Zielona energia w przemyśle europejskim

Wojna w Ukrainie, jej konsekwencje dla globalnych dostaw energii, a zwłaszcza dla UE, oraz pogarszające się skutki zmian klimatycznych trafiły w tym roku na pierwsze strony gazet na całym świecie. Czytaliśmy o niestabilnych światowych cenach energii, obawach o niedobory energii w zimie i historycznych suszach wpływających na produkcję rolną w czasie, gdy ceny żywności już rosły. Problemy te są ze sobą powiązane. Gdybyśmy mogli zastąpić paliwa kopalne wystarczająco obfitą energią odnawialną, obniżylibyśmy ceny energii, zmniejszyli emisje i złagodzili przyszłe zagrożenia związane ze zmianami klimatu, w tym wpływ na produkcję żywności.

Paliwa kopalne odchodzą do przeszłości

Paliwa kopalne, takie jak ropa naftowa, gaz ziemny i węgiel, powstają z rozkładających się szczątków roślin i zwierząt, które przez miliony lat ewoluowały do swoich obecnych form w skorupie ziemskiej. Paliwa te zawierają energię chemiczną, która jest uwalniana wraz z różnymi zanieczyszczeniami podczas spalania.

W porównaniu z energią elektryczną, która może być generowana ze źródeł odnawialnych, takich jak energia słoneczna i wiatrowa, ale jest dość trudna do przechowywania, paliwa kopalne są łatwiejsze do przechowywania i transportu do użytkownika końcowego. Infrastruktura energetyczna i technologie opracowane od czasu rewolucji przemysłowej są w dużym stopniu uzależnione od paliw kopalnych.

W ostatnich latach polityka UE wyznaczyła ambitne cele, aby przyspieszyć przejście na zrównoważoną energię. I już zaczęły one przynosić owoce: coraz większa część zapotrzebowania na energię w Europie jest zaspokajana przez energię odnawialną. W 2021 r. ponad 22% końcowej energii brutto zużywanej w UE pochodziło ze źródeł odnawialnych. Jednak udział odnawialnych źródeł energii w koszyku energetycznym UE jest bardzo zróżnicowany: w Szwecji wynosi około 60%, w Danii, Estonii, Finlandii i na Łotwie ponad 40%, a w Belgii, na Węgrzech, w Irlandii, Luksemburgu, na Malcie i w Holandii od 10 do 15%.

Energia elektryczna ze źródeł odnawialnych

Według Eurostatu, energia wiatrowa i wodna będą stanowić ponad dwie trzecie całkowitej energii elektrycznej wytwarzanej ze źródeł odnawialnych (odpowiednio 36% i 33%) w UE w 2020 roku. Pozostała jedna trzecia to energia słoneczna (14%), biopaliwa stałe (8%) i inne źródła odnawialne (8%).

​​

Czy potencjał źródeł odnawialnych jest nieskończony

Naturalne źródła energii, takie jak energia słoneczna, wiatrowa, pływów morskich i geotermalna, mają potencjał do generowania znacznie większej ilości energii niż potrzebuje obecnie ludzkość. Jednak potencjał ten nie został jeszcze w pełni wykorzystany. Jednym z wyzwań jest stworzenie wystarczającej zdolności do przechwytywania energii, takiej jak światło słoneczne lub wiatr, i przekształcania jej w użyteczną formę, taką jak energia elektryczna. Kolejnym wyzwaniem jest transport tej energii do miejsc konsumpcji lub przechowywanie jej do późniejszego wykorzystania.

System energetyczny przyszłości musi być odporny i przystosowany do nieuniknionych skutków zmian klimatycznych, takich jak susze, fale upałów i huragany. Wraz ze wzrostem udziału energii wiatrowej i słonecznej, system musi być wystarczająco elastyczny, aby dobrze funkcjonować nawet w przypadku braku wiatru lub słońca.

Elastyczny system energetyczny może zapewnić stałe dostawy energii i zmniejszyć zapotrzebowanie szczytowe. Oprócz zapewnienia różnorodnych źródeł energii, system można ulepszyć, na przykład poprzez optymalizację magazynowania energii, inteligentną integrację sektorów ogrzewania, transportu i przemysłu lub reagowanie na szczytowe zapotrzebowanie poprzez dynamiczne ustalanie cen lub inteligentne sieci i urządzenia.

Projekty wiatrowe i słoneczne w Europie

Wiele ostatnich projektów w całej Europie zaczyna pokazywać ogromny potencjał energii odnawialnej. W sierpniu 2022 r. hiszpańska firma Iberdrola uruchomiła w zachodniej Hiszpanii największą w Europie elektrownię słoneczną z 1,5 mln paneli słonecznych o mocy 590 megawatów, która będzie generować wystarczającą ilość energii elektrycznej do zasilania ponad 330 000 gospodarstw domowych.

49 turbin wiatrowych duńskiej morskiej farmy wiatrowej Horns Reef 3 ma łączną moc 407 megawatów i szacuje się, że będzie w stanie zaspokoić roczne zużycie energii elektrycznej około 425 000 duńskich gospodarstw domowych. Portugalia instaluje największy w Europie pływający park słoneczny na zbiorniku Alqueva, składający się z 12 000 paneli. W kwietniu Grecja zainaugurowała 204-megawatową dwupłaszczyznową elektrownię słoneczną, która może zbierać światło z dwóch stron.

Plan REPowerEU, który ma na celu przyspieszenie przejścia na energię odnawialną i zmniejszenie zależności Rosji od paliw kopalnych, ma zachęcać do realizacji tych projektów. Strategia słoneczna UE ma na celu podwojenie mocy paneli słonecznych do 2025 r., a Europejska Inicjatywa Dachów Słonecznych wzywa do obowiązkowego stosowania paneli słonecznych na dużych budynkach publicznych i komercyjnych oraz stopniowo na nowo budowanych budynkach mieszkalnych. Należy również uprościć proces wydawania zezwoleń na duże projekty związane z energią odnawialną.

​​

Systemy i magazynowanie energii

Wyzwanie związane z przejściem na energię odnawialną dotyczy nie tylko mocy produkcyjnych. Elektrownie muszą być podłączone do sieci, która będzie w stanie przyjąć rosnące moce produkcyjne i dostarczyć je do użytkowników końcowych.

Aby zapewnić stabilne dostawy energii elektrycznej, zachęcić do korzystania z energii odnawialnej i obniżyć koszty przesyłu, niektóre regiony, na przykład, zachęcają właścicieli domów lub firm do zostania producentami-konsumentami, którzy wytwarzają energię elektryczną z paneli słonecznych, zużywają jej część i przekazują nadmiar energii z powrotem do sieci.

Niedawny raport EEA sugeruje, że europejscy prosumenci mają już wiele możliwości, które mogą przynieść korzyści zarówno ich własnym gospodarstwom domowym, jak i społeczeństwu. Inwestując w wytwarzanie lub magazynowanie energii, konsumenci mogą zaoszczędzić pieniądze na kosztach energii, przyspieszyć transformację energetyczną Europy i zmniejszyć emisję gazów cieplarnianych. Co więcej, można oczekiwać, że możliwości te wzrosną w nadchodzących latach dzięki lepszym i tańszym technologiom oraz nowym politykom motywacyjnym.

Wielu dostawców energii zaczęło również zachęcać gospodarstwa domowe do dostosowania zużycia energii do poziomu produkcji. Jest to możliwe dzięki dynamicznym cenom, które zależą od pory dnia i zmieniają się z godziny na godzinę. W okresach nadwyżki produkcji konsumenci mogą otrzymywać energię elektryczną niemal za darmo, którą można wykorzystać na przykład do ładowania pojazdów elektrycznych.

Czysta energia w gospodarce o obiegu zamkniętym

Produkcja większej ilości paneli słonecznych lub turbin wiatrowych rodzi również trudne pytania: czy możemy uzyskać wystarczającą ilość minerałów wykorzystywanych w panelach słonecznych lub turbinach wiatrowych? Gdzie można instalować farmy wiatrowe? Jak te elektrownie wpływają na dziką przyrodę? I w jaki sposób można udostępnić zasoby takie jak minerały ziem rzadkich wykorzystywane do ich produkcji?

Analiza EEA wykazała, że rozwój energii odnawialnej pomógł zmniejszyć wiele globalnych presji na przyrodę i klimat, a ukierunkowane środki mogą pomóc w ograniczeniu niektórych negatywnych skutków, takich jak ekotoksyczność wód słodkich i użytkowanie gruntów. Wraz z rosnącą liczbą projektów związanych z energią odnawialną, należy ocenić kompromisy dla ekosystemów i siedlisk.

Laboratorium Geografii Energii i Przemysłu, opracowane przez Wspólne Centrum Badawcze Komisji Europejskiej, jest nowym narzędziem do rozwiązywania niektórych z tych kwestii. Laboratorium może być wykorzystywane do identyfikacji najbardziej odpowiednich lokalizacji dla farm wiatrowych i słonecznych, takich jak lokalizacje z dala od obszarów chronionych lub szlaków migracji ptaków.

Aby zwiększyć podaż czystej energii elektrycznej, musimy zwiększyć moc wytwórczą i wprowadzić zmiany w infrastrukturze. Oznacza to więcej paneli słonecznych i turbin wiatrowych, a także lepsze połączenia z inteligentnymi sieciami i, co najważniejsze, inteligentnych użytkowników, którzy zwracają uwagę na efektywność energetyczną. Wszelkie podejmowane przez nas decyzje muszą uwzględniać te długoterminowe względy zrównoważonego rozwoju.

Szybkie i fundamentalne zmiany

Europa potrzebuje szybkich i fundamentalnych zmian w systemach produkcji i konsumpcji. Przejście do zrównoważonego rozwoju wpływa na różnych ludzi w różny sposób. Dlatego bardzo ważne jest, aby zapewnić sprawiedliwą transformację i nie pozostawiać w tyle osób znajdujących się w najtrudniejszej sytuacji.

EEA uważa, że najbardziej narażeni obywatele Europy są nieproporcjonalnie dotknięci zanieczyszczeniem powietrza, hałasem i ekstremalnymi temperaturami. Według innego badania EEA na temat "sprawiedliwego zrównoważonego rozwoju", grupy szczególnie wrażliwe, takie jak osoby starsze, dzieci, grupy o niskich dochodach oraz osoby z problemami zdrowotnymi lub niepełnosprawne, są najbardziej dotknięte skutkami zmian klimatu. Co więcej, środki adaptacji do zmian klimatu mogą pogłębiać istniejące nierówności, a nawet tworzyć nowe.

Europa musi poprawić efektywność energetyczną i zmniejszyć swoją zależność od paliw kopalnych. Jednak nie wszyscy Europejczycy mają takie same możliwości instalowania pomp ciepła, remontowania swoich domów lub kupowania nowych samochodów elektrycznych. Na obszarach wiejskich transport publiczny często działa słabo. Ubóstwo energetyczne może oznaczać niemożność utrzymania dobrego ogrzewania w zimie.

​​

Sprawiedliwy zrównoważony rozwój

Badanie EEA dotyczące sprawiedliwego zrównoważonego rozwoju podkreśla, że potrzebne są środki skierowane konkretnie do najbardziej wrażliwych grup, aby zapewnić, że nie pozostaną one w tyle. Na przykład tereny zielone mogą być inwestowane tam, gdzie są najbardziej potrzebne podczas fal upałów lub w celu ochrony przeciwpowodziowej. Co więcej, koszty i wysiłki związane z adaptacją do zmian klimatu nie powinny nieproporcjonalnie obciążać najsłabszych grup społecznych.

Unijny Fundusz na rzecz Sprawiedliwej Transformacji ma na celu uruchomienie około 55 mld euro w latach 2021-2027 w najbardziej dotkniętych regionach w celu złagodzenia społeczno-gospodarczych skutków przejścia na zrównoważony rozwój przewidziany w Europejskim Zielonym Ładzie. Wniosek dotyczący unijnego funduszu klimatyczno-społecznego ma na celu zaradzenie społecznym skutkom rozszerzenia handlu uprawnieniami do emisji na sektory budownictwa i transportu drogowego. Fundusz zapewniłby bezpośrednią pomoc gospodarstwom domowym znajdującym się w trudnej sytuacji, a także wspierałby inwestycje mające na celu redukcję emisji w tych dwóch sektorach.

Z czasem przejście Europy na zrównoważony rozwój oznacza również sprawiedliwość międzypokoleniową, tj. równość między obecnymi i przyszłymi pokoleniami. Poprzez poprawę długoterminowych perspektyw dla europejskiej gospodarki, środowiska, klimatu i spójności społecznej, obecne działania mają na celu stworzenie lepszej przyszłości dla następnych pokoleń. Odpowiedzialność międzypokoleniowa jest również jedną z podstawowych zasad 8. unijnego programu działań w zakresie środowiska.