiększenia roli OZE w energetyce.