|
|
 |
|
|
|
Energetyka, Automatyka przemysłowa, Elektrotechnika
|
|
|
|
|
|
|
Wywiad z dr Thiemo Groppem, dyrektorem i współzałożycielem Fundacji DESERTEC, w którym wyjaśnia, dlaczego właśnie odnawialne źródła energii mogą zapewnić Polsce i Europie bezpieczeństwo energetyczne w przyszłości.
ChronmyKlimat.pl: Wypowiadając się ostatnio na temat udziału Polaków w decyzji o budowie elektrowni atomowej w naszym kraju, Hanna Trojanowska, wiceminister gospodarki, powiedziała, że powinna ona należeć do elit rządzących, gdyż społeczeństwa nie należy obarczać tego typu decyzjami. Jak, pana zdaniem, powinna wyglądać dyskusja o przyszłości energetyki w Polsce i na świecie?
Thiemo Gropp: Dekarbonizacja systemu energetycznego w tempie, które pozwoli nam zapobiec niebezpiecznym zmianom klimatu to ogromne wyzwanie. Konieczna jest jasna i uczciwa debata na temat wad i zalet wszystkich dostępnych opcji, która pomoże nam osiągnąć consensus co do tego, jak ma ostatecznie wyglądać transformacja systemu energetycznego i przejście na system niskoemisyjny. Nawet jeśli uda się odsunąć na bok uzasadnione obawy społeczeństwa dotyczące bezpieczeństwa energetyki jądrowej, to my w fundacji DESERTEC i tak jesteśmy przekonani, że nie stanowi ona rozwiązania problemu, jakim są zmiany klimatu. Elektrownie budowanie obecnie w Europie nie są na naszą kieszeń, a technologie jądrowe kolejnej generacji wciąż nie są gotowe. Energia jądrowa nie jest też skalowalna (nie umożliwia stopniowego zwiększania potencjału). Każdy wiarygodny scenariusz dekarbonizacji zaopatrzenia w energię do roku 2050, w tym scenariusze opracowane przez Międzynarodową Agencję Energetyczną (IEA), zakłada, że to OZE zastąpi paliwa kopalne w produkcji energii elektrycznej.
W Polsce panuje jednak przekonanie "albo węgiel, albo atom". Tymczasem energetyka jądrowa to tylko jedna z szerokiego wachlarza technologii, które mogą pomóc w zmniejszeniu zależności od paliw kopalnych. Jakich argumentów użyłby pan, aby przeciąć to błędne koło?
Jak wspomniałem, jeśli chodzi o produkcję energii elektrycznej w nadchodzących dziesięcioleciach, nawet IEA przyznaje, że to nie atom, a odnawialne źródła energii w dużej mierze zastąpią paliwa kopalne. Oznacza to nieuchronną masową ekspansję odnawialnych źródeł energii, które są źródłami okresowymi, przez co nie współpracują dobrze z elektrowniami jądrowymi, gdyż te, aby być opłacalne, muszą wciąż pracować na pełnych obrotach. Równocześnie, coraz większe będzie zapotrzebowanie na takie źródła energii, które będą w stanie odpowiadać wzrostom i spadkom w popycie i podaży energii oraz dostarczać ją wtedy, kiedy akurat będzie potrzebna.
Polskie zasoby biomasy, biogazu i wiatru są imponujące i stanowią ciekawą alternatywę dla polskiej energetyki w przyszłości1. W 2009 roku Europejska Agencja ds. Środowiska (EEA) zbadała potencjał naziemnych farm wiatrowych w Europie i okazało się, że w Polsce wiatr, przy średnim koszcie produkcji poniżej 5,5 centa/kWh (średnia cena energii elektrycznej dla gospodarstw domowych w Polsce w 2011 roku wynosiła 13,5 centa/kWh2), mógłby potencjalnie dostarczyć 112 TWh do roku 2020 oraz 2609 TWh do roku 2030. Zgodnie z obliczeniami EEA, Polska mogłaby osiągnąć cel 25% z OZE do roku 2030, wykorzystując jedynie 5% terenów rolniczych (tu należy wziąć pod uwagę, że tereny te mogą wciąż być użytkowane pod uprawę, ponieważ turbiny wiatrowe zajmują stosunkowo niewiele powierzchni)3. Całkowite zużycie energii w Polsce to około 130 TWh4. Nie jest zatem prawdą, że atom i węgiel to jedyne opcje. Energia z wiatru już teraz jest stosunkowo tania.
Energetykę jądrową promuje się w Polsce jako nowoczesne i niezawodne źródło energii, pan jednak określa je jako niedojrzałe i zbyt kosztowne. Czy atom rzeczywiście może zapewnić Polsce bezpieczeństwo energetyczne i stanowić podstawę przejścia na gospodarkę niskoemisyjną?
Po pierwsze, energetyka jądrowa nie jest nowoczesna. Atom jest z nami już od ponad 50 lat. Nie jest to też niezawodna technologia, co potwierdzają m.in. niedawne wydarzenia w Fukushimie. To, co można o niej powiedzieć, to że jest z pewnością bardzo skomplikowana, co czyni z niej najtrudniejsze z możliwych rozwiązań. Przekłada się to na koszty i na bezpieczeństwo. Technologie odnawialnych źródeł oferują energię bezpieczniejszą, czystszą i bardziej przystępną cenowo.
Jednym z podstawowych problemów związanych z energetyką odnawialną jest jej okresowość. Czy możliwe jest zbudowanie miksu energetycznego opartego na energii z wiatru i ze słońca przy równoczesnym zapewnieniu bezpieczeństwa dostaw? W jaki sposób zapewnić stabilną, stałą produkcję energii odnawialnej bez charakterystycznych momentów jej niedoboru i nadprodukcji?
Na świecie wiele jest dowodów na to, że systemy energetyczne z dużym udziałem okresowych źródeł, jakimi są źródła odnawialne, mogą zapewnić bezpieczne zaopatrzenie w energię. W 2010 roku cztery niemieckie landy były w 43-52% zasilane energią wiatrową. W ubiegłym roku 25,9% energii w Danii pochodziło z wiatru, a w marcu duński rząd zobowiązał się do 2050 roku całkowicie wycofać z paliw kopalnych i pokrywać zapotrzebowanie na energię w 100% ze źródeł odnawialnych. IEA pochwaliła Duńczyków za przedstawiony plan, który oceniła jako jasny, zrozumiały, pragmatyczny i elastyczny.
Na początku września br. niemiecka Federalna Agencja ds. Sieci ogłosiła, że w 2011 roku tamtejsza sieć przesyłowa osiągnęła rekordowy poziom niezawodności. Niemcy już wcześniej byli liderem wśród państw UE (w tym Polski), jeśli chodzi o niezawodność sieci, a jej funkcjonowanie wciąż się poprawia. Doświadczenia z Danii, Niemiec czy Hiszpanii wyraźnie pokazują, że miks energetyczny z dużym udziałem źródeł okresowych, czyli słońca i wiatru, może w niezawodny sposób dostarczać energię5.
Transformacja w kierunku OZE może sięgać dalej. Kluczową rzeczą jest połączenie przesyłu i magazynowania energii. Dlatego też popieramy korzystanie z technologii HVDC (ang. high-voltage direct current, czyli z linii wysokiego napięcia prądu stałego, przyp. red.) przy tworzeniu supersieci. Łącząc ze sobą różne odnawialne źródła energii na wystarczająco dużej przestrzeni, okresowość wiatru i fotowoltaiki można zrównoważyć poprzez przesyłanie energii tam, gdzie jej brakuje, z miejsc, gdzie akurat wieje wiatr lub świeci słońce. Elektrownie wodne w Skandynawii i w Alpach mogą działać niczym akumulator dla Europy.
W przypadku, gdy wygeneruje się nadmiar energii, można ją wykorzystać np. do pompowania wody, która posłuży do produkcji energii, kiedy pojawi się zapotrzebowanie. Poprzez magazynowanie energii cieplnej, elektrownie słoneczne CSP (wykorzystujące technologię skoncentrowanej energii, przyp. red.) mogą dostarczać energię na życzenie. W Polsce, energia słoneczna z pustyni oraz lokalna biomasa oraz biogaz mogą zrównoważyć niestabilne dostawy energii z wiatru i fotowoltaiki. Nie można lekceważyć potencjału w zrównoważony sposób pozyskiwanej biomasy i biogazu. Na przykład badanie BNEF (Bloomberg New Energy Finance) pokazuje, że wykorzystanie 17,5% odpadów rolniczych w 8 regionach świata mogłoby pokryć 50% światowego zapotrzebowania na paliwo6.
Zmienia się logika funkcjonowania systemu. Z fabryk produkujących energię (ang. energy factories) przestawiamy się na "uprawę" energii (ang. energy farming). Ta zmiana niesie za sobą nowe wyzwania, ale zarówno liczne badania, jak i praktyczne doświadczenia pokazują, że jest to wykonalne.
Projekt DESERTEC wymaga innowacyjnych rozwiązań dotyczących zarówno pozyskiwania energii, jak i jej przesyłu na wielkie odległości. Która część projektu stanowi większe wyzwanie technologiczne? Jakie są główne problemy techniczne stojące przed projektem?
Wyzwania są bardziej polityczne niż techniczne. Wszystkie technologie wykorzystywane w programie DESERTEC istnieją od lat, wszystkie są skalowalne i gotowe do wprowadzenia, a to jest kluczowe, jeśli chcemy skutecznie zapobiegać zmianom klimatu. Na niektórych rynkach energetyka wiatrowa na lądzie oraz fotowoltaika są już w stanie konkurować z konwencjonalnymi źródłami energii. Kolejne innowacje i doświadczenia niewątpliwie pomogą w dalszej redukcji kosztów7,8.
Niestabilność polityczna w południowej części basenu Morza Śródziemnego jest zapewne czynnikiem, który komplikuje realizację projektu. Czy projekt miałby sens, gdyby ograniczyć go jedynie do części europejskiej?
Zasoby OZE w Europie są imponujące. Jeśli zagospodaruje się je w odpowiedni sposób, mogą zwiększyć niezależność energetyczną Europy w porównaniu do obecnej sytuacji – stanowi to dla nas silną motywację, żeby rozwijać własne odnawialne źródła energii. Niemniej jednak, mieszkamy na kontynencie o dużej gęstości zaludnienia i nasze zasoby energii wiatrowej i słonecznej są zbyt skromne, żeby w całości pokryć zapotrzebowanie. Z drugiej strony, na pustyniach północnej Afryki dostępne są ogromne zasoby tej energii oraz ogromna ilość terenów, na których można budować elektrownie. W niektórych państwach jest ich dużo więcej niż potrzeba mieszkańcom, nawet w perspektywie roku 2050. Skoro są w stanie pokryć swoje zapotrzebowanie, dlaczego nie mieliby eksportować nadwyżek energii do Europy? Dzięki programowi DESERTEC, Europa mogłaby zrealizować swoje cele dotyczące redukcji emisji i udziału OZE oraz zyskać dostęp do przystępnej cenowo energii ze źródeł odnawialnych.
Jest to również szansa dla Afryki Północnej. Ograniczone zasoby są jedną z przyczyn Arabskiej Wiosny. Sytuacja będzie się pogarszać, w miarę jak w kolejnych dziesięcioleciach wzrastać będzie liczba ludności na Bliskim Wschodzie i w Afryce Północnej (kraje MENA), a wraz z tym zapotrzebowanie na energię. Równocześnie podnosić się będą temperatury. W fundacji DESERTEC zadajemy sobie pytanie: jak ludzkość może zapewnić bezpieczną przyszłość dla 9 mld ludzi, którzy będą zamieszkiwać planetę w 2050 roku? Jak sprawić, żeby wszyscy mieli dostęp do energii, żywności i wody? Eksperci i naukowcy z krajów MENA, którzy współpracują z DESERTEC zdają sobie sprawę z wyzwań, jakie stoją przed tym regionem i są przekonani, że proponowane przez nas rozwiązania pomogą rozwiązać te problemy. Zapewniając niedrogą czystą energię z lokalnych źródeł, potrzebną m.in. do odsalania wody morskiej i co za tym idzie – szansę rozwoju gospodarczego, DESERTEC pomaga zapewnić spokojną przyszłość dla sąsiadów z południowego wybrzeża Morza Śródziemnego.
Przy obecnych cenach energii trudno wyobrazić sobie, by takie przedsięwzięcie jak DESERTEC funkcjonowało na zasadach rynkowych. Jakie mechanizmy wsparcia sprawdziłyby się najlepiej w przypadku DESERTEC i czy projekt ten byłby możliwy do zrealizowania bez jednolitego unijnego podejścia do wsparcia OZE?
Brytyjski ekonomista i naukowiec Nicholas Stern zasłynął określeniem zmian klimatu mianem największej porażki rynkowej na świecie. Cena energii z paliw kopalnych nie odzwierciedla jej prawdziwych kosztów, w tym dla naszego zdrowia i zdolności planety do zaspokojenia naszych potrzeb życiowych w przyszłości. Prędzej czy później ludzkość będzie musiała to przyznać i wprowadzić podatek węglowy lub skuteczny system handlu emisjami CO2.
Rewolucja OZE może i będzie mieć charakter rynkowy. Ceny energii z naziemnych farm wiatrowych i fotowoltaiki w ostatnich latach gwałtownie spadły i w niektórych krajach są niższe niż ceny energii z paliw kopalnych9. Odnawialne źródła generują dużo tańszą energię niż nowo budowane elektrownie jądrowe, a eksperci przewidują, że ceny te będą nadal spadać.
Warto wspierać nowe sposoby wytwarzania energii, dopóki nie umocnią się one na rynku. Dzięki inwestycjom i programom wdrożeniowym obserwujemy stały spadek cen energii elektrycznej z OZE. Z drugiej strony, koszty energii jądrowej wzrastają, mimo wieloletnich hojnych dopłat rządowych do programów badawczo-rozwojowych. Nie chodzi mi tu o to, żeby krytykować ideę dopłat, tylko o to, żeby pokazać, iż w przypadku energetyki jądrowej nie spełniły one swojej roli. Porównajmy to z sukcesem inwestycji w OZE, jej gwałtownym rozwojem i równoczesnym spadkiem cen energii wiatrowej i słonecznej. Wsparcie dla fotowoltaiki i naziemnych farm wiatrowych będzie konieczne jeszcze tylko przez jakiś czas. Tymczasem niektóre technologie OZE nie są jeszcze całkowicie "dojrzałe". Dla przykładu, elektrownie CSP i farmy morskie dłużej będą potrzebowały dodatkowych inwestycji z zewnątrz.
Jednym z kluczowych zagadnień polityki energetycznej w Polsce jest zagwarantowanie pewności i bezpieczeństwa dostaw energii. Między innymi dlatego tak bardzo chcemy polegać na krajowych zasobach energetycznych. Wydaje się, że z tego punktu widzenia idea projektu DESERTEC może nie być atrakcyjna dla polskich decydentów. Czy istnieją jakieś argumenty, żeby rozproszyć te obawy?
Kluczowym argumentem jest fakt, że produkcja węgla w Polsce spada, a potencjał leży w lokalnych źródłach energii odnawialnej. W ostatnich latach Polska stała się importerem węgla netto, głównie z Rosji10. Podobnie jak inne kraje, Polska powinna korzystać ze swoich zasobów paliw kopalnych, aby ułatwić sobie przejście na odnawialne źródła energii. Jest to sposób na ograniczenie zależności od wyczerpujących się zasobów paliw kopalnych w przyszłości. Zwlekanie będzie kosztowało Polskę i środowisko dużo więcej niż natychmiastowe podjęcie działań.
Dziękuję za rozmowę.
Rozmowa przeprowadzona drogą e-mailową 11 września 2012 roku przez Agatę Golec z ChronmyKlimat.pl
dr Thiemo Gropp jest dyrektorem i współzałożycielem Fundacji DESERTEC i od lat pracuje w sektorze zajmującym się rozwojem OZE. Jako przedsiębiorca stworzył i prowadził wiele krajowych i międzynarodowych firm odnoszących sukcesy w różnych dziedzinach technologii. Studiował fizykę na uniwersytecie w Niemczech i w USA oraz posiada tytuł doktora biochemii.
Fundacja DESERTEC to powstałe w 2009 roku międzynarodowe konsorcjum, które buduje elektrownie słoneczne. W jego skład wchodzą największe energetyczne koncerny jak ABB, Siemens, E.On, RWE, a także Deutsche Bank i firma ubezpieczeniowa Munich Re.
Przypisy:
| REKLAMA |
|
|
| REKLAMA |
|
|
