Soarele ia locul cărbunelui: energia solară propulsează lumea spre o eră electrică curată
În 2024, sursele de energie cu emisii scăzute de carbon au generat 40,9% din electricitatea globală, depășind pentru prima dată pragul de 40%. Energia solară a crescut cu 29%, adăugând 474 TWh – cel mai mare salt anual din istorie – și a devenit principala sursă nouă de electricitate la nivel mondial.
În 2024, sursele de energie cu emisii scăzute de carbon au generat 40,9% din electricitatea globală, depășind pentru prima dată pragul de 40%. Energia solară a crescut cu 29%, adăugând 474 TWh – cel mai mare salt anual din istorie – și a devenit principala sursă nouă de electricitate la nivel mondial. Cererea globală de electricitate a crescut cu 4%, influențată de valuri de căldură, ceea ce a dus inclusiv la o creștere de 1,4% a generării pe bază de combustibili fosili. Totuși, 96% din creșterea cererii (excluzând temperaturile) a fost acoperită de electricitate curată.
Energia regenerabilă a depășit pentru prima dată 40% din electricitatea globală
Raportul EMBER publicat în 8 Aprilie 2025 semnalează că energia solară a devenit motorul tranziției energetice globale, atât generarea, cât și instalarea de noi capacități au atins recorduri în 2024. Producția de energie solară și-a menținut ritmul accelerat de creștere, dublându-se în ultimii trei ani și adăugând mai multă electricitate decât orice altă sursă în această perioadă. În ciuda progresului surselor regenerabile, în 2024 cererea de electricitate a avansat mai rapid, depășind ritmul de creștere al electricității curate. Tehnologii în expansiune, precum inteligența artificială, centrele de date, vehiculele electrice și pompele de căldură contribuie deja la creșterea cererii globale. Totuși, principalul motiv al creșterii accelerate a cererii în 2024, comparativ cu 2023, a fost utilizarea mai intensă a aparatelor de aer condiționat în timpul sezonului cald. Acest factor a fost, de asemenea, responsabil pentru creștere a generării din surse fosile, chiar daca aceasta a fost una modestă.
UE a demonstrat că o transformare profundă a sectorului energetic este realizabilă și benefică. În 2024, emisiile din sectorul energetic al UE au scăzut la 585 de milioane de tone de CO2 (MtCO2), sub jumătatea vârfului înregistrat in 2007.
În ultimii cinci ani, producția de cărbune a scăzut cu 182 TWh (-40%), Austria, Suedia și Portugalia renunțând complet la cărbune, în timp ce țări cu un aport important al cărbunelui în mixul energetic, precum Germania sau Coreea de Sud, au înregistrat închideri semnificative de centrale.
În același timp, producția de gaze a scăzut în fiecare dintre ultimii cinci ani, iar în 2024 era cu 139 TWh (-24%) mai mică decât în 2019. Reducerea utilizării de gaze a consolidat securitatea energetică a blocului, în contextul invaziei Rusiei în Ucraina și al volatilității prețurilor la gaze înregistrată în ultimii trei ani. Producția de energie pe bază de combustibili fosili în UE se află acum la cel mai scăzut nivel din ultimii 40 de ani (793 TWh). Motorul principal al acestei evoluții a fost creșterea semnificativă a producției de energie eoliană și solară. Ponderea energiei eoliene și solare în mixul energetic al UE a crescut de la 17% în 2019 la 29% în 2024, cu o creștere a producției de energie eoliană cu 113 TWh (+31%) și a celei solare cu 179 TWh (+143%).
Situația din România
Sursa: InfoClima, prelucrare date rapoarte de monitorizare a pieței ANRE
Energia produsă din cărbune a înregistrat o scădere vizibilă și în România. Dacă în anul 2022 această sursă acoperea 18,38% din necesarul de energie, în anul 2024 ponderea sa a scăzut la doar 12,83%. În același interval, energia fotovoltaică a înregistrat o creștere, cu un avans de 0,6% în contribuția sa la mixul energetic național.
Conform datelor furnizate de Transelectrica, puterea instalată netă în centrale eoliene a crescut de la 2.966 MW în decembrie 2022 la 3.035 MW în decembrie 2024 (menționând că în anul 2023 nu a fost instalat niciun MW suplimentar). În aceeași perioadă, capacitatea instalată în centralele fotovoltaice, dispecerizabile, a crescut de la 1.307 MW la 1.763 MW, dintre care 143 MW au fost adăugați în anul 2023 și 213 MW în anul 2024.
Sursa: InfoClima, prelucrare date rapoarte de monitorizare a pieței ANRE
Pe de altă parte, în România s-a înregistrat o creștere semnificativă a segmentului prosumatorilor. Numărul acestora a crescut de la 110.355 la finalul anului 2023 (cu o putere instalată de 1.442 MW) la 198.756 prosumatori și o capacitate totală instalată de 2.376 MW la data de 31 decembrie 2024.
Contribuția prosumatorilor este una relevantă, întrucât aceștia contribuie direct la reducerea necesarului de energie din rețea prin autoconsum. În prezent, autoritățile nu dispun de date centralizate privind cantitatea totală de energie utilizată pentru autoconsum de către prosumatori. Singura informație disponibilă este cea referitoare la energia livrată efectiv în rețea, care, raportată la producția totală de energie electrică la nivel național, reprezintă puțin peste 1% la nivelul anului 2023.
Explozia energiei fotovoltaice și eoliene
Sursa: EMBER
Datele prezentate de autorii studiului indică faptul că producția de energie solară s-a dublat în ultimii trei ani, depășind 2000 TWh. Astfel, energia solară a fost, pentru al treilea an consecutiv, cea mai mare sursă de noi capacități de producție de electricitate la nivel global (+474 TWh) și, pentru al 20-lea an consecutiv, cea mai rapidă sursă de creștere (+29%).
Peste jumătate (53%) din creșterea producției solare în 2024 a avut loc în China, unde expansiunea generării de energie curată a acoperit 81% din creșterea cererii de electricitate. Ritmul accelerat al creșterii solare globale este de așteptat să continue, 2024 stabilind un nou record de instalare anuală – de peste două ori mai mult decât în 2022. Capacitatea solară globală a ajuns la 1 TW în 2022 după decenii de creștere, dar a atins 2 TW doar doi ani mai târziu, în 2024.
Integrarea energiei solare cu soluții de stocarea în baterii devine esențială pentru a continua creșterea/dezvoltarea acestui sector
Unul din cele mai mari dezavantaje ale energiei fotovoltaice este considerat caracterul său intermitent (energia este produsă doar cât este soare pe cer). Astfel rolul acesteia în mixul energetic poate varia considerabil pe parcursul zilei în piețele cu o pondere ridicată. În cele mai însorite momente ale zilei, energia solară fotovoltaică devine rapid principala sursă de electricitate în țări precum Chile și Țările de Jos, înainte de a scădea din nou odată cu apusul soarelui.
Această variabilitate poate limita valorificarea completă a avantajelor oferite de energia electrică ieftină în orele de vârf ale producției solare. Bateriile sunt în acest context una din soluțiile esențiale pentru a menține beneficiile generării din orele de vârf. Acestea pot stoca electricitatea produsă ziua și elibera surplusul în rețea atunci când prin natura lor panourile fotovoltaice nu produc pe timpul nopții. Astfel prețul bateriilor este un element central în creșterea generării solare.
Datele arată o scădere a prețului pentru baterii
Studiul EMBER arată că atât tehnologia de stocare a energiei în baterii, cât și panourile fotovoltaice, a cunoscut reduceri rapide de costuri în ultimul deceniu. Prețul mediu al pachetelor de baterii litiu-ion a scăzut la 115 USD/kWh în 2024, o reducere de 20% față de anul precedent și cu 84% mai mic decât costul mediu de acum un deceniu. Odată cu scăderea prețurilor, instalările anuale de capacitate de stocare în baterii au crescut considerabil, cu o rată medie de 67% pe an în ultimii zece ani. În 2024 au fost instalate 69 GW de capacitate de stocare în baterii – aproape suficient pentru a dubla capacitatea totală, care era de 86 GW în 2023.
Scăderea de 20% a costului pachetelor de baterii în 2024 reprezintă cea mai mare reducere procentuală într-un singur an din 2017 încoace și cea mai mare reducere absolută din 2019. Aceste reduceri de costuri au fost determinate de economiile de scară, pe măsură ce capacitatea de producție a crescut, dar și de adoptarea mai largă a unor chimii de baterii mai ieftine, precum litiu-fier-fosfat (LFP), care elimină necesitatea utilizării nichelului și cobaltului. De asemenea, costurile materialelor au scăzut după o creștere temporară a prețurilor litiului în 2022.
România a conștientizat necesitatea investițiilor în capacități de stocare a energiei, astfel că, pe parcursul anului 2024, capacitatea instalată la nivel de sistem energetic în baterii a crescut de la 16,2 MW (14 MWh) la 137 MW (269 MWh). În sprijinul acestei direcții strategice, Ministerul Energiei a lansat două apeluri de proiecte, unul finanțat prin Planul Național de Redresare și Reziliență (PNRR) și celălalt din Fondul pentru Modernizare. În cadrul apelului finanțat din PNRR, au fost deja semnate mai multe contracte de finanțare, marcând un pas important în dezvoltarea infrastructurii naționale de stocare a energiei. În acest sens, obiectivul asumat de România prin Planul Național Integrat în domeniul Energiei și Schimbărilor Climatice (PNIESC) prevede dezvoltarea unor sisteme de stocare cu baterii care să atingă, până în 2030, o capacitate instalată de cel puțin 1,2 GW, echivalentă cu aproximativ 2,4 GWh de energie stocată.
Pe de altă parte, pe lângă proiectele gestionate la nivelul Ministerului Energiei, există apeluri de proiecte gestionate și de alte autorități, în acest sens avem exemplu prosumatorilor, unde Administrația Fondului pentru Mediu (AFM), sprijină investițiile în soluții verzi prin intermediul programului Casa Verde Fotovoltaice. Acest program a vizat pentru anul 2024 finanțarea alături de sistemele fotovoltaice, și instalarea de baterii pentru stocarea energiei.
Suplimentar acestui apel de proiecte, în cursul anului 2025 este planificat un apel de proiecte dedicat exclusiv instalării de baterii la prosumatorii care dețin deja sisteme fotovoltaice, dar care în prezent nu beneficiază de această facilitate. Inițiativa are ca scop eficientizarea utilizării energiei regenerabile produse la nivel individual.
Este energia regenerabilă pe punctul de a începe era declinului combustibililor fosili?
În 2024, sectorul energiei regenerabile, în special energia solară, a crescut rapid—mai repede decât cererea globală de electricitate—semnalând un punct de cotitură în care generarea pe bază de combustibili fosili ar putea începe să scadă. Deși a existat o ușoară creștere a energiei din surse fosile datorate schimbărilor de temperatură, regenerabilele au acoperit cea mai mare parte a creșterii cererii. Energia solară a fost motorul principal, extinzându-se la nivel global și devenind mai economică datorită ieftinirii stocării cu baterii.
În România există un interes real pentru dezvoltarea capacităților de producție a energiei din surse regenerabile. Programele de finanțare gestionate de Ministerul Energiei reflectă acest interes crescut, prin numărul ridicat de proiecte depuse și sprijinul acordat investitorilor. Prima licitație organizată în cadrul schemei de Contracte pentru Diferență (CfD), desfășurată la sfârșitul anului trecut, s-a bucurat de un succes considerabil, demonstrând încrederea pieței în acest mecanism de sprijin. În prezent, Ministerul Energiei se pregătește să lanseze cea de-a doua licitație CfD. Cele doua licitații împreună vizează sprijinirea dezvoltării a până la 5 GW de capacități de energie regenerabilă, un pas esențial pentru atingerea obiectivelor de decarbonizare și tranziție energetică.
Alexandru Ciocan
Este absolvent al Facultății de Energetică din cadrul Universității Naționale de Știință și Tehnologie Politehnica București și deține un doctorat în științe inginerești, obținut în co-tutelă cu IMT Atlantique (Nantes). Și-a început cariera profesională în cercetarea științifică, lucrând timp de peste nouă ani în domeniul energiilor regenerabile, al hidrogenului și al bateriilor cu litiu. În prezent, Alexandru face parte din echipa Energy Policy Group, după ce anterior a lucrat timp de doi ani la Ministerul Energiei.
Revoluția Energiei Solare: Trenduri și Previziuni pentru 2025
Analizând rapoartele Agenției Internaționale pentru Energie (IEA) și concluziile summit-urilor recente, se observă un interes tot mai mare pentru dezvoltarea energiei solare la nivel global. În special, raportul EMBER indică o creștere semnificativă a ponderii energiei solare în mixtul energetic global, susținută de investiții record și subvenții guvernamentale. Summit-urile internaționale, precum Forumul Economic Mondial de la Davos și COP29, au pus un accent deosebit pe accelerarea tranziției energetice, iar numeroase țări și-au anunțat noi planuri de investiții în energie regenerabilă. Cu o combinație de politici de sprijin, avansuri tehnologice și cerere crescută, sectorul energiei solare este pregătit să joace un rol esențial în tranziția energetică globală, iar acest an poate fi unul determinant.
Analizând rapoartele Agenției Internaționale pentru Energie (IEA) și concluziile summiturilor recente, se observă un interes tot mai mare pentru dezvoltarea energiei solare la nivel global. În special, raportul EMBER indică o creștere semnificativă a ponderii energiei solare în mixtul energetic global, susținută de investiții record și subvenții guvernamentale. Summit-urile internaționale, precum Forumul Economic Mondial de la Davos și COP29, au pus un accent deosebit pe accelerarea tranziției energetice, iar numeroase țări și-au anunțat noi planuri de investiții în energie regenerabilă. Cu o combinație de politici de sprijin, avansuri tehnologice și cerere crescută, sectorul energiei solare este pregătit să joace un rol esențial în tranziția energetică globală, iar acest an poate fi unul determinant.
2024 - Un an spornic pentru industria energiei solare. Continuă trendul și în acest an?
Anul 2024 a marcat un punct de cotitură în sectorul energetic global, cu energia solară și cea eoliană depășind pentru prima dată producția din combustibili fosili în Uniunea Europeană. Conform raportului EMBER, sursele regenerabile au generat 30% din electricitatea globală în 2023, iar în UE, energia solară a contribuit cu 11% la producția totală de electricitate în 2024, depășind cărbunele, care a scăzut sub 10% pentru prima dată.
În 2023, energia solară a fost cea mai rapidă sursă de energie în creștere la nivel global, adăugând de peste două ori mai multă electricitate nouă decât cărbunele. Această tendință a continuat în 2024, cu o creștere semnificativă a capacității solare instalate, în special în China, care a contribuit cu 51% la creșterea globală a energiei solare și cu 60% la cea a energiei eoliene. Conform Agenției Internaționale pentru Energie (IEA), energia regenerabilă va acoperi 50% din cererea globală de electricitate până în 2030, cu o capacitate nouă de 5.500 GW adăugată între 2024 și 2030, aproape triplând capacitatea actuală.
În primele luni ale anului 2025, trendul pozitiv continuă. Prețurile panourilor solare din Europa au crescut cu 20%, semnalând o cerere tot mai mare. Franța a adoptat un pachet de legi care exonerează autoconsumul colectiv de taxa pe accize pentru proiectele de până la 1 MW, facilitând tranziția energetică. De asemenea, cercetătorii au dezvoltat o celulă solară perovskit inversată cu C60 stabilizat, atingând o eficiență record de 25,6%. Un alt factor important este reducerea costului nivelat al energiei (LCOE) pentru energia solară la scară de rețea, care va scădea cu 2% global, ceea ce va face investițiile în acest sector și mai atractive. În paralel, Uniunea Europeană a inițiat acțiuni legale împotriva a opt state membre care întârzie implementarea noilor reguli de autorizare a proiectelor regenerabile, un semnal clar pentru accelerarea proceselor administrative.
Potrivit EU Market Outlook, piața energiei solare din UE va continua să crească rapid între 2022 și 2025, cu rate anuale de 18-20%, puțin peste estimările anterioare. În scenariul mediu, capacitatea solară va crește cu 162,7 GW, ajungând la 327,6 GW până la finalul lui 2025. Astfel capacitatea solară a UE se va dubla în patru ani, față de 164,9 GW în prezent. De asemenea, țintele energetice solare stabilite de statele membre pentru 2030 (335 GW) ar putea fi atinse cu cinci ani mai devreme. În scenariul cel mai optimist capacitatea totală ar putea ajunge la 371,5 GW în 2025, iar chiar și în cel mai pesimist scenariu, UE ar adăuga 105,2 GW, atingând 270 GW de energie solară operațională.
Tendințele pieței și impactul global
Raportul IEA subliniază că energia solară devine din ce în ce mai competitivă, în special datorită avansurilor tehnologice și subvențiilor guvernamentale. Spre exemplu, în SUA, subvențiile federale și inițiativele statale au contribuit la accelerarea adoptării energiei solare, iar India a anunțat noi obiective ambițioase pentru extinderea capacităților solare în următorii cinci ani. În plus, Forumul Economic Mondial de la Davos și COP29 au evidențiat necesitatea accelerării tranziției energetice, iar numeroase țări și-au anunțat planuri de investiții masive în energie regenerabilă.
UE și SUA pregătesc noi pachete de subvenții pentru energia solară, în timp ce Asia își intensifică eforturile pentru a reduce dependența de combustibilii fosili. Companiile private își sporesc investițiile în tehnologii emergente, precum panourile solare cu eficiență ridicată, bateriile avansate de stocare și rețelele inteligente. Aceste inovații ar putea face energia solară mai accesibilă și eficientă, determinând o creștere accelerată a adoptării acestora.
UE: Prognoză regională (2025 – 2034)
Valoarea pieței în 2024: 63,1 miliarde USD
Valoarea estimată a pieței în 2034: 127,3 miliarde USD
Rata anuală compusă de creștere (CAGR) 2025-2034: 7,1%
Segmentul panourilor montate la sol: Creștere anuală (CAGR 2025-2034) de peste 7%
Segmentul off-grid: Creștere anuală (CAGR 2025-2034) de peste 9,5%
Germania: Dimensiunea pieței în 2024 este estimată la 18,4 miliarde USD
Preturile panourilor solare din Europa cresc cu 20%
Prețurile panourilor solare în Europa au crescut pentru prima dată în ultimele luni, cu peste 20%. Această majorare a prețurilor este influențată de mai mulți factori, printre care creșterea costurilor materiilor prime, perturbările din lanțul de aprovizionare și cererea ridicată pentru energie regenerabilă. În plus, politicile europene care încurajează tranziția către surse de energie verde au condus la o cerere sporită pentru panouri solare, contribuind astfel la creșterea prețurilor. Bart Wansink, CEO al platformei europene Search4Solar, declara recent că prețurile ar putea continua să crească în următoarele săptămâni.
Search4Solar a primit actualizări de preț de la 10 producători anonimi, care arată o creștere semnificativă. Prețurile modulelor TOPCon, utilizate în proiecte rezidențiale și comerciale, au crescut la aproximativ 0,10 €/W, față de 0,07 €/W în octombrie. Wansink a menționat că panourile solare PERC, inclusiv modelele de 400W, sunt încă la aproximativ 0,077 €/W - 0,08 €/W. Totuși, acestea devin mai greu de găsit, deoarece producătorii își îndreaptă atenția către tehnologii mai eficiente. Aceasta ar putea duce la creșterea prețurilor pentru alternative odată ce stocurile actuale se epuizează. Se așteaptă creșteri suplimentare de preț, deoarece producătorii refuză să vândă în pierdere. În prezent, unii furnizori încă oferă panouri la 0,08 €/W, dar aceste prețuri vor crește cu 15%.
Franța scutește autoconsumul colectiv de taxa pe accize pentru capacități de până la 1 MW. O veste bună pentru clienții celor 700 de proiecte active de autoconsum colectiv din Franța: prin adoptarea legii bugetului pe 2025, aceste proiecte sunt acum scutite de taxele pe accize pentru electricitate. Conform articolului 21 al legii, proiectele de autoconsum colectiv de până la 1 MW, atât rezidențiale, cât și comerciale, nu mai sunt supuse taxelor pe accize. Exonerarea este aplicabilă retroactiv de la 1 ianuarie 2025 și este valabilă până la 1 ianuarie 2027. Această măsură economisește până la 33,7 €/MWh pentru consumatorii din comunitățile energetice și crește atractivitatea proiectelor de energie regenerabilă.
Un grup internațional de cercetători a creat o celulă solară perovskit inversată cu o eficiență record de 25,6%. Acest progres a fost posibil prin îmbunătățirea stratului de transport al electronilor (ETL) cu C60 (fulerenă), stabilizat cu un aditiv special. Celulele solare perovskite inverse folosesc o structură „p-i-n”, unde stratul care colectează găurile (p) este la bază, iar cel care transportă electronii (n) este deasupra. Pentru a îmbunătăți stabilitatea C60 și a simplifica procesarea acestuia, cercetătorii au folosit aditivul TPDI-BTI, reducând astfel costurile de fabricație.
Celula optimizată a atins cea mai mare eficiență pentru această tehnologie și a demonstrat o stabilitate excelentă: a rezistat 1.800 de ore sub iluminare continuă și 700 de ore la temperaturi ridicate.
Potrivit BloombergNEF, costul nivelat al energiei (LCOE) pentru energia solară și stocarea bateriilor la scară de rețea va continua să scadă în 2025. Se estimează că LCOE pentru parcurile solare fixe va scădea la 0,035 $/kWh, iar costul pentru stocarea va scădea cu 11%. LCOE pentru energia solară la scară de utilitate se va reduce cu 2%, de la 36 $/MWh în 2024 la 35 $/MWh în 2025. Până în 2035, LCOE ar putea scădea la 25 $/MWh, o reducere de 31%.
Este 2025 un an propice pentru investiții în energie solară?
Analizând rapoartele Agenției Internaționale pentru Energie (IEA) și concluziile summit-urilor recente, se observă un interes tot mai mare pentru dezvoltarea energiei solare la nivel global. Raportul EMBER indică o creștere semnificativă a ponderii energiei solare în mixtul energetic global, susținută de investiții record și subvenții guvernamentale.
Multe companii din sectorul privat își intensifică, de asemenea, investițiile în tehnologiile emergente, precum panourile solare cu eficiență ridicată, bateriile avansate de stocare și rețelele inteligente. Aceste inovații ar putea face energia solară mai accesibilă și eficientă, determinând o creștere accelerată a implementării acestora.
Prin urmare, anul 2025 pare a fi un an ideal pentru investiții în energia solară, atât din punct de vedere tehnologic, cât și financiar. Într-un context favorabil de reglementări, finanțare și inovare, energia solară ar putea înregistra un nou record în ceea ce privește capacitatea instalată și rentabilitatea investițiilor. Cu o combinație de politici de sprijin, avansuri tehnologice și cerere crescută, sectorul energiei solare este pregătit să joace un rol esențial în tranziția energetică globală.
Facultatea de Inginerie Electrică, Energetică și Informatică Aplicată, Universitatea Tehnica Gheorghe Asachi din Iași. Principalul obiect de studiu îl reprezintă energia regenerabilă solară. Proiectul dezvoltat de Mădălina - "Acoperișul tău Solar" este o inițiativă care dorește să crească conștientizarea publică a efectelor benefice utilizării de panouri solare, și a energiei regenerabile în general. Cred în acțiuni imediate, focusate, pentru a sensibiliza publicul cu privire la unele dintre cele mai presante probleme cu care se confruntă societatea actuală.
Raportul EMBER - Tranziția energetică în prim plan dar ce se întâmplă în România?
Tranziția nu se referă doar la atingerea unor ținte – aceasta este necesară pentru un aer mai curat, o mai mare independență energetică, reducerea emisiilor de gaze cu efect de seră, și un viitor mai durabil pentru toată lumea. Povestea Europei arată că, investind în surse regenerabile, combustibilii fosili pot deveni marginali și ne putem astfel îndrepta către o lume alimentată cu energie abundentă, depășind penuria generată de conflictul din Ucraina.
Raportul publicat de EMBER demonstrează faptul că tranziția energetică este în plină desfășurare, prezentând o analiză amănunțită a transformării sectorului energetic european, subliniind pașii cruciali necesari pentru a menține această direcție. Tranziția nu se referă doar la atingerea unor ținte – aceasta este necesară pentru un aer mai curat, o mai mare independență energetică, reducerea emisiilor de gaze cu efect de seră, și un viitor mai durabil pentru toată lumea. Povestea Europei arată că, investind în surse regenerabile, combustibilii fosili pot deveni marginali și ne putem astfel îndrepta către o lume alimentată cu energie abundentă, depășind penuria generată de conflictul din Ucraina.
În timp ce majoritatea statelor europene urmăresc renunțarea la combustibilii fosili, observând o reducere pentru al cincilea an consecutiv a producției de energie pe bază de gaz natural, România se situează în contra-curent, propunând-și în fapt o creștere a producției. Argumentul de bază al acestei abordări este de a facilita tranziția de la cărbune la energia regenerabilă, gazul fiind considerat doar un combustibil de tranziție. Observăm că la nivel european, producția de energie solară a depășit producția de energie din cărbune. Deși acest lucru este remarcabil, trebuie menționat, însă, că o comparație între o sursă intermitentă de energie și una convențională prezintă limitări, fiind necesară analiza unor componente suplimentare precum flexibilitatea, capacitatea instalată și disponibilitatea.
Situația României
La nivel național, România se află într-o situație similară cu trendul European. În 2023, producția de energie eoliană a depășit producția de energie pe bază de cărbune (14,1% eolian, respectiv 13,4% cărbune). Datele pentru ultimele două luni ale anului 2024 nu au fost încă publicate, însă premisele indică menținerea acestui trend. În cinci dintre primele zece luni ale anului 2024, producția eoliană a fost superioară celei pe bază de cărbune, iar ultimele două luni sunt, din punct de vedere climatic, favorabile energiei eoliene. Pe parcursul anului 2024, cărbunele a avut un aport crescut doar în sezonul cald, când producția eoliană este de obicei redusă. În plus, seceta a limitat producția de energie hidro, iar producția nucleară a fost afectată atât de o revizie programată, cât și de avarii, despre care se presupune că au fost cauzate de nivelul redus al apei necesare procesului de răcire.
La 1 ianuarie 2024, capacitatea instalată în România era de 2760 MW pentru cărbune, 3095 MW pentru eolian și 1853 MW pentru solar. Pe parcursul anului au fost puși în funcțiune încă 70 MW în eolian și 310 MW în solar. De asemenea, aportul prosumatorilor a crescut cu 950 MW, ajungând la 2337 MW, deși o mare parte din producția acestora nu este contorizată și prin urmare nu apare în statistici, explicând parțial ponderea relativ redusă a energiei solare pentru anul 2023 de doar 1,88%.
Deși România dispune de o capacitate instalată de 2760 MW pe bază de cărbune, în 2024 această valoare nu a fost niciodată atinsă, producția fiind limitată la maximum 1400 MW. În același timp, România a fost nevoită să importe masiv energie pentru a-și acoperi necesarul. Deși nu există informații oficiale care să explice această situație, cea mai probabilă cauză este costul ridicat de producție, importurile fiind mai ieftine decât producția internă pe bază de cărbune.
Una dintre constatările studiului EMBER care poate ar trebui să se reflecte în politicile de la București este faptul că, la vârf de producție, energia solară o acoperit pentru peste 70 de zile peste 80% din consum în țări precum Ungaria (peste 7 GW instalați în PVs) și Olanda (peste 27 GW instalați în PVs).
Tranziția energetică - un obiectiv din ce în ce mai important
Concluziile analizei EMBER sunt aliniate cu acțiunile EPG de promovare a necesității de decarbonizare, susținute de analize bazate pe exemple și modele de bune practici. Aceste demersuri urmăresc încurajarea tranziției către un sector energetic românesc cu emisii reduse, care să asigure securitate în exploatare și un cost al energiei cât mai competitiv. Bineînțeles că tranziția de la combustibili fosili la surse de energie regenerabilă este un proces complex care presupune reducerea treptată a anumitor activități (ex. mineritul și activităților conexe) dar în același timp oferă premisele unor noi oportunități de business prin deschiderea unor noi lanțuri valorice de producție aferente tehnologiilor curate (un bun exemplu în acest sens sunt contractele semnate de Ministerul Energiei pentru fabricile de panouri fotovoltaice).
În ceea ce privește utilizarea cărbunelui, EPG apreciază că autoritățile ar trebui să își concentreze atenția mai mult pe noile investiții în capacitați mai curate și să își respecte angajamentele asumate la nivel european. Nu doar că producția pe bază de cărbune este din ce în ce mai puțin competitivă, dar fără o predictibilitate a calendarului de tranziție nu va fi posibilă pregătirea și reconversia muncitorilor din sectorul cărbunelui. Este important de menționat că deși tranziția energetică se află încă într-o fază incipientă, progresul obținut până acum oferă motive de speranță și determinare.
În cazul României, această tranziție, sprijinită semnificativ de fondurile europene, ar trebui să constituie un catalizator pentru modernizarea sectorului energetic. O gestionare eficientă a acestor resurse ar facilita integrarea unui aport mai mare de energie regenerabilă, iar odată cu avansul digitalizării rețelelor, acestea ar putea răspunde mai eficient provocărilor viitoare.
Alte puncte cheie
1. Analiza EMBER arată că energia solară generează mai multă energie electrică în UE decât cărbunele pentru prima dată în 2024. Energia regenerabilă a reprezentat aproape JUMĂTATE din mixul de energie electrică anul trecut, în timp ce energia fosilă a scăzut la un minim istoric
2. Raportul constată că 16 țări din UE vor genera mai mult de 10% din energia lor electrică din energie solară în 2024, cu Grecia si Spania lideri europeni.
3. În 5 ani de Green Deal al UE, energia eoliană și solară a economisit UE 59 MILIARDE de euro în importurile de combustibili fosili. Fără noile capacități solare și eoliene adăugate începând cu 2019, UE ar fi trebuit să ardă încă 92 de miliarde de metri cubi de gaze fosile și 55 de milioane de tone de cărbune.
„Combustibilii fosili își pierd controlul asupra energiei din UE. La începutul „European Green Deal” în 2019, puțini au crezut că tranziția energetică a UE ar putea ajunge unde este astăzi; energia eoliană și solară împing cărbunele la margine și forțează gazul în declin structural. Deși tranziția la electricitate în UE a avansat mai rapid decât se aștepta cineva în ultimii cinci ani, rămân multe provocări. Producția trebuie să fie accelerată, în special în sectorul eolian, care s-a confruntat cu provocări unice și cu un decalaj tot mai mare în ceea ce privește producția. Cu toate acestea, realizările din ultimii cinci ani ar trebui să insufle încrederea că, printr-un un efort și un angajament continuu, provocările pot fi depășite și se poate realiza un viitor energetic mai sigur.” Dr. Chris Rosslowe, analist EMBER
Alexandru Ciocan
Este absolvent al Facultății de Energetică din cadrul Universității Naționale de Știință și Tehnologie Politehnica București și deține un doctorat în științe inginerești, obținut în co-tutelă cu IMT Atlantique (Nantes). Și-a început cariera profesională în cercetarea științifică, lucrând timp de peste nouă ani în domeniul energiilor regenerabile, al hidrogenului și al bateriilor cu litiu. În prezent, Alexandru face parte din echipa Energy Policy Group, după ce anterior a lucrat timp de doi ani la Ministerul Energiei.
Mihnea Cătuți
Mihnea este Director de Cercetare al Energy Policy Group (EPG), un think tank independent din România. Aria sa de expertiză acoperă politicile climatice, industriale și energetice ale Uniunii Europene, precum și tranziția climatică a Europei de Sud-Est. Este de asemenea Asociat Senior al Programului pentru o Economie Curată al E3G, concentrându-se pe tranziția industrială. În trecut, Mihnea a fost Cercetător Asociat în cadrul CEPS, unde a condus munca privind viitorul hidrogenului în Uniunea Europeană și Lector Asociat în politici publice al University of York. Mihnea este absolvent al University of Bristol, deține un masterat în politici publice europene de la University of York și Central European University și este în procesul de a finaliza un doctorat în guvernanța politicilor energetice și climatice ale UE la University of York.
12 puncte climatice cheie ale anului 2024
2023 se încheia cu știrea că devenise cel mai cald an din istoria măsurătorilor doar pentru ca 2024 să doboare acel record și să aducă noi provocări legate de climă la nivel global dar și regional precum am observat în România. Fenomenele tot mai extreme cer soluții într-un context social, economic și geopolitic din ce în ce mai tulbure exacerbat de faptul că timpul rămas la dispoziție pare tot mai limitat.
2023 se încheia cu știrea că devenise cel mai cald an din istoria măsurătorilor doar pentru ca 2024 să doboare acel record și să aducă noi provocări legate de climă la nivel global dar și regional precum am observat în România. Fenomenele tot mai extreme cer soluții într-un context social, economic și geopolitic din ce în ce mai tulbure exacerbat de faptul că timpul rămas la dispoziție pare tot mai limitat. Între trimp, marile puteri nu grăbesc procesul de eliminare a combustibililor fosili, limitarea încălzirii globale la 1,5°C devine tot mai urgentă, în condițiile în care am depășit deja 1,2°C, iar vremea continuă să se încălzească. Nu sunt vești îmbucurătoare, dar nici surprinzătoare pentru cercetători, iar o recapitulare a informațiilor științifice credem că e utilă pentru explicarea lumii în care trăim.
Pe de altă parte, sunt și câteva vești bune din barca tranziției energetice – numărul prosumatorilor a crescut, capacitatea eoliană și solară e în plină expansiune, iar miniștrii energiei și climei din grupul țărilor G7 au convenit să elimine treptat, până în 2035, utilizarea energiei pe bază de cărbune în cazul în care emisiile nu sunt captate.
Ce înseamnă depășirea pragului critic al climei și de ce măsuri avem nevoie pentru limitarea lui?
Pământul a depășit la începutul acestui an 1,5 °C de încălzire globală față de nivelurile preindustriale, potrivit datelor furnizate de Serviciul Național de Meteorologie din Marea Britanie. Acesta este un prag critic despre care oamenii de știință din domeniul climei avertizează de mult timp că ar putea aduce efecte ireversibile dacă ar fi depășit.
Deși acest lucru este cu siguranță un motiv de îngrijorare, nu înseamnă că toate speranțele sunt pierdute. O acțiune colectivă de reducere a emisiilor de gaze cu efect de seră poate limita încălzirea la 1,5°C în total. Cu toate astea, fereastra de oportunitate se micșorează din ce în ce mai repede. Despre ce înseamnă depășirea acestui prag, efectele pe care le observăm deja și acțiunile urgente necesare pentru a evita cele mai grave scenarii privind schimbările climatice vorbim aici.
Acordul de la Paris din 2015 a stabilit ca obiectiv limitarea încălzirii globale la 1,5°C față de nivelurile preindustriale. Acest lucru s-a bazat pe dovezi științifice care arată că o încălzire peste 1,5°C agravează semnificativ riscurile legate de schimbările climatice.
O iarnă a recordurilor temperatură și un început îngrijorător pentru 2024
Conform datelor furnizate de Copernicus, temperatura medie globală pentru luna februarie 2024 a atins un nou record de 13.54°C, cu 0.81°C mai mare decât media perioadei 1991-2020 și cu 0.12°C mai mare decât recordul anterior din februarie 2016
Alte recorduri de temperatură pentru luna februarie:
Figura 1 - Evoluția temperaturii medii globale între 1940 și 2024. Sursa datelor: ERA5 | C3S/ECMWF
Austria: a fost cea mai caldă lună februarie din ultimii 257 ani cu 5,5°C peste media perioadei 1991-2020
Cehia: a fost stabilit un nou record pentru februarie cu 2,o°C mai mare decât precedentul record
Elveția: temperatura pentru luna februarie a fost cu 4,7°C mai mare decât valorile normale pentru această lună
Germania: februarie 2024 a fost cel mai cald februarie începând cu 1881; valorile fiind apropiate de recordul pentru luna martie
Polonia: un nou record a fost atins pentru luna februarie cu anomalii între 3,5 și 7,5 °C față de perioada 1991-2020
Ungaria: temperatura pentru luna februarie a fost cu în 2024 cu 7°C mai mare decât media 1991-2020 (valoarea fiind apropiată de recordul pentru luna martie)
Temperatura medie globală pentru luna martie 2024 a atins o valoare de 14.14°C, cu 0.72°C mai mare decât media perioadei 1991-2020 și cu 0.1°C mai mare decât recordul anterior din martie 2016, conform datelor Copernicus. Situația devine una îngrijorătoare, mai ales în contextul în care iarna ce a trecut a fost una a recordurilor de temperatură și un început îngrijorător pentru 2024.
Mai mult decât atât, Martie 2024 devine parte a unui trend în care temperaturi record au fost înregistrate începând cu iunie pentru fiecare lună a anului 2023, continuând și la începutul lui 2024. Practic, luna martie devine a zecea lună consecutivă ce sparge recordurile anterioare ale lunilor respective, conform analizei realizate de Dr. Bogdan Antonescu.
Cum influențează vremea, condițiile meteo și poziția geografică calitatea aerului?
Într-o lume în continuă schimbare, calitatea aerului și condițiile meteorologice devin tot mai relevante în discuțiile despre sănătatea umană și starea mediului înconjurător. Variabilitatea meteorologică și schimbările climatice au un impact semnificativ asupra calității aerului, influențând dispersia poluanților, nivelurile de poluare atmosferică, calitatea vieții oamenilor precum și bunăstarea ecosistemelor.
Prin analizarea modului în care vremea și condițiile meteo dintr-un loc afectează calitatea aerului subliniem mai jos importanța adoptării unor abordări interdisciplinare și a unei cooperări internaționale pentru a aborda aceste provocări, în contextul schimbărilor climatice.
Aici am publicat și o analiză a stării poluării aerului în trei orașe mari din România (București, Cluj, Iași), ce oferă o imagine a dinamicii poluării urbane și a impactului acesteia asupra sănătății locuitorilor și mediului înconjurător.
Promovarea tehnologiilor curate și a energiilor regenerabile reprezintă un pilon important în eforturile de reducere a poluării și a dependenței de combustibili fosili. Aceste tehnologii oferă soluții sustenabile și eficiente pentru producerea de energie, reducând emisiile de gaze cu efect de seră și alte poluante în atmosferă. - Alexandru Luchiian
Cum putem dezvolta industria românească până în 2050?
Industria prelucrătoare a contribuit cu 16,5 % la valoarea adăugată brută (VAB) națională în 2021. Această ramură din economie angajează aproximativ o cincime din totalul forței de muncă active. Pentru a ne asigura că aceste contribuții și locuri de muncă rămân stabile, sau chiar pot crește, e necesar să avem o strategie clară a tranziției industriale care profită din plin de oportunitățile de finanțare existente la nivel European pentru România.
Industria Românească trebuie să ajungă la emisii zero până în 2050. În acest context producția de oțel primar, de ciment, și de chimicale (mai ales îngrășăminte) vor trebui să se transforme cel mai profund. Întârzierea reformelor și finanțării necesare pentru a moderniza industria Românească poate amenința profitabilitatea produselor industriale și în acest mod, contribuția la bugetul național și locurile de muncă existente.
În calitate de stat membru al UE cu venituri mai mici, România beneficiază, de asemenea, de acces la finanțare, cum ar fi Fondul de modernizare și Fondul de coeziune, care pot finanța decarbonizarea industrială și pot contribui la crearea de noi piețe pentru produsele industriale ecologice. România poate beneficia, de asemenea, de o bogată experiență internațională în ceea ce privește modelele de afaceri în domeniul infrastructurii, instrumentele de finanțare și mecanismele de creare a pieței pentru decarbonizarea industriei, care sunt testate și puse în aplicare în întreaga Europă și în întreaga lume. —Luciana Miu
Cum poate o strategie de infrastructură verde să îmbunătățească viața în orașe?
Conceptul de „strategie pentru infrastructura verde” – deși cunoscut în multe colțuri ale lumii – este puțin folosit în România.
Strategia verde e un cumul de programe, proiecte sau ghiduri pentru grădini private, spre exemplu, propuse pentru următorii 20 ani pentru dezvoltarea rețelei de spații verzi a unui oraș, așa cum propune și administrația Brașovului. Aceasta ia în calcul, printre altele, legislația națională a spațiilor verzi sau directivele UE legate de infrastructura verde. Majoritatea orașelor noastre nu au, însă, aceste strategii, deși este urgent să le implementăm pe termen lung.
Deși obligate de lege, orașele din România nu au o strategie pentru infrastructura verde
În prezent, orașele din România se confruntă cu o serie de provocări privind planificarea și gestionarea infrastructurii verzi urbane. Majoritatea administrațiilor locale se confruntă cu lipsa unei viziuni pe termen mediu și lung privind dezvoltarea și managementul spațiilor verzi urbane tocmai pentru că nu au fost elaborate studii și strategii care să ofere o imagine de ansamblu asupra evoluției sistemelor verzi urbane.
Legea spațiilor verzi prevede că municipiile trebuie să aibă un „recensământ” al suprafețelor pe care le administrează, precum și date despre calitatea și accesibilitatea lor. Apoi, ar trebui să elaboreze o strategie și un plan de acțiune pentru conservarea și dezvoltarea spațiilor verzi, prin transformarea unor terenuri abandonate sau de altă natură.
Distribuția cazurilor cu grindină cu diametrul mai mare de 2 cm (stânga) și cu diametrul mai mare de 5 cm (dreapta) pentru perioada istorică 1971–2000 (primul rând). Culorile reprezintă numărul de cazuri pe an. Distribuția cazurilor cu grindină pentru două scenarii climatice RCP4.5 (rândul 2) și RCP8.5 (rândul 3) pentru intevalul 2071–2100. Pentru cele două proiecții climatice culorile reprezintă schimbarea procentuală față de prioada de referință 1971–2000. Figura este adaptată după Figura 2 din Rädler et al. (2019)
Începutul verii acestui an a adus grindina ce a afectat multe județe din România precum Harghita, Covasna, Bistrița Năsăud și Iași (Răducăneni), provocând pagube însemnate la nivel local. Analiza proceselor fizice care duc la apariția grindinei ne permit să prognozăm că schimbările climatice și încălzirea climei vor duce la o posibilă schimbare a furtunilor cu grindină. Astfel, datorită încălzirii atmosferice, respectiv umidității crescute, în viitor vom observa în general mai puține furtuni cu grindină, dar când acestea se vor produce grindina va fi de mari dimensiuni.
Un studiu recent indică faptul că frecvența furtunilor, inclusiv a celor care produc grindină, este așteptată să crească în Europa până în 2100, datorită instabilității atmosferice în creștere. Simulările numerice realizate de cercetători sugerează că furtunile cu grindină de mari dimensiuni (diametrul mai mare de 2.5 cm) vor deveni mai frecvente în majoritatea regiunilor din Europa.
Pentru România proiecțiile pentru cele două scenarii climatice (RCP45 și RCP8.5) arată că pentru grindina cu diametrul mai mare de 2.5 cm va fi observată mai frecevent in nordul și nord-estul României (o crestere cu 20–40% pentru scenariul RCP4.5 și o creștere cu 40–80% pentru RCP8.5 față de perioada istorică 1971–2000). O distribuție asemănătoare este proiectată și pentru cazurile cu grindină mai mare de 5 cm (o crestere cu 40–80% pentru scenariul RCP4.5 și o creștere cu 80–160% pentru RCP8.5 față de perioada istorică 1971–2000).
Studiu: Care sunt zonele favorabile verilor calde și secetoase din România?
România este deosebit de predispusă la riscuri legate de climă precum valuri de căldură sau secete datorită poziției sale geografice și caracteristicilor topografice. Existența Mării Negre și, mai ales, întinderea Munților Carpați induc o serie de particularități în condițiile climatice predominante. Date recente arată că au existat creșteri ale intensității și duratei valurilor de căldură, care s-au întins pe mai multe zile, la scară globală.
Tendința vine în special în ultimele două decenii și știm că viitoarele valuri de căldură vor dura mai mult și vor avea temperaturi mai ridicate. Asta arată un nou raport — că la scară globală există o creștere clară a numărului de nopți și zile calde și o scădere a numărului de nopți și zile reci.
Principalele constatări ale acestui studiu indică faptul că temperaturile extreme regionale din România urmează aceeași cale ca și cele observate la scară continentală și globală, și anume temperaturile extreme de vară au devenit mai frecvente și intensitatea lor a crescut, mai ales în ultimele două decenii.
Creșterea frecvenței și amplitudinii temperaturilor extreme de vară, în România, a avut loc în același timp cu o tendință generală de uscare, în special în partea de est a țării. Totuși, modificările valurilor de căldură în România prezintă și o componentă decenală/multidecadală, ceea ce este în acord cu studiile anterioare la nivel european, precum și la scări spațiale mai regionale, care au arătat că temperatura de vară este puternic influențată de Oscilația Atlantică Multidecadală.
Valurile de căldură și impactul lor asupra sistemului de energie
Valurile de căldură recente ne-au făcut să ținem mult mai mult timp aerul condiționat deschis, iar asta a dus la pene de curent în mai multe orașe din țară. Asta ne-a amintit că sistemul energetic nu este suficient de flexibil ca să se adapteze cererii noi, crescute, și că folosim prea puțin energia regenerabilă, față de potențialul României de producție.
Observăm că în timpul iernii producția de energie este mai mare decât consumul, România fiind un exportator net de energie în acest anotimp, însă vara rolurile se inversează și suntem nevoiți să cumpărăm de la țările vecine. Această discrepanță are loc din cauza temperaturilor ridicate din timpul verii care scad atât nivelele de apă, cât și puterea curenților de aer, astfel că producțiile turbinelor hidroelectrice și eoliene sunt modeste.
Ce soluții am avea pentru rețele mai solide pe timp de caniculă?
Investiții în infrastructură – Transelectrica va dubla capacitatea transfrontalieră de import/export a energiei electrice cu țările vecine, de la 3370 MW în prezent la 7050 MW în 2030, precum și o sumedenie de modernizări ale liniilor electrice de înaltă tensiune.
Tranziția către energie curată și constantă
Colaborarea consumatorilor prin ajustarea comportamentului
Integrarea eficientă și digitalizarea prosumatorilor
Care este impactul extremelor temperaturii asupra populației din Europa și România?
Schimbările climatice sunt asociate cu o creștere a frecvenței și a intensității fenomenelor meteorologie extreme. Europa se încălzește de două ori mai repede decât media globală iar asta înseamnă o creștere a impactului valurilor de căldură și a perioadelor cu temperaturi ridicate și implicit o creștere a mortalității și morbidității. Impactul se traduce, conform unui studiu recent, în mii de decese pe întregul continent.
Aceste schimbări ar putea duce la provocări fără precedent pentru sistemele de sănătate. Asta se va întâmpla mai ales în timpul valurilor de căldură, când ratele mortalității sunt așteptate să crească odată cu temperatura medie globală, conform cercetării, în toate regiunile Europei. La ce ne putem aștepta până în 2050?
O analiză recentă a ciclonului extratropical Boris, care a provocat inundații devastatoare în Europa Centrală și de Est cu ramificații și în România, confirmă ceea ce specialiștii din întreaga lume avertizează de ani de zile: schimbările climatice influențate de activitatea umană duc la schimbări în caracteristicile fenomenelor meteorologice extreme.
Pe 30 și 31 august 2024, sud-estul României a fost lovit de precipitații intense unei zone cu presiune scăzută cvasi-staționară (ciclon extratropical) situată deasupra Mării Negre. Acest ciclon a fost produs cantități mari de precipitații, care au dus la inundații.
În doar 24 de ore, cantitatea de precipitații a atins 100 mm în multe localități din zona litoralului Mării Negre. Conform Administrației Naționale „Apele Române” au fost raportate valori cumulate ale precipitațiilor de 225,9 mm la Mangalia, 145 mm la Agigea și 118 mm la Tuzla.
Aceste fenomene (inclusiv cele de tip ciclon extratropical) devin din ce în ce mai frecvente și mai intense. Raportul IPCC (AR6) subliniază clar că valurile de căldură, furtunile violente și precipitațiile extreme devin o „nouă normalitate” în multe regiuni ale globului, inclusiv în Europa. Studiul realizat și publicat recent de ClimaMeter arată că aceste schimbări nu sunt doar fluctuații naturale ale climei.
Astfel, în cazul precipitațiilor extreme asociate cu ciclonul extratropical Boris, variabilitatea climatică naturală a jucat un rol minor, încălzirea globală provocată de activitatea umană fiind principalul factor.
Raportul Starea Climei - România 2024
Raportul ”Starea Climei - România 2024” reprezintă un efort coordonat al unei echipe de 21 de oameni cu scopul de a scoate în prim plan cele mai relevante și actuale date despre schimbările climatice, evoluția fenomenului și proiecțiile de viitor. Dincolo de comunicarea acestor argumente, raportul își propune să:
Aducă în prim-plan importanța experților și a argumentelor științifice atunci când discutăm despre schimbările climatic
Deschidă o platformă de dialog și contribuții științifice pentru cercetătorii șiexperții din România sub forma unei contribuții actualizate anual, cu accent pe România
Prezinte în detaliu evoluția la zi a fenomenelor meteo și climatice, a politicilor publice, a măsurilor de adaptare și reziliență, atât pe plan European, cât și specific pentru Români
Să încurajeze un dialog public deschis, bazat pe date empirice relevante, între cercetători, experți, comunicatori, autorități publice, actori privați și publicul larg despre schimbările climatice și acțiunile de adaptare și mitigație a acestora.
Raportul ”Starea Climei - România 2024”, nu este un demers exhaustiv, acoperind în detaliu doar o parte din domeniile și direcțiile cheie. În acest sens, raportul este o invitație pentru alți cercetători și experți de a se alătura echipei actuale de cercetători pentru a lărgi acoperirea raportului și a deschide noi capitole ale acestuia. Dr. Bogdan Antonescu. Contribuțiile experților și munca celorlalți membri ai echipei sunt ghidate de credința că schimbările climatice sunt o realitate pe care nu o putem evita iar argumentele bazate pe date și expertiză constituie o fundație indispensabilă oricărei acțiuni climatice de succes. Am dori să încurajăm cititorii acestui raport să îl folosească ca un instrument pentru a răspunde la întrebări, pentru a pregăti materiale media sau științifice, pentru a susține cu argument științifice o cauză sau o politică publică, și nu în ultimul rând pentru a susține un dialog public informat și cu implicarea cercetătorilor.
Panourile solare și sistemele de irigație – Revoluție în SUA și India- Vis în România
India, a cincea economie a lumii dar totodată unul din cei mai mari emițători de GES, caută noi modalități de a își maximiza potențialul energetic în paralel cu o accelerare a tranziției sale energetice. Astfel răsare întrebarea -- putem combina potențialul canalelor de irigație cu cel al panourilor solare? Iar România, țară unde teoretic sunt planificate reconstrucții extensive ale sistemului sau de irigații, ar putea lua exemplu?
Energia solară este una curată, ecologică, însă, de obicei, necesită extinderi considerabile de teren. India, a cincea economie a lumii dar totodată unul din cei mai mari emițători de GES, caută noi modalități de a își maximiza potențialul energetic în paralel cu o accelerare a tranziției sale energetice. Astfel răsare întrebarea -- putem combina potențialul canalelor de irigație cu cel al panourilor solare? Iar România, țară unde teoretic sunt planificate reconstrucții extensive ale sistemului său de irigații, ar putea lua exemplu?
Un colos economic în căutarea de soluții energetice mai verzi
Economia Indiei este deja una din cele mai mari ale planetei iar populația sa, una aproape de 1,4 miliarde de oameni, necesită cantități enorme de energie. În același timp sectorul agricol constituie aproape o cincime din PIB-ul său.
India a găsit o soluție alternativă de a transforma canalele de apă în „rețele luminoase” de panouri solare. Datele Băncii Mondiale arătau că în 2014 ~ 37% din agricultura Indiei era aprovizionată de irigații iar în prezent această pondere ar fi la aproximativ jumătate, arătând un progres notabil în ultimul deceniu.
Capacitatea instalațiilor solare cumulate din India se ridica la ~37 GW până la sfârșitul primului trimestru al anului 2020 însumând 9,8% din capacitatea totală de energie. În același timp însă ~62% din energia Indiei era produsă în termocentrale (53,3% cărbune, ~7% metan ș.a), în ușoara scădere față de anul 2019 unde ponderea era de 63.1%. Progresul în domeniul energiei solare în ultimii 3 ani a fost unul remarcabil, ajungând la 15,9% din capacitatea totală iar până în 2030 iar obiectivul Indiei este să ajungă la generarea 500 GW din resurse regenerabile, 280 GW fiind de natură solară.
Deja regiunile Rajastan și Gujarat sunt în topul național al producției de energie electrică solară. De asemenea în Gujarat există o rețea de canale de 80.000 km. Conform estimărilor locale, chiar dacă doar o treime din această rețea de canale este utilizată pentru instalarea de centrale fotovoltaice solare, se pot genera până la 18.000 MW de energie, ceea ce va permite, de asemenea, economisirea a 90.000 de acri de teren. (~ 37000 ha). Beneficiile parcurilor solare montate deasupra canalelor nu se limitează doar la producția locală de energie și economisirea terenului. În primul rând, parcurile solare pot fi construite mult mai rapid decât centralele convenționale pe bază de cărbune sau gaze. În plus, acoperirea canalelor contribuie la reducerea evaporării apei, ceea ce duce la disponibilitatea crescută de apă pentru agricultură și consum uman.
Totodată, nu doar apa poate beneficia de panourile solare de deasupra, ci și panourile solare beneficiază de prezența apei sub ele. Curentul apei contribuie la menținerea temperaturii panourilor la un nivel mai scăzut, ceea ce îmbunătățește eficiența acestora cu cel puțin 2,5-5%.
Care sunt impedimentele?
Ca și în cazul panourilor solare amplasate pe sol sau pe acoperișuri, este necesară curățarea regulată a panourilor, deoarece producția de energie electrică scade atunci când se acumulează praf pe suprafața lor. Întreținerea și operarea proiectelor situate deasupra canalelor reprezintă o provocare semnificativă, deoarece necesită construirea de rampe pentru a permite accesul și curățarea acestora.
Configurația sinuoasă a canalelor poate impune unele restricții. Pentru a maximiza captarea energiei solare, panourile ar trebui să fie aliniate spre sud, însă direcția canalului nu poate fi schimbată la nevoia instalației solare.
De asemenea, panourile solare pot deveni un obstacol pentru activitățile de întreținere a canalelor sau pentru îndepărtarea nămolului, iar în multe cazuri, copacii de-a lungul canalelor trebuie tăiați pentru a asigura o zonă fără umbre.
Panourile solare instalate pe canalele de apă par a fi o soluție potrivită. De ce nu sunt ele mai des adoptate?
Conform unor studii se estimează că acoperirea canalelor din California cu panouri solare ar putea produce cantitatea de energie necesară pentru a alimenta Los Angeles pentru o mare parte a anului.
Acest studiu realizat de Universitatea din California, Merced, sprijină această idee, calculând că acoperirea celor 6.437 de kilometri de canale din California cu panouri solare ar putea economisi aproximativ 240 miliarde de litri de apă și, în plus, ar putea genera o capacitate de 13 gigawați de energie electrică. Această producție ar fi suficientă pentru a alimenta întregul oraș Los Angeles de la începutul anului până în octombrie.
Statul a investit 20 de milioane USD din fonduri publice pentru a transforma proiectul pilot într-o colaborare tripartită între sectoarele privat, public și academic. Aproximativ 2,6 kilometri de canale, cu lățimi variind între 6 și 33 m, vor fi echipate cu panouri solare la o înălțime cuprinsă între 1,5 și 4,5 m deasupra solului.
Este România fiabilă pentru acest tip de tehnologie? Putem învață din experiență Indiei și noi?
Resursele României sunt destul de modeste, având la data de 20.10.2023 canale de irigații operaționale însumând 2,703.72 km, conform ANIF.
În martie 2024, vor începe lucrările la Canalul Siret-Bărăgan, pentru încă 35 de kilometri. Guvernul român ar putea utiliza această nouă invenție pentru a revitaliza canalul Siret-Bărăgan. Ingineria nu este atât de complexă nici măcar atunci când vine vorba de construirea acestor canale solare. Acestea pot fi realizate utilizând un schelet de oțel care se întinde peste un canal și apoi pot fi acoperite cu panouri solare. India a calculat pentru construirea unei porțiuni de 25 de mile (aprox. 40km) un cost de aproximativ 14 milioane de dolari.
La data de 24 iunie 2021, în sediul MADR (Ministerul Agriculturii și Dezvoltării Rurale), a avut loc o întâlnire care a reunit profesori de la Facultatea de Energetică a Universității Politehnica București, conducerea integrală a ANIF (Agenția Națională de Îmbunătățiri Funciare) și reprezentanți ANIF din județele cu infrastructură de irigații, experți din SNIF (Sistemul Național de Îmbunătățiri Funciare), ministrul Agriculturii și specialiști din cadrul ministerului.
Subiectul discuției a fost proiectul pilot privind implementarea sistemelor de irigații care utilizează energia fotovoltaică, acest proiect putând fi instalat atât pe canalele de irigații, cât și pe terenurile neproductive.
In cadrul planului RePowerEU pentru 2023 a fost propusă instalarea unei capacități totale de 130 MW pentru producerea de energie electrică din energie solară cu tehnologie fotovoltaică flotantă pe infrastructura sistemelor de hidroameliorații administrate de ANIF.
Perspectiva viitoare pare optimistă, însă nu datorită susținerii guvernamentale la nivel național sau european. TMK Hydroenergy Power, în colaborare cu Innovation Norway, dezvoltă pe lacul Grebla primul sistem plutitor de producere a energiei solare, cu o capacitate de producere de peste 1 milion de kilowați pe an. Această inițiativă va conduce la o diminuare anuală a emisiilor de gaze cu efect de seră cu mai mult de 300 de tone de dioxid de carbon.
Cantitatea de energie electrică furnizată de panourile solare „plutitoare” vs. terestre + diferențele de costuri
Cercetătorii de la Institutul Copernicus din cadrul Universității Utrecht din Olanda, au concluzionat că centralele fotovoltaice plasate în largul mării ar putea avea o productivitate mai mare decât cele așezate pe uscat, în urma unei simulări care a comparat un proiect din Marea Nordului cu un sistem tradițional amplasat pe un câmp de testare fotovoltaic în aer liber din Utrecht.
În cadrul simulării, panourile solare amplasate pe sol au generat 1.192 kWh anual pentru fiecare kilowatt instalat. În același context, sistemul plutitor a obținut o productivitate mai mare, ajungând la 1.346 kWh, ceea ce reprezintă o creștere de 12,96%. De asemenea, cercetătorii au observat că iradierea globală orizontală (GHI) - adică cantitatea totală de radiație solară primită pe o suprafață orizontală - a fost cu 8,54% mai mare în cazul sistemului plutitor.
Atunci când comparăm cele două tipuri de panouri solare, se observă că toate dezavantajele panourilor solare plutitoare, cum ar fi intermitența accesului sau poluarea (inclusiv emisiile de gaze cu efect de seră) asociate cu extracția și producția materialelor utilizate pentru construcția lor, corespund și panourilor solare terestre.
În schimb, avantajele panourilor solare plutitoare nu pot fi atribuite celor terestre. Acestea reprezintă, în esență, o versiune mai avansată a celor terestre. Cu toate acestea, dacă ne concentrăm asupra aspectului costurilor, trebuie menționat că instalarea panourilor solare plutitoare este mai costisitoare decât instalarea celor terestre. Estimările arată că, costul de instalare al panourilor solare plutitoare este cu aproximativ 10% până la 15% mai mare decât cel al panourilor solare terestre, din cauza necesității de a produce flotoare suplimentare.
Însă în ceea ce privește costurile de operare și întreținere, surprinzător, ele sunt foarte asemănătoare. Chiar dacă există costuri suplimentare asociate cu activități precum accesul la panourile solare plutitoare amplasate la distanță mare de mal sau efectuarea de lucrări preventive la ancorații și la liniile de ancorare, aceste costuri suplimentare sunt compensate de eliminarea necesității întreținerii gardurilor, precum și de întreținerea vegetației, care este adesea necesară în cazul panourilor solare terestre pentru a le menține reci.
O tehnologie pentru prezent cu potențial pe viitor?
Astăzi, eficiența panourilor solare, adică proporția de energie din lumină solară care poate fi transformată în energie electrică, se situează în general între 15% și 20%. Dacă un panou solar cu o eficiență inițială de 20% atinge temperaturi de 45°C sau 55°C, eficiența sa scade în intervalul de la 18% la 18,8%, respectiv, de la 17% la 18,2%.
Acesta este contextul în care apare conceptul de panouri solare plutitoare. Observând că panourile solare de pe uscat nu funcționează la potențialul lor maxim din cauza temperaturilor ridicate, oamenii de știință au propus folosirea apei ca agent de răcire pentru a menține temperaturile panourilor solare la nivele mai scăzute. Acest lucru ajută la prevenirea pierderilor de energie cauzate de temperaturile ridicate.
Datorită stadiului său incipient, tehnologia panourilor solare plutitoare actuale implică un cost inițial de instalare mai ridicat. Cu toate acestea, atunci când evaluăm impactul său pe termen lung în reducerea pierderilor de energie cu până la 15%, pe o durată de viață a panourilor solare de 25 de ani, parcul fotovoltaic plutitor devine de fapt o opțiune mai rentabilă. Se poate argumenta că avantajele sale depășesc cele ale panourilor solare terestre.
Prin urmare, guvernele la nivel național dar și Uniunea Europeană la nivel regional ar trebui să ia în considerare includerea tehnologiei panourilor solare plutitoare în mixul lor energetic și să o integreze în strategiile de tranziție către sursele regenerabile de energie.
Dr. Mădălina Nechifor
Facultatea de Inginerie Electrică, Energetică și Informatică Aplicată, Universitatea Tehnica Gheorghe Asachi din Iași. Principalul obiect de studiu îl reprezintă energia regenerabilă solară. Astfel proiectul dezvoltat de Mădălina - "Acoperișul tău Solar" este o inițiativă care dorește să crească conștientizarea publică a efectelor benefice utilizării de panouri solare, și a energiei regenerabile în general. Cred în acțiuni imediate, focusate, pentru a sensibiliza publicul cu privire la unele dintre cele mai presante probleme cu care se confruntă societatea actuală.
Potențialul eolian al României - când și unde bate vântul?
Capacitatea eoliană onshore existentă în România ar putea permite generarea unei cantități de 2 ori mai mare de energie decât consumul actual de electricitate. Aplicând constrângerile spațiale existent și având o abordăre orientată către optimizarea eficienței financiare a proiectelor, putem genera aproximativ 122.6TWh (consumul de electricitate al României în 2021 a fost 61 TWh) doar exploatând capacitatea din 5 județe cu cel mai mare potențial.
Capacitatea eoliană onshore existentă în România ar putea permite generarea unei cantități de 2 ori mai mare de electricitate decât consumul actual. Chiar și cu constrângerile spațiale existente și având o abordare orientată către optimizarea eficienței financiare a proiectelor, putem genera aproximativ 122.6TWh (consumul de electricitate al României în 2021 a fost 61 TWh) doar valorificând capacitatea din 5 județe.
Mix energetic România 2023 în baza datelor Transelectrica.
După cum arată datele Transelectrica, mixul energetic pentru producția electricității în Romania (perioada Dec 2022-Dec 2023) arată destul de balansat, cu producția din hidro aprovizionând 32%, urmată de producția din nuclear (20%), hidrocarburi (17%), cărbune (15%), eolian (13%), solar (2%) și biomasă (1%). Aceste date indică o pondere încă destul de ridicată a producției pe bază de combustibili fosili, cărbunele și centralele pe hidrocarburi fiind responsabile de o contribuție de circa 32%.
Totuși vedem și o pondere considerabilă a energiei electrice provenite din surse eoliene. Acest fapt se datorează capacității eoliene existente în România și a obiectivelor stabilite de România pentru 2030 în privința generării electricității din eolian cu circa 54% conform NECP.
Având în vedere acest context, e util să ne întrebăm cât de mult putem crește totuși generarea din surse eoliene și unde sunt aceste resurse mai exact?
Studiul publicat de Austrian Institute of Technology (AIT) în Octombrie 2023 detaliază exact locațiile unde amplasarea turbinelor eoliene nu doar ar permite valorificarea unui potențial energetic important, ci ar ține cont și de limitările spațiale (precum arii naturale protejate, medii construite, puncte cu access la rețea, etc.). E important de remarcat încă de la început că datele prezentate de studiu, deși aduc o detaliere mult mai bună decât ce aveam până acum sunt informative, astfel că decizia de a dezvolta un spațiu anume pentru turbine eoliene trebuie luată consultând comunitățile locale, ONG-urile și experții de mediu avizați, precum și autoritățile locale.
Și totuși…unde bate vântul și cât ține?
Când vorbim de potențialul eolian trebuie să ținem cont de 2 aspecte tehnice importante: potențial - cât de mult vânt bate și indicatorul Full Load Hours (FLH) - numărul total de ore de lucru/producție de energie întru-un an. Pentru turbinele eoliene onshore, un număr de peste 2000 FLH este considerat un indicator bun. Astfel literatura de specialitate susține că pentru turbinele eoliene onshore timpul mediu de utilizare este de 2000-2300 FLH, iar pentru cele offshore de 3000 FLH (totuși cele offshore sunt mai scumpe).
Având acești indicatori la baza analizelor făcute*, cei de la AIT evidențiază 5 județe cu un potențial semnificativ pentru dezvoltarea proiectelor eoliene.
(*desigur pe lângă acești indicatori, grupul de cercetători a luat în calcul măsurătorile meteorologice din ultimii 30 de ani, tipul de utilizare a terenului, proximitatea de ariile locuite, punctele de conectare la rețea, etc.)
Potențialul tehnic global pentru energia eoliană din toate cele cinci județe însumează împreună 98,9 GW, respectiv 249,2 TWh. Dacă aplicăm constrângeri suplimentare privind utilizarea terenurilor și, prin urmare, presupunem o alocare destul de conservatoare a spațiului, atunci potențialul tehnic s-ar limita la jumătate, adică la 48,1 GW sau, respectiv, 122,6 TWh. Cu toate acestea, chiar și cifra cea mai mică în ceea ce privește potențialul de producție este de două ori mai mare decât consumul de energie electrică al întregii Românii în prezent. Or acest lucru indică faptul că putem discuta despre o valorificare a potențialului eolian terestru ce ține cont de toate aspectele importante (căile de migrație a păsărilor, arii naturale protejate, regenerarea agricolă) și totuși permite creșterea generării într-un mod substanțial.
Ce înseamnă asta pentru prețul energiei electrice?
Pentru a avea o analiză comparativă completă a evoluției prețurilor, cei de la REKK (parteneri in cadrul proiectului) au luat în considerare 3 scenarii majore: scăzut, mediu și ridicat.
Cum sugerează și numele, fiecare din cele 3 scenarii indică un grad anumit de penetrare a proiectelor eoliene în toate cele 3 țări. Scenariile au fost modelate pentru perioadele 2030, 2040 și 2050.
Modelarea condițiilor de piață și a evoluției prețului făcută de cei de la REKK pentru cele trei țări cuprinse în studiu (România, Ungaria și Bulgaria) indică o scădere a prețurilor la energie pentru 2030, 2040 și 2050 asociată cu dezvoltarea capacității eoliene.
Astfel dacă comparăm 2 scenarii (low - o utilizare redusă a capacității vs high - o utilizare majoră a capacității eoliene) efectul prețului este relativ mare deja în 2030, 6,8 EUR/MWh între scenariul scăzut și cel ridicat, dar crește semnificativ de-a lungul anilor, ajungând la 15,9 EUR/MWh în 2050.
În alte cuvinte, simulările de preț arată că dacă vom prioritiza și valorifica potențialul eolian, vom avea un preț cu circa 23% mai mic al electricității către 2050 decât în cazul unui scenariu scăzut.
Cum putem exploata această capacitate?
Pentru a putea avea un impact structural al adoptării pe scară largă a energiei din surse eoliene trebuie să avem în vedere cel puțin 3 aspecte cheie:
Protecția biodiversității
Cum punctam și la începutul articolului, decizia de amplasare a unui proiect eolian ar trebui coordonată și supusă unor discuții publice cu implicarea experților în domeniu pentru a se asigura că nu există un impact negativ asupra biodiversității, mai ales când vine vorba despre coridoarele de migrație a păsărilor sau arealul de locuire a acestora.
Implicarea comunităților locale
De multe ori opoziția față de proiectele eoliene poate veni de la comunitățile locale care văd dezvoltarea acestor parcuri ca fiind complet deconectată de bunăstarea comunității locale. Astfel, dincolo de închirierea/vânzarea terenului, comunitatea locală nu vede nici un beneficiu economic și social imediat de pe urma dezvoltării unor astfel de proiect. Or având în vedere amprenta (chiar și vizuală) a acestor proiecte, ar fi un pas important integrarea comunității locale în proiecte, fie prin dezvoltarea unei scheme de co-participare (cooperativă) în dezvoltarea și administrarea parcului, fie prin intermediul unor beneficii sociale și economice directe pentru comunitatea ”gazdă”.
Cadrul legal transparent și predictibil
Schimbările majore și dese ale legislației energetice sunt o barieră în calea dezvoltării proiectelor regenerabile. Or stabilirea unei legislații detaliate, transparente și de durată poate reprezenta un argument favorabil pentru atragerea investițiilor (internaționale, naționale sau chiar locale) în acest domeniu.
Având în vedere existența unui potențial imens, a posibilității de a lua în considerarea constrângerile teritoriale relevante și impactul asupra prețului electricității în termen mediu și lung, valorificarea capacității eoliene în România pare un parcurs logic și fără riscuri majore. Totuși pentru a putea vedea această dezvoltare e necesar un cadrul ce reglementează și stabilește, atât la nivel de obiective strategice, cât și la nivel de acțiuni concrete, cum trebuie să arate dezvoltarea sectorului eolian în România începând din 2023.
Ioana Csatlos - General Manager EFdeN
Arhitect cu pasiune în arhitectura bionică și bioclimatică, a reprezentat România în prima participare în cea mai importantă competiție de case solare și tehnologii integrate, Solar Decathlon Europe - Madrid 2012 și de atunci a coordonat din diverse poziții participările în competiție ale EFdeN, un ONG specializat în regenerare urbană, eficiență energetică și arhitectură verde.
A certificat timp de 4 ani clădiri sustenabile fiind Sustainability Architect, pentru ca apoi să revină în mediul ONG în funcția de General Manager al EFdeN, de unde creează împreună cu echipa modele sustenabile de bune practice și pregătește opotunități de dezvoltare, profesionale și personale pentru studenți, micșorând distanța dintre mediul academic și cel de business.
Prosumatorii sunt tot mai mulți — dar care sunt limitele actuale ale sistemelor de distribuție?
Cea mai spectaculoasă evoluție din sectorul energetic național al ultimilor ani este creșterea numărului de prosumatori. Autoritatea Națională de Reglementare în Domeniul Energie spune că pe final de 2023 ne așteptăm la un număr de prosumatori de 10 ori mai mare față de începutul lui 2022. Dar este sistemului național pregătit să-i primească?
Cea mai spectaculoasă evoluție din sectorul energetic național al ultimilor ani este, fără doar și poate, creșterea exponențială a numărului de prosumatori, casnici și non-casnici, până la o capacitate instalată totală de peste 1,1 GW.
Conform declarațiilor Autorității Naționale de Reglementare în domeniul Energiei (ANRE), pe final de 2023 ne așteptăm la un număr de prosumatori de 10 ori mai mare față de începutul lui 2022 (140.000 față de 14.000).
Astăzi ne uităm la cum această creștere ar putea pune în dificultate actualul sistem energetic — care are limitări tehnice și economice în procesul de distribuție — și la potențialul său de integrare a mai multor prosumatori în viitor.
În condițiile în care statul român, actor dominant pe piața de energie electrică, nu a mai finalizat o investiție de proporții de la punerea în funcțiune a Unității 2 a centralei nucleare de la Cernavodă, în 2007, o astfel de creștere de capacitate este cu atât mai remarcabilă cu cât s-a realizat, în mare parte, din fondurile proprii ale cetățenilor. Potrivit celor mai recente date ale ANRE, la finalul verii erau racordați la rețelele de distribuție 91.556 de prosumatori, a căror putere instalată însumată era de 1.164 MW.
Creșterea a demarat semnificativ după aprobarea OUG 143/2021, prin care au fost introduse în Legea Energiei prevederi favorabile prosumatorilor, și a devenit fulminantă începând cu luna iulie 2022, după declanșarea crizei energetice din 2022, cauzate de invazia Ucrainei de către Rusia. Aproape jumătate din numărul total de prosumatori s-au bazat pe investițiile proprii. După finalizarea evaluării și aprobării dosarelor pentru 2023 ale programului Casa Verde Fotovoltaice, derulat de către Agenția Fondului de Mediu (AFM), se preconizează că deja în primăvara anului 2024 va fi atinsă capacitatea instalată de 2 GW.
Avantajele unui prosumator
Prosumatorul, element important al tranziției energetice, este încurajat și susținut de legislația europeană și națională, precum și de normele de reglementare. Într-adevăr, prosumatorul întrunește o serie de caracteristici deosebit de dezirabile în tranziția energetică: producție descentralizată de energie regenerabilă, distribuită geografic, prin care sunt acoperite nevoile de auto-consum, în condițiile volatilității prețurilor energiei pe piețele angro și ale creșterii preconizate a cererii de energie electrică – pompe de căldură, vehicule electrice, tehnologii industriale bazate pe electricitate, etc.
Odată cu reglementarea dreptului de a livra energie electrică în rețeaua de distribuție, prosumatorul beneficiază (teoretic) de compensare cantitativă de către furnizorul de electricitate a energiei electrice injectate în rețea, astfel că avantajele producției proprii de energie sunt extinse la perioade ale zilei și ale anului în care producția proprie încetează. Mai mult, prin intermediul agregatorilor de energie, prosumatorii pot contribui la oferte de energie electrică pe piețele angro.
Astfel, prosumatorii pot adopta un comportament strategic, de optimizare a beneficiilor financiare.
Prin potențialul teoretic extrem de ridicat al capacității totale a prosumatorilor – dat de o bună parte a suprafeței totale a acoperișurilor de clădiri din țară, dar și a altor suprafețe behind the meter – acest nou tip de actor din piața de energie promite, de asemenea, o contribuție la creșterea securității energetice.
Cu toate acestea, fenomenul prosumatorilor, prin chiar proporțiile atinse, pare a fi devenit victima propriului succes, dată fiind limita tehnică și economică a sistemelor de distribuție, în cadrul actual de reglementare, de a prelua și opera noi astfel de capacități.
Sistemele de distribuție și limitările lor
Recent, președintele Comisiei de Industrii și Servicii a Camerei Deputaților, Bende Sandor, declara că „în momentul în care prosumatorii ajung la peste 8% din puterea totală instalată a României, de 18.000 MW, atunci pot să se mai diminueze sau să se taxeze în plus aceste investiții.” Acest prag de 8% (care este menționat, într-adevăr, în Directiva UE privind energia din surse regenerabile, dar cu efect abia din decembrie 2026) reprezintă actualmente 1.440 MW, capacitate probabil a fi atinsă deja în următoarele 2-3 luni, la rata actuală de racordare a prosumatorilor. Relevanța pragului este oarecum ambiguă, dat fiind că orice capacitate instalată nouă sau retrasă îl va modifica, cu efecte asupra legalității măsurilor adoptate în funcție de el.
Totuși, problemele semnalate de siguranță a alimentării cu energie electrică sunt reale și necesită soluționare atât pe termen scurt, cât și pe termen lung. Să explicăm.
Operatorii sistemelor de distribuție (OD) funcționează în regim strict reglementat, de „monopol natural”: costurile lor de investiție, operare și mentenanță se încadrează într-un tarif reglementat de Autoritatea Națională de Reglementare în Energie (ANRE). Nicio cheltuială nu poate fi inclusă în tariful de distribuție fără recunoaștere prealabilă din partea ANRE. Or, esența problemei actuale este că creșterea explozivă a numărului prosumatorilor, dintre care mulți instalează sisteme de putere mărită, cauzează costuri mari și de tip nou operatorilor sistemelor de distribuție, pentru care actualul cadru legal și de reglementare nu pare a oferi soluție.
Din punct de vedere tehnic, injecția în rețea a unei cantități mari de energie nedispecerizabilă, fără simultaneitate cu curba de consum, duce la creșterea pierderilor tehnologice (CPT) în sistem – un factor de cost major al companiilor de distribuție. Faptul că o parte crescândă din instalațiile de producție de electricitate ale prosumatorilor sunt supradimensionate în raport cu consumul propriu și că unele au invertoare incorect configurate cauzează supratensiune, frecvent peste pragul de 5% stabilit de ANRE. OD nu are dreptul de a refuza punerea în funcțiune a instalației racordate nici chiar atunci când prosumatorul refuză să efectueze și să transmită reglajul aprobat al invertorului.
În situații de supratensiune, sunt operate tăieri automate ale injecției de energie pe segmente de rețea, ceea ce privează prosumatorii – de multe ori pentru ore întregi – de beneficiile scontate prin livrarea surplusului de energie. În plus, imposibilitatea de echilibrare rapida pe faze a consumului dar și a producției prosumatorilor (în special monofazici) cauzează dezechilibre în rețeaua de joasă tensiune și, astfel, o supraîncărcare a conductorului de nul, cu circulația unui curent rezidual (care în mod normal ar trebui să fie zero). Sunt astfel produse pierderi de energie și suprasolicitarea rețelei de distribuție, cu imposibilitatea menținerii nivelului tensiunii în limitele impuse prin Standardul de performanță pentru serviciul de distribuție a energiei electrice, precum și probleme tehnice din cauza supraîncălzirii contactelor, cu efecte precum posibila ardere a aparatelor electrocasnice pe o arie de rețea (unul sau mai mulți clienți, un circuit de joasă tensiune – o stradă, în mod tipic).
Doar o foarte mică parte a zecilor de mii de transformatoare MT/JT din sistemele de distribuție au reglaj automat al tensiunii. Costul unui singur astfel de transformator este de câteva zeci de mii de euro. În general, gradul de automatizare și de digitalizare a rețelelor de distribuție este redus, cu un roll-out de 20% al contoarelor inteligente (al căror termen pentru 80% din clienții finali a fost amânat prin ordin al ANRE din 2020 până în 2028) și cu o componentă scăzută de senzori și echipamente care să permită controlul si reglajul automat al tensiunii. Operarea manuală a reglajului tensiunii este practic imposibilă în timp real, fiind făcut reactiv, cu echipe operative de electricieni, ceea ce este ineficient atât din punct de vedere tehnic, cât și al costurilor – acest număr mare de deplasări ineficiente în teren neavând o reflecție în tariful de distribuție. De asemenea, imposibilitatea instalării de către OD a unor sisteme care să ofere o flexibilitate mărită a rețelei (de exemplu, sisteme de stocare a energiei), face practic ca această componenta tehnică de flexibilitate să fie nulă.
Situația cvasi-disfuncțională a prosumatorului
Din punctul de vedere al prosumatorului, actuala situație cvasi-disfuncțională, cu perspectiva apropiată a blocajului, generează frustrare și neîncredere. De la derularea extrem de greoaie a programului Casa Verde Fotovoltaice de către Administrația Fondului de Mediu (AFM), care acordă subvenții publice persoanelor fizice pentru a deveni prosumatori, la procesul dificil și imprevizibil de obținere a avizului tehnic de racordare (ATR) – lipsa contorului inteligent, cu dublu sens, este în prezent o problemă acută – la încheierea contractului de prosumator cu furnizorul de energie electrică și până la deconectările menționate ale energiei livrate în rețea în frecventele situații de supratensiune, experiența prosumatorului este minată de imprevizibil, proastă comunicare, întârzieri și limitări, contrar așteptărilor sale legitime, consfințite prin lege.
Pe deasupra, în practică, compensarea pentru energia livrată în rețea se face doar financiar, ceea ce, spre deosebire de compensarea cantitativă, nu corespunde dezideratului de a permite prosumatorului să „depoziteze” pentru sezonul rece energia electrică injectată în timpul verii.
Finanțarea generoasă prevăzută anual de AFM pentru prosumatori reflectă prioritatea pe care Guvernul României o recunoaște, pe bună dreptate, ca strategie pe termen lung de dezvoltare a sectorului energetic. Într-adevăr, obiectivul legitim trebuie să fie ca toți deținătorii de acoperișuri, terase și terenuri, persoane fizice sau juridice, care pot investi în instalații de prosumator să o poată face și să beneficieze de investiție atât prin acoperirea consumului propriu (inclusiv prin decontarea cantitativă la alte puncte de consum decât cel al injecției de energie), cât și comercial (pentru IMM-uri).
Dar atunci cadrul legal și de reglementare va trebui adaptat pentru a permite nivelul de investiții necesare în infrastructură (atât de bază, întăriri de rețea, extinderi de rețea și modernizări ale posturilor de transformare MT/JT, cât și în noi echipamente și sisteme inteligente) și pentru a diferenția între diferitele tipuri de prosumatori și de comportamente ale acestora, inclusiv prin taxare și impozitare diferențiată.
În prezent, creșterea tarifului de distribuție se reflectă imediat în creșterea prețului energiei la consumatorul final, ceea ce afectează marea majoritate a consumatorilor finali care nu sunt prosumatori. Aceasta reprezintă și o problemă principială de etică a distribuirii costurilor tranziției energetice, care se manifestă și în cazul mobilității electrice, al pompelor de căldură și al altor noi tehnologii consumatoare de energie electrică, ce necesită extinderea și întărirea rețelelor de distribuție.
În situația actuală a prosumatorilor, tendința autorităților, reflectată în mass media, este de a introduce restricții, limitări și noi obligații asupra prosumatorilor, pentru a-i face mai lesne gestionabili de către sistemele de distribuție și de către furnizori. În fond, măsurile și facilitățile introduse prin OUG 143/2021 vizează aspectul de eficiență energetică al auto-consumului, nu transformarea rapidă a unui număr mare de persoane fizice în producători individuali de energie.
Contextul legislativ al prosumatorului
O propunere legislativă aprobată pe 10 octombrie de Senatul României, privind modificarea și completarea și modificarea articolului 73 din Legea Energiei 123/2012, privind prosumatorii, oferă pentru prima dată o definiție clară a noțiunii de compensare cantitativă, limitând-o la puteri instalate maxime de 200 kW.
Ca prevedere favorabilă prosumatorilor, atât persoane fizice cât și persoane juridice, două amendamente aprobate prevăd obligația furnizorului — la solicitarea prosumatorului — de a factura doar diferența dintre cantitatea de energie consumată și cantitatea de energie produsă și livrată în rețea, cu reportarea eventualei energii electrice excedentare pe o perioadă de cel mult 24 de luni.
Astfel, principiul de net metering este enunțat cu claritate, ceea ce are darul de a asigura o practică unitară a furnizorilor, care până acum practicau compensarea financiară a energiei livrate de către prosumator. Prosumatorii persoane fizice pot opta, de asemenea, să transmită cu titlu gratuit energia electrică reportată către alți clienți ai aceluiași furnizor, pe perioade de cel puțin șase luni. Rămâne însă de văzut în ce măsură aceste propuneri favorabile (care țin, în final, de competența decizională a Camerei Deputaților), sunt și implementabile, din perspectiva provocărilor descrise mai sus.
Alte măsuri pe termen scurt avute în vedere de către autorități sunt limitarea puterii instalate maxime aprobate prin ATR la necesarul de autoconsum sau obligația ca prosumatorii noi să instaleze și capacități de stocare. Pe un orizont de timp de 2-3 ani, limitarea puterii maxime va fi greu de evitat. După cum am arătat, o astfel de limitare este pe cale a surveni deja prin limitarea de putere pentru care se efectuează compensare cantitativă la 200 kW. Dar, pe termen mai lung, este necesară o reașezare mai amplă a bazei legale și de reglementare a prosumatorilor în România.
Fenomenul prosumatorului în povestea tranziției energetice
În primul rând, dată fiind amploarea și viteza tranziției energetice, pentru care fenomenul prosumatorilor reprezintă o latură definitorie, cu trecerea la electrificarea rapidă a economiei în defavoarea consumului de combustibili fosili, necesitatea de dezvoltare și adaptare a rețelelor de distribuție, dar și a sistemului de transmisie, nu mai poate fi susținută numai pe bază de tarif reglementat. Sunt necesare fonduri publice, europene și naționale – inclusiv instrumente financiare bazate pe valorificarea certificatelor de carbon, precum Fondul pentru Modernizare – pentru a susține investițiile companiilor de distribuție în rețele.
În prezent, Fondul pentru Modernizare include o schemă multianuală de susținere pentru extinderea și modernizarea rețelelor de distribuție, lansată în octombrie 2022, în valoare totală de 1,1 miliarde de euro, din care prima tranșă solicitată pentru finanțare este de 100 milioane euro. Termenul limită al apelului necompetitiv de proiecte este 30 iunie 2024. Până la 2 octombrie 2023, au fost depuse 51 de proiecte, în valoare totală de 5,06 miliarde de euro, din care 3,27 miliarde de euro reprezintă valoarea sprijinului nerambursabil solicitat, ceea ce arată un răspuns foarte încurajator.
Estimarea companiilor de distribuție de energie electrică este că necesarul de investiții până în 2030 este de peste 10 miliarde de euro, ceea ce va justifica o reluare a acestei scheme de susținere pentru noi investiții.
Desigur, este necesar ca o barieră importantă să fie înlăturată: aceste noi active, finanțate parțial din fonduri europene, vor trebui incluse în baza de reglementare, pentru ca operarea și mentenanța lor să poată fi suportată de către distribuțiile de energie electrică. În prezent, acest lucru nu este permis. Apoi, pentru planificarea la timp și accesul prompt al OD la astfel de fonduri, statul poate avea în vedere finanțări punte, cu rol de buffer financiar, utilizând, de exemplu, resursele AFM.
În al doilea rând, dinamica prezentă a expansiunii fenomenului prosumatorilor pune sub semnul întrebării necesitatea de a continua subvenționarea prin programul Casa Verde Fotovoltaice în aceeași formă. Pe de o parte, pentru facilitarea integrării prosumatorilor în rețea, subvențiile ar trebui adresate unor instalații mai complexe, care să includă și sisteme de stocare în baterie – eventual și pompe de căldură și/sau stație de încărcare pentru vehicul electric. Pe de altă parte, subvențiile vor trebui să capete o valență socială, cu un program dedicat pentru gospodăriile cu venituri reduse.
În al treilea rând, cadrul de reglementare trebuie să facă pași către introducerea tarifului binom, prin care vor fi descătușate rezervele de servicii de flexibilitate aduse de prosumatori, prin translatarea curbei de sarcină de la vârful de consum în afara orelor de vârf (load shifting), dar și prin diminuarea vârfului de sarcină mulțumită auto-consumului (peak shaving). Actualele discuții din jurul chestiunii prosumatorilor vor impulsiona, probabil, un astfel de progres. În orice caz, ANRE pare interesată să le abordeze.
Radu Dudău
Este președintele Energy Policy Group (EPG).
În 2015 a coordonat elaborarea Strategiei Energetice a României – 2016-2030, cu perspectiva anului 2050. Din 2021 este membru în Agora Council for Europe. De asemenea, este membru al Grupului de lucru Green Deal task-and-finish group în cadrul European University Association (EUA).
Resursele de pe fundul oceanelor—Un pas prea departe pentru tranziția verde?
Se estimează că adâncurile oceanelor ar conține miliarde de tone de nichel, cobalt, mangan și alte materii prime esențiale, care au declanșat o nouă goană a aurului pentru exploatarea fundului mării, determinată parțial de tranziția economică ecologică. Adâncurile oceanice joacă un rol cheie în reglarea climei, dar sunt și extrem de vulnerabile la schimbările climatice.
Studiile estimează că adâncurile oceanelor ar conține miliarde de tone de nichel, cobalt, mangan și alte materii prime esențiale, care au declanșat o nouă goană a aurului pentru exploatarea fundului mării, determinată parțial de tranziția economică ecologică. Adâncurile oceanice joacă un rol cheie în reglarea climei, dar sunt și extrem de vulnerabile la schimbările climatice.
În același timp, este o problemă uriașă faptul că nu există reglementări privind practicile miniere și că nu s-a ajuns la niciun acord la ședința din iulie a Autorității Internaționale pentru Fundul Mării. Deoarece știm încă foarte puține despre oceanul adânc și efectele nocive ale mineritului asupra mediului marin, comunitatea științifică îndeamnă la prudență și la un moratoriu asupra activităților miniere până când cunoștințele adecvate vor fi disponibile.
Într-un material anterior am discutat despre Punctul NEMO — „cimitirul deșeurilor spațiale” —, o zonă în care se află resturile a sute de sateliți, trepte de rachetă și nave spațiale decomisionate de-a lungul a peste șase decenii de explorare a spațiului, și per ansamblu o zonă unde activitatea umană este pe deplin resimțită cu potențiale repercursiuni pentru planetă.
Ceea ce știm până acum este îngrijorător: mașinile miniere și produsele secundare pot deteriora semnificativ ecosistemele, ceea ce poate duce la efecte ale schimbărilor climatice și mai puternice, poate pune în pericol speciile care sunt cheie pentru hrană și chiar și peștele care ajunge pe masa noastră poate fi încărcat cu substanțe toxice.
În prezent, nu există nicio dovadă că habitatele de adâncime pot fi restaurate la o scară umană după pagube majore, deoarece regenerarea poate dura milioane de ani. Conform calculelor IRENA, rezervele minerale de pe uscat par suficiente pentru a satisface nevoile globale, dar ar trebui extinse în mod responsabil și este timpul să luăm în serios practicile de reciclare și economie circulară.
Transformarea economică ecologică esențială pentru atenuarea schimbărilor climatice – inclusiv extinderea sectoarelor eoliene, panourilor solare și transportului electric – va multiplica cererea de minerale critice. Deși aceste materii prime au fost extrase pe uscat de mult timp, pe măsură ce cererea crește, se acordă din ce în ce mai multă atenție minereurilor de pe fundul mării.
Unele națiuni au solicitat deja Autorității Internaționale pentru Fundul Mării (ISA - International Seabed Authority) permise de explorare pentru exploatarea minelor de adâncime. De aici au răsărit două mari probleme:
Pe de o parte, nu există o reglementare disponibilă cu privire la practică — deși echipamentele au fost deja testate la scară mică în cercetarea exploratorie , exploatarea minieră comercială nu a avut loc încă;
Pe de altă parte, știm încă prea puține despre viața oceanului adânc, despre procesele sale biochimice și despre efectele nocive ale mineritului asupra mediului marin pentru a putea stabili reguli solide.
Drept urmare, comunitatea științifică îndeamnă la prudență și la un moratoriu asupra activităților miniere până când sunt disponibile cunoștințe adecvate.
Nauru — Mică națiune din Pacific ce a declanșat o mare dispută
In anul 2021 Nauru notifica ISA privind intenția de a începe mineritul în apele internaționale, declanșând astfel prevederea controversată cunoscută sub numele de „regula de doi ani” a Convenției ONU cu privire la dreptul mării: regula cere ca, începând cu doi ani de la data notificării, ISA să „ia în considerare” și să „ aprobe provizoriu” cererile pentru minerit – indiferent dacă au fost convenite reglementări definitive.
Perioada de doi ani a expirat în iulie 2023, iar ședința ISA s-a încheiat la sfârșitul lunii iulie fără o regulă finală. Consiliul ISA lucrează în prezent pentru ca acest lucru să fie finalizat până în 2025, dar până atunci țările pot începe exploatarea pe propriul teritoriu (în „zonele economice exclusive”) - deși marea adâncă este cu adevărat interesantă din cauza cantității de materii prime critice găsite. Acolo, membrii Adunării Generale a ISA (inclusiv România) se vor reuni și în 2024, unde preocupările comunității științifice vor fi prezentate oficial factorilor de decizie.
Distribuția minereurilor metalice de adâncime (Autoritatea Internațională pentru Fundul Mării, ISA)
Riscăm să rănim ce încă nu știm
În adâncurile mării, aceste minerale se găsesc în noduli polimetalici formați de-a lungul a milioane de ani, în depozite de sulf și alți compuși metalici din jurul gurilor hidrotermale și în sistemele montane subacvatice bogate în metale. Cei mai atrăgători în acest moment sunt așa-zișii tuberculi metalici, care ar putea fi colectați cel mai eficient „arând” fundul mării, ridicând stratul superior de sedimente și răzuind practic tot ceea ce stă în calea mașinii. Materiile prime colectate vor fi apoi pompate printr-o conductă către o navă de marfă pentru procesare, iar deșeurile, de exemplu sedimentele și alte materii organice, ar fi returnate în coloana de apă.
Potrivit studiilor, această mașină industrială grea ar ucide imediat animalele mai puțin mobile și ancorate (cum ar fi coralii) care vin în contact cu ea și ar dăuna microorganismelor care oferă servicii cheie ale ecosistemului, cum ar fi captarea carbonului și ciclul nutrienților. În plus, pluma de reziduuri poate înfunda organele respiratorii ale ființelor vii, iar apele uzate calde și bogate în metale le pot supraîncălzi și otrăvi.
Dar nu numai fundul mării, întreaga coloană de apă poate fi, de asemenea, afectată negativ de plumburile de resturi și de canalizare. Iar poluarea fonică și luminoasă poate avea un efect dăunător asupra hrănirii și obiceiurilor de reproducere ale speciilor obișnuite cu întuneric și tăcere, inclusiv speciile migratoare și pești importanți din punct de vedere comercial, cum ar fi tonul.
Chiar și zgomotul generat de o singură operațiune de exploatare a tuberculilor polimetalici se poate extinde pe sute de kilometri. Cercetările estimează că în timpul unei operațiuni miniere comerciale de 20 de ani, sedimentele și amenzile s-ar depune pe o suprafață de până la câteva milioane de kilometri pătrați. Pe de altă parte, se așteaptă ca metalele să rămână în coloana de apă mult mai mult decât sedimentele, potențial timp de 100 până la 1.000 de ani.
Aceste metale și alte substanțe toxice asociate procesului se pot acumula în organismul ființelor vii, iar apoi, trecând în sus pe lanțul trofic, se pot îmbogăți din ce în ce mai mult și în cele din urmă, sub formă de pește și scoici, efectele nocive s-ar extinde din adâncul mării în farfuriile noastre.
Adâncurile oceanice joacă un rol cheie în reglarea climei, dar sunt și extrem de vulnerabile la schimbările climatice
Sedimentele marine sunt printre cele mai mari depozite de carbon de pe Pământ, inclusiv sedimentele de sub adâncimea mării (adâncimea apei mai mare de 1000 m) care stochează aproape de patru ori mai mult carbon decât mările de mică adâncime. Dacă ar fi să perturbăm chiar și o fracțiune din acestea, carbonul eliberat s-ar putea întoarce în atmosferă, sporind și mai mult schimbările climatice.
În plus, organismele microscopice joacă un rol esențial în reglementarea climatică a oceanului, ajutând la captarea carbonului în adâncurile mării și reducând emisiile de alte gaze cu efect de seră, cum ar fi metanul, din sedimentele de pe fundul mării. În plus, carcasele de pești și alte organisme marine care se scufundă pe fundul mării sunt, de asemenea, elemente importante ale ciclului carbonului. Conform cercetărilor dacă dăunăm biodiversității și ecosistemelor prin minerit, acestea nu pot opera eficient ciclul carbonului și nu pot atenua încălzirea globală.
Tot mai multe studii indică, de asemenea, faptul că schimbările climatice au modificat într-un ritm fără precedent adâncurile oceanului: acidificarea apei, încălzirea și scăderea conținutului de oxigen au deja consecințe îngrijorătoare. Sunt schimbări și în distribuția și numărul de indivizi pentru multe specii de pe fundul oceanului, iar schimbările în ciclul carbonului și al nutrienților au fost, de asemenea, documentate în acest context. În plus, toate aceste efecte pot crește acumularea de metale și substanțe toxice în apă în timpul exploatării.
Multe specii de adâncime sunt extrem de sensibile, chiar și la cea mai mică schimbare, deoarece au evoluat într-un mediu stabil cu un interval de temperatură îngust. Pentru ca specia să poată ține pasul cu schimbările și să poată rămâne în condițiile de mediu înguste în care pot trăi, habitatul lor trebuie să fie mutat din ce în ce mai repede: până la sfârșitul secolului, în apele mai adânci de 4.000 metri trebuie să facă acest lucru cu o viteză de 5,5 ori mai rapidă decât rata actuală de suprafață.
În plus, schimbările climatice reduc și cantitatea de nutrienți care ajung în adâncime, o veste deloc bună într-un mediu deja limitat de nutrienți. Acest lucru este agravat de faptul că metabolismul organismelor din apele mai calde se accelerează, astfel încât acestea au nevoie de mai mulți nutrienţi — proces care reduce și mai mult rezistența ecosistemelor de adâncime și posibilitatea de regenerare după orice intervenție minieră.
O caracatiță de adâncime care își păzește ouăle, care este una dintre cele mai sacrificate creaturi din lume (NOAA Ocean Explorer)
Speciile pot dispărea, iar ecosistemele se pot prăbuși chiar înainte de a le cunoaște
Adâncul oceanelor este un depozit de o enormă diversitate genetică care poate duce la noi descoperiri științifice: de exemplu, chimia și microbiologia unică a gurilor hidrotermale pot deține informații despre modul în care a evoluat viața pe Pământ și dacă ar putea exista pe alte planete. Cercetările au loc de zeci de ani, dar cu peste 75% din fundul mării încă neexplorate și cu mai puțin de 1% din adâncurile oceanului explorat, probabil că nu există niciun loc pe Pământ despre care să știm mai puțin.
De fiecare dată când se lansează o expediție pentru a colecta specii, 70-90% dintre ele sunt noi în știință. După cum arată cele mai recente descoperiri, există o mare lipsă de cunoștințe despre lumea vie a oceanelor adânci:
Recent, camera unui robot de adâncime a surprins pentru prima dată specia fantomatică de caracatiță supranumită „Casper”.
Rechinii “antici” considerați de biologi a fi născuți înainte de vremea lui Shakespeare au fost găsiți în apele Groenlandei. Au putut să înoate acolo încă de la domnia lui Mihai Viteazul (adică de peste 400 de ani).
În Marea Chinei de Est au fost descriși bureți de adâncime de peste 11.000 de ani , cele mai vechi organisme observate vreodată.
Ce putem face?
În cazul minelor tradiționale, lucrările de restaurare sunt de obicei folosite pentru a compensa daunele aduse mediului și pentru a ajuta la regenerarea ecosistemului. Cu toate astea, marea adâncă funcționează pe un interval de timp mult mai lent decât ecosistemele terestre, așa că este puțin probabil ca restaurarea să funcționeze ca strategie de atenuare. În prezent, nu există dovezi că habitatele de adâncime pot fi restaurate la o scară de timp umană după pagube majore, deoarece regenerarea este probabil să dureze mii sau chiar milioane de ani.
Susținătorii exploatării miniere de adâncime susțin că provoacă mai puține daune mediului și probleme sociale decât mineritul de pe uscat. Însă comunitatea științifică este de acord că încă nu știm suficient despre efectele mineritului de adâncime pentru a le compara pe cele două, iar ceea ce știm avertizează împotriva acestui lucru. Pe de altă parte, toate semnele indică faptul că mineritul de adâncime nu ar înlocui mineritul de pe uscat, ci doar ar adăuga la daune. Prin urmare, nu există un răspuns ușor la aceasta. Ținând cont de faptele științifice, peste 20 de țări susțin deja suspendarea sau moratoriul mineritului de adâncime, inclusiv Germania, Brazilia, Canada și Noua Zeelandă; Și Franța l-ar interzice definitiv.
Mai multe companii importante, printre care Google, Microsoft, BMW și Volkswagen s-au aliniat să nu cumpere minerale de adâncime sau să finanțeze extracția acestora până când lanțul de aprovizionare nu va îndeplini standardele de mediu, sociale și de guvernare.
Cealaltă întrebare critică este cum să tratăm mai sustenabil cu materiile prime critice care au fost deja exploatate, astfel încât să poată fi menținute în circulație cât mai mult timp posibil și să reducem, astfel, cererea de materii prime virgine.
Cu evoluții tehnologice adecvate, în decurs de 15-20 de ani, reciclarea mineralelor poate deveni o alternativă viabilă la minerit în ceea ce privește majoritatea cerințelor materiale. Conform estimărilor Băncii Mondiale, dacă ar fi să creștem semnificativ rata de reciclare a bateriilor uzate până în 2050, cererea de cupru, nichel și litiu proaspăt extrase s-ar reduce cu aproximativ un sfert, iar cea de cobalt cu 15%. Până în 2030, totuși, nu vor fi suficiente astfel de minerale în circulație pentru a face reciclarea fezabilă.
Presiunea de aprovizionare pe termen scurt ar putea fi, de asemenea, atenuată printr-o proporție mai mare de reciclare a deșeurilor de la echipamentele electronice și electrice, câștigând, concomitent, și timp pentru a pregăti lanțul secundar de aprovizionare, pentru a gestiona cantități mari de echipamente de energie verde scoase din uz (de exemplu, panouri solare). Multe eforturi de cercetare vizează, de asemenea, extragerea mineralelor din sterilul de cărbune sau din sterilul minelor fără a extrage pământ virgin.
De asemenea, este posibil ca, odată cu dezvoltarea continuă a tehnologiilor bateriilor, zăcămintele minerale de adâncime să-și piardă atractivitatea în viitorul apropiat, deoarece tehnologiile alternative care nu necesită o astfel de exploatare vor domina. De exemplu, materiile prime necesare pentru bateriile din ce în ce mai răspândite cu fosfat de litiu-fier nu sunt vizate de minerit de adâncime, iar bateria Na-ion, care este o tehnologie în curs de dezvoltare, ar înlocui litiul și cobaltul cu materiale mai ieftine și disponibile.
NOTĂ: Acest material a fost tradus și adaptat de către echipa InfoClima de pe platforma online Masfelfok.hu și a fost scris de Annamária Lehoczky — cercetătoare în domeniul climei, jurnalist de mediu independent și autor permanent al platformei Másfelfok. Și-a obținut titlul de doctor (PhD) în cercetarea schimbărilor climatice.
Industria energiei solare în plină expansiune
Conform unui nou raport, anul 2022 va rămâne în istoria recentă ca fiind anul în care energia solară a cunoscut cel mai mare adaos de capacitate energetică, determinată de creșterea prețurilor la energie, de stabilizarea lanțului de aprovizionare și de programele de redresare post-pandemică.
Conform unui nou raport Global Market Outlook For Solar Power 2023 – 2027, anul 2022 va rămâne în istoria recentă ca fiind anul în care energia solară a cunoscut cel mai mare adaos de capacitate energetică, determinată de creșterea prețurilor la energie, de stabilizarea lanțului de aprovizionare și de programele de redresare post-pandemică.
ESMAP (Global Photovoltaic Power Potential by Country) pentru România ne furnizează o valoare de 3,574 kWh/m2 pe zi, iar acest lucru ne plasează pe locul 182. În ansamblu, perspectiva pentru energia solară în România este una pozitivă în ciuda numeroaselor provocări și obstacole în calea unei extinderi mai ample, legate de infrastructură, reglementare, finanțare și conștientizare publică. Sectorul se află într-o creștere constantă (20,000 prosumatori în Septembrie 2022), numeroase parcuri solare și instalații fotovoltaice au fost construite în diverse regiuni ale țării în condițiile în care un hectar de teren echipat cu panouri solare poate genera în medie 1252 MWh de energie electrică pe parcursul unui an în România. De notat este faptul că doar prin utilizarea a 0,22% din suprafața nepopulată a țării noastre, cu ajutorul sistemelor fotovoltaice s-ar putea asigura întreg necesarul național de energie electrică.
În 2022, la nivel global au fost înregistrați 239 GW de noi capacități solare, marcând încă un record istoric și înregistrând o rată de creștere anuală impresionantă de 45%, cea mai mare din 2016. Drept urmare, capacitatea solară totală instalată la nivel mondial a depășit pragul de 1 Terawatt la începutul anului 2022 și s-a ridicat la aproape 1,2 TW la sfârșitul anului, cu o creștere de 25% față de nivelurile din 2021.
În fiecare oră, Pământul primește o cantitate suficientă de energie pentru a susține consumul planetar pe o perioadă de un an. Deși în prezent reușim să convertim în energie electrică doar o mică fracțiune din această energie solară disponibilă, în viitor vom putea optimiza și utiliza din ce în ce mai mult această resursă, cu costuri semnificativ mai mici comparativ cu energia convențională.
Investiția în sisteme fotovoltaice este un „must do”, mai ales în contextul creșterii prețurilor la energie de la începutul anului 2023
În anul 2022, perturbările semnificative din lanțul de aprovizionare, consecințele persistente ale COVID-19 și presiunea inflaționistă, amplificate în parte de războiul din Ucraina, au condus la prima creștere a costului nivelat al energiei electrice (LCOE) pentru energia solară în peste un deceniu.
Mai exact, în ceea ce privește industria solară, prețul polisiliciului a urmat o traiectorie ascendentă în ultimii doi ani, atingând un nivel maxim de aproximativ 38 USD/kg în decembrie 2022, comparativ cu puțin sub 10 USD/kg la începutul anului 2021, conform datelor furnizate de BloombergBNEF. De asemenea, prețurile altor produse din întregul lanț valoric au înregistrat o creștere rapidă.
Astfel, acest cost a crescut de la 36 USD/MWh în 2021 la 60 USD/MWh în 2023, reprezentând cea mai accentuată creștere în comparație cu alte tehnologii energetice. Cu toate astea, chiar și în urma acestei creșteri, energia solară rămâne semnificativ mai ieftină decât orice combustibil fosil sau energia nucleară, luând în considerare tendința generală de creștere a prețurilor tehnologiilor energetice.
Chiar și în aceste circumstanțe, energia solară fotovoltaică rămâne semnificativ mai accesibilă decât noile combustibili fosili și energia nucleară. În plus, prețurile materialelor au început deja să scadă în ultimele luni și este de așteptat să revină în mare parte la nivelurile pre-pandemice în viitorul apropiat.
Cheia pentru a asigura prosperitatea economică, durabilitatea și sănătatea mediului, creând în același timp noi locuri de muncă cu un aport ridicat la nivel local și oferind o mai mare autonomie energetică, precum și o reducere a sărăciei energetice, constă în implementarea unui sistem energetic eficient, bazat pe surse regenerabile și gratuite, cum ar fi energia solară.
Avem ca obiectiv național eliminarea treptată a utilizării energiei pe bază de cărbune până în 2032, ceea ce se estimează că va spori adoptarea energiei durabile, în special a turbinelor eoliene și a instalațiilor solare fotovoltaice. Potrivit prognozelor realizate de compania de date și analize "Global Data", se estimează că capacitatea fotovoltaică a României va înregistra o creștere semnificativă între 2021 și 2030, de la 1,39 GW în 2020 la 4,25 GW în 2030.
În comparație cu alte tehnologii de generare a energiei electrice, energia solară nu are rival în ceea ce privește expansiunea sa. Anul trecut, energia solară fotovoltaică a reprezentat două treimi din totalul noilor capacități de energie regenerabilă instalate, înregistrând cea mai mare rată de creștere (24%) în producția de energie electrică din toate tehnologiile de generare a energiei. Însă trebuie menționat că energia solară acoperă doar 4,5% din cererea globală de energie electrică, în timp ce peste 70% din această cerere este satisfăcută de surse neregenerabile.
Situația la nivel mondial pentru anul 2022
Industria energiei solare a înregistrat instalații record, iar această performanță remarcabilă a fost impulsionată în mare măsură de China, care se afirmă în mod incontestabil ca lider mondial al pieței solare.
China a adăugat aproape 100 GW de capacități solare într-un singur an, înregistrând o rată de creștere anuală uriașă de 72%.
Statele Unite ale Americii au traversat un an plin de turbulențe, dar au reușit să-și păstreze poziția de a doua cea mai mare piață solară din lume ca mărime, în ciuda unei scăderi anuale de 6%, ajungând la 21,9 GW de noi capacități instalate. În același timp, India a continuat procesul de revenire, înregistrând o creștere semnificativă de 23% și adăugând 17,4 GW de capacități solare noi.
Raportându-ne la primele cinci țări, Brazilia a înregistrat o creștere semnificativă, dublându-și rata de instalare și adăugând 10,9 GW de capacități solare noi. În același timp, Spania a devenit cea mai mare piață solară din Europa, adăugând 8,4 GW de noi capacități. La nivel regional, dominația Chinei a contribuit la creșterea cotei din regiunea Asia-Pacific la 60%, în timp ce Europa a menținut o cotă stabilă de 19%, iar America de Nord a înregistrat o scădere la 17%.
Australia continuă să fie în fruntea clasamentului în ceea ce privește capacitatea solară instalată pe cap de locuitor, cu o valoare impresionantă de aproximativ 1,2 kW/cap de locuitor. De asemenea, Olanda a depășit pragul de 1 kW/cap de locuitor, alăturându-se astfel țărilor cu performanțe remarcabile în acest domeniu. Aceste cifre sunt semnificativ mai mari decât media globală estimată de 144 W/cap de locuitor.
Expansiunea puternică a sectorului solar a generat un număr record de piețe solare, în principal în țările "dezvoltate". Numărul de piețe solare la scară GW, adică țările care au instalat cel puțin 1 GW de capacitate solară, a crescut de la 17 în 2021 la 26 în 2022. Conform raportului, se estimează că numărul de piețe la scară GW va ajunge la 32 în 2023, 39 în 2024 și cel puțin 53 în 2025.
Situaţia curentă şi previziuni pentru România
Situația din România legată de energia solară este una promițătoare.
În ultimii ani, s-au înregistrat progrese semnificative în dezvoltarea și implementarea sistemelor de energie solară în țară precum:
Numeroase parcuri solare și instalații fotovoltaice au fost construite în diverse regiuni ale țării, contribuind la creșterea capacității de producție a energiei solare.
Guvernul român a adoptat politici și măsuri pentru promovarea energiei regenerabile, inclusiv a energiei solare, prin intermediul unor scheme de sprijin și stimulente.
Potențialul solar al României este considerabil, având în vedere condițiile climatice favorabile și nivelurile ridicate de radiație solară.
În România, consumul pe cap de locuitor este de aproximativ 2600 kWh/an. Pentru o populație de 19 milioane de locuitori, ar însemna un necesar anual de energie electrică de 50TWh. Împărțit la cele 8760 de ore ale unui an, rezultă o cerință medie de putere de 5700 MW.
Primul indicator ce ne arată potențialul țării noastre este iradierea orizontală globală, G.H.I., exprimată în kWh/m2. Reprezintă media zilnică a energiei solare globale primite de 1 m2 de teren orizontal, facută la nivelul întregii țări.
ESMAP (Global Photovoltaic Power Potential by Country) pentru România ne furnizează o valoare de 3,574 kWh/m2 pe zi, iar acest lucru ne plasează pe locul 182 (din 191 de țări și 18 teritorii incluse în clasament), la o primă vedere (superficială) nu foarte poziție optimistă și mobilizatoare. Se demonstrează însă prin calcul că doar prin utilizarea a 0,22% din suprafața nepopulată a țării noastre, cu ajutorul sistemelor fotovoltaice s-ar putea asigura întreg necesarul național de energie electrică.
Un alt indicator extrem de important în evaluarea potențialului fotovoltaic neexploatat al unei țări este reprezentat de suprafața echivalentă PV. Acesta indică procentul din suprafața țării care ar putea fi utilizată pentru a produce, prin instalarea de panouri fotovoltaice, întreaga cantitate de energie electrică necesară. Deși reprezintă o convenție cu un caracter mai degrabă teoretic, acest indicator are un impact ușor de înțeles și poate oferi o perspectivă asupra potențialului real al energiei solare într-o țară.
Astfel, un hectar de teren echipat cu panouri solare poate genera în medie 1252 MWh de energie electrică pe parcursul unui an în România. Având în vedere această relație direct proporțională în termeni de suprafață (exprimată în hectare), putem calcula potențialul fotovoltaic neexploatat al țării prin determinarea suprafeței necesare pentru a produce întreaga cantitate de energie electrică necesară.
Pentru a obține o estimare realistă a potențialului fotovoltaic al unei țări, este important să luăm în considerare doar zona cunoscută sub denumirea de "zonă 1". Aceasta exclude suprafețele acoperite de păduri, ape, zonele urbane sau industriale, terenurile foarte accidentate sau aflate la distanță mare de centrele de activitate umană.
În cazul României, conform datelor furnizate de Global Solar Atlas, realizat de compania SOLARGIS, zona 1 reprezintă aproximativ 75,8% din întreaga suprafață a țării, adică aproximativ 180,000 km² dintr-un total de 237,547 km².
Cu aceste informații, putem trage concluzia că cei 400 km² necesari pentru a acoperi teoretic întregul necesar de energie al țării reprezintă doar o mică parte, adică aproximativ 0,22% din zona 1 disponibilă.
Însă există încă provocări și obstacole în calea unei extinderi mai ample a energiei solare în România. Acestea includ aspecte legate de infrastructură, reglementare, finanțare și conștientizare publică. Cu toate acestea, se observă o creștere continuă a investițiilor și interesului pentru energia solară în țară.
În septembrie 2021, în România existau aproximativ 20.000 de prosumatori înregistrați. Acestea includ atât persoane fizice, cât și persoane juridice care dețin și utilizează instalații de producție a energiei regenerabile pentru consumul propriu. Totuși, este important să menționăm că numărul prosumatorilor poate fi în continuă creștere, întrucât interesul pentru utilizarea energiei regenerabile, în special a energiei solare, este în creștere în România.
Este esențial să înțelegem că odată cu creșterea numărului de prosumatori nu vom avea doar o mai mare parte a energiei produse din surse regenerabile, vom contribui la reducerea dependenței de importurile de energie, spori bunăstarea consumatorilor și crește reziliența atât la nivel național cât și la nivel individual.
În ansamblu, perspectiva pentru energia solară în România este una pozitivă, iar sectorul se află într-o creștere constantă, cu potențialul de a juca un rol important în mixul energetic al țării și în reducerea emisiilor de gaze cu efect de seră.
Previziuni pentru anul 2023 și nu numai
Mulți experți din domeniul energiei solare sunt încrezători că, după un an 2022 excepțional, este posibilă o creștere semnificativă și în 2023. Se pune mai degrabă întrebarea cât de semnificativă va fi această creștere, având în vedere graficul de mai jos, care evidențiază poziția dominantă a energiei solare în anul 2022.
Potrivit raportului "Global Market Outlook for Solar Power", scenariul mediu estimează că în 2023 vor fi instalate 341 GW de noi capacități solare la nivel mondial, reprezentând o creștere impresionantă de 43%. Această creștere ar putea chiar depăși pragul de 400 GW datorită condițiilor de piață îmbunătățite.
Se preconizează că implementarea energiei solare va continua în următorii patru ani, cu 401 GW adăugați în 2024, și o piață solară de 617 GW atinsă în 2027. Astfel, capacitățile operaționale totale vor depăși 2 TW la începutul anului 2025 și vor ajunge la 3,5 TW până la sfârșitul anului 2027. Aceste proiecții indică o expansiune semnificativă a capacităților solare la nivel global.
Agenția Internațională pentru Energie (IEA) estimează că în anul 2023 vor fi investite aproximativ 380 de miliarde de dolari în energia solară, depășind în premieră investițiile în industria petrolieră. Fiecare criză are caracteristicile sale unice și, deși pandemia COVID-19 a generat dificultăți în lupta împotriva schimbărilor climatice, criza energetică recentă a avut un efect opus, concentrând atenția asupra surselor de energie regenerabilă, iar energia solară a devenit un pilon principal în reducerea dependenței de sursele de energie derivate din combustibili fosili.
Mădălina Nechifor
Doctorand la ”Facultatea de Inginerie Electrică, Energetică și Informatică Aplicată”, Universitatea Tehnica ”Gheorghe Asachi” din Iași. Principalul obiect de studiu îl reprezintă energia regenerabilă solară. Astfel proiectul dezvoltat de Mădălina - "Acoperișul tău Solar" este o inițiativă care dorește să crească conștientizarea publică a efectelor benefice utilizării de panouri solare, și a energiei regenerabile în general. Cred în acțiuni imediate, focusate, pentru a sensibiliza publicul cu privire la unele dintre cele mai presante probleme cu care se confruntă societatea actuală.
10 puncte cheie ale anului 2022- O retrospectivă InfoClima
Tranziția energetică, fenomenele extreme ale acestui an și influența schimbărilor climatice asupra acestora, politici și strategii la nivel global pentru adaptarea, mitigarea și combaterea acestora, toate și multe altele au fost subiecte discutate în acest an.
Anul 2022 a fost unul marcat în mod direct și indirect de schimbările climatice. De la declanșarea conflictului armat în estul Europei între Rusia și Ucraina și ramificațiile acestuia privind tranziția și securitatea energetică a Europei, la rezultatele raportului IPCC și răspunsul oarecum timid la nivel global prin COP 27, cert este că în 2022 subiectul schimbărilor climatice a fost unul însemnat. Așadar, am adunat la final de an 10 subiecte importante analizate de cercetătorii noștri în cadrul platformei InfoClima. Tranziția energetică, fenomenele extreme ale anului 2022 și influența schimbărilor climatice asupra acestora, politici și strategii la nivel global pentru adaptarea, mitigarea și combaterea acestora, toate și multe altele au fost subiecte discutate în acest an.
1. Începutul anului a adus vești sumbre cu escaladarea conflictului militar dintre Ucraina și Federația Rusă. Însă situația la nivel global era îngrijorătoarea chiar și înainte izbucnirii acestui război. Dincolo de impactul devastator la nivelul infrastructurii sociale, economice și pierderile de vieți rezultate, războaiele și militarizarea excesivă sunt o sursă majoră de poluare. De la distrugerea intenționată sau neintenționată a resurselor naturale (păduri, bazine acvatice, deversarea rezervelor de petrol), mașinăria militară globală este printre cei mai mari poluatori la nivel mondial. Conform unui studiu publicat de Brown University în 2019, Pentagonul/ Ministerul apărării Americane produce mai multe emisii GES decât întregul stat suedez. Pentru mai multe detalii pe acest subiect vă invităm să revizitați articolul publicat la începului acestui an.
2. Transportul (inclusiv aviația internațională) este singurul sector în care emisiile de gaze cu efect de seră (GES) nu au scăzut între 1990 - 2019 în UE, înregistrând o creștere de 33%. În acest context, deși trebuie să construim mai multe drumuri, trebuie să punem accentul în primul rând pe echiparea acestor drumuri pentru viitor și trebuie să investim mult mai mult în alternative durabile, cum ar fi căile ferate și rețelele sigure pentru călătorii active. În acest sens Dr. Lorena Axinte a discutat câteva soluții în articolul intitulat “Cum ne deplasăm pentru a nu mai alimenta schimbările climatice? Tot pe acest subiect Christian Roca (Ing.) aducea în discuție necesitatea reducerii emisiilor GES prin intermediul investițiilor în infrastrura feroviară în România.
3. Europa se confruntă în continuare cu dificultăți în a își reduce dependența de petrolul dar mai ales de gazul rusesc. Într-un articol bazat pe raportul Agenției Internaționale a Energiei (IEA) discutam despre un un plan cu 10 puncte pentru reducerea dependenței Uniunii Europene de gazul rusesc. Acest plan includea și răspunsurile furnizate de Barbara Pompili, ministru francez al tranziției ecologice, și Kadri Simson, comisar European al energiei la acel moment.
Cele 10 puncte vizau măsuri luate în privința alimentării cu gaz rusesc, o reorientare a sectorului energetic European, progresul tehnologic pentru micșorarea consumului existent și creșterea randamentului.
4. Legat de subiectul punctului anterior, cercetătorii InfoClima au readus în discuție necesitatea accelerării tranziției energetice în România. Printre recomandările acestui articol se numărau 5 linii de acțiune pentru a reduce costurile energiei și a crește reziliența față de crizele energetice globale în România:
Susținerea fără echivoc, pe toate căile administrative, a dezvoltării sectorului energiei regenerabile ca principală strategie energetică pentru România.
Dezvoltarea mecanismelor tehnice și legislative ce ar crește încrederea investitorilor privați și ar încuraja investițiile în sectorul energiilor regenerabile în România pentru următorii 10-20 de ani.
Acceptarea și implementarea soluțiilor de generare descentralizată și creștere a eficienței energetice a locuințelor ca modalitate de scădere a sărăciei energetice.
Susținerea tranziției energetice atât la nivel macro (capacități de generare mari), cât și la nivel micro (gospodării), prin instrumente legislative și tehnice.
Limitarea investițiilor în proiecte noi pe gaz natural, susținerea dezvoltării rețelelor urbane de căldură, cât și electrificarea tuturor sectoarelor energetice acolo unde este posibil: încălzire, industrie și transport.
De asemenea articolul venea cu o observație foarte importantă și relevantă mai ales în contextul din prezent unde multe țări apelează la o creștere a producției energiei provenite din procesarea cărbunelui, Anglia spre exemplu dorind să deschidă o nouă mină de cărbuni pentru prima dată în peste 30 de ani. Conform studiului Aurora, susținerea artificială a producției energiei pe bază de combustibili fosili și cărbune poate duce la o creștere cu 50% a prețurilor la energia electrică până în 2030, comparativ cu o creștere de doar 8% în cazul în care am susține tranziția spre energie regenerabilă.
5. Raportul IPCC al acestui an a adus vești îngrijorătoare iar punctele cheie au inclus faptul că:
Schimbările climatice duc la creșterea mortalității, distrug natura și fac lumea mai săracă
Eforturile pentru adaptare la schimbările climatice sunt sub-finanțate și nu pot fi o alternativă la reducerea emisiilor.
Impactul schimbărilor climatice este resimțit în fiecare colț al planetei, totuși cele mai expuse rămân țările sărace.
Pentru a limita creșterile temperaturii globale la 1.5°C față de nivelul preindustrial, la sfârșitul acestui secol, va trebui să ajungem la zero emisii nete de dioxid de carbon la începutul anilor 2050 și să atingem vârful emisiilor către 2025. Sectorul energetic, industria, aglomerările urbane sau agricultura sunt printre cele mai importante linii de acțiune unde am putea înregistra succese majore și rapide. Soluțiile de captare a dioxidului de carbon din aer vor trebui folosite pentru a ajunge la neutralitatea climatica și a o menține, mai ales în cazul depășirilor temporare ale limitei de 1,5 °C.
6. În acest sens, o resursă prețioasă la nivel global dar și în România pentru stocarea gazelor cu efect de seră, în special dioxidul de carbon, sunt turbăriile. Un articol scris de Ana-Maria Pop descria cum deși turbăriile din România sunt benefice pentru mediul înconjurător, majoritatea se degradează accelerat în ultimele decenii, atât din cauze naturale, cât și antropice. Mai mult de-atât, cantitățile de CO2 și gaz metan emanate în atmosferă de aceste ecosisteme fragile joacă un rol important în politicile ce vizează neutralitatea climatică.
Sprijinul oferit în ultimii șapte ani prin fonduri europene poate susține intervenții de restaurare pentru un număr limitat de turbării, fiind necesare atât identificarea de noi modalități de finanțare a unor proiecte de biodiversitate, dar și eforturi suplimentare din partea altor entități cu preocupări în acest domeniu nu doar pentru protecția lor dar și pentru valorificarea lor economică (turistică, în acest caz). Doar un sfert din turbăriile degradate (45 din 218) sunt prinse astăzi în programe de restaurare.
7. Unul din cele mai importante evenimente politice cu impact asupra climei ale acestui an in Europa a fost votul în cadrul Parlamentului European pentru ca toate autoturismele și autoutilitarelor noi, începând din 2035 să nu producă emisii de CO2. Practic aceasta ar însemna ca până la acea dată, marii producători să livreze pe piață doar autovehicule nepoluante.
Acest vot este foarte important din punct de vedere al politicilor climatice. În ultimul deceniu la nivelul Uniunii Europene vânzările de mașini au crescut (înainte de pandemie și actuala criză a cipurilor). În 2019 numărul mașinilor în cadrul UE a crescut cu 1,8% față de anul anterior, numărul mașinilor în circulație ajungând la 242.7 milioane, România înregistrând cea mai mare creștere (+7%).
Sub 5% din totalul acestor mașini erau electrice și/sau hybrid. Vehiculele mari (camioane, autobuze, dube ș.a) în proporție de peste 90% au motoare diesel iar în 2019 doar 0,6% din totalul autobuzelor din UE era electric.
Așadar toți acești factori contribuie semnificativ la gradul emisiilor CO2 și alte noxe, emisii ce trebuie frânate considerabil pentru a atinge cerințele tratatului climatic de la Paris și implicit pentru îmbunătățirea calității aerului mai ales în mediile urbane. Noi standarde în privința emisiilor pot accelera tranziția către vehicule electrice care la rândul ei vor necesită o infrastructură upgradată a punctelor de încărcare și a rețelelor energetice.
8. Secetele au făcut ravagii în acest an în Europa, inclusiv în România. Articolul Monicăi Ioniță-Scholz a explicat cum contribuie schimbările climatice la apariția secetei și a explicat în detaliu tipologiile secetelor (meteorologică, agricolă, hidrologică, ecologică și socio-economică). Situația în România este îngrijorătoare pentru că au fost observate schimbări semnificative ale condițiilor de secetă în lunile de vară (adică o tendință semnificativă de uscare) în special în partea de est a țării. Aproape 60% din suprafața României, care cuprinde atât zonele arabile cât și cele agricole, inclusiv zonele forestiere, sunt în proces de aridizare. Dobrogea și aridizarea accentuată a acestei regiuni reprezintă un semnal de alarmă, fapt discutat și într-un articol InfoClima despre impactul schimbărilor climatice asupra viticulturii și vinurilor dobrogene.
9. Subiectul cripto-monedelor a căpătat amploare în acest an pe fondul prăbușirii a largi segmente ale acestui sector, unul care promitea să devină o alternativă la instrumentele financiare tradiționale, cu riscul de a submina eforturile globale de a limita și combate efectele schimbărilor climatice.
Potrivit cercetătorilor de la Universitatea Cambridge mineritul de Bitcoin consumă aproximativ 120 TW/h pe an, cam cât consumul anual de electricitate al Argentinei și mai mult decât consumă împreună giganții tech Apple, Google, Microsoft și Facebook. Pentru a pune lucrurile în perspectivă, e suficient să ne gândim că dacă Bitcoin ar fi o țară, atunci s-ar clasa în top 30 cele mai mari consumatoare de energie, depășind țări precum Columbia sau Cehia.
Cercetătorii InfoClima au discutat despre impactul economic, energetic și climatic al cripto-monedelor în următorul articol.
10. Finalul acestui an a adus mult așteptatul COP 27, o conferință ce trebuia să fie una a implementării politicilor climatice la nivel global. Printre cele mai semnificative realizări ale acestei conferințe se numărau următoarele:
Anunțul lui António Guterres cu privire la un plan de 3,1 miliarde USD pentru a se asigura că toate persoanele de pe planetă sunt protejate de sisteme de avertizare timpurie în următorii cinci ani.
Lansarea unui plan condus de G7, denumit Facilitatea de finanțare a Scutului Global, pentru a oferi finanțare țărilor care suferă de dezastre climatice.
Anunțarea unei noi finanțări în valoare totală de 105,6 milioane USD de la țări precum Danemarca, Finlanda, Germania, Irlanda, Slovenia, Suedia, Elveția și regiunea valonă a Belgiei. Acestea au subliniat necesitatea unui sprijin și mai mare pentru fondurile Fondului Global de Mediu, care vizează nevoile imediate de adaptare la schimbările climatice ale statelor cu altitudine redusă și cu venituri mici.
Noul Parteneriat indonezian pentru o tranziție energetică echitabilă, anunțat în cadrul summitului G20 desfășurat în paralel cu COP27, va mobiliza 20 de miliarde USD în următorii 3 până la 5 ani pentru a accelera o tranziție energetică echitabilă.
S-au înregistrat progrese importante în ceea ce privește protecția pădurilor, odată cu lansarea Parteneriatului liderilor pentru păduri și climă, care are ca obiectiv să reunească acțiunile guvernelor, ale întreprinderilor și ale liderilor comunităților pentru a stopa pierderea pădurilor și degradarea terenurilor până în 2030.
Lansarea unui pachet /masterplan de 25 de noi acțiuni de colaborare pentru accelerarea decarbonării a cinci domenii-cheie: energie, transport rutier, oțel, hidrogen și agricultură.
Articolul InfoClima cuprinde un sumar al realizărilor și eșecurilor la COP 27 dar și un reportaj de la fața locului realizat de Anca Iosif.
Așadar, anul 2022 a fost unul foarte încărcat și marcat de evenimente geopolitice, climatice ce au afectat România, Europa și întreaga planetă. Cu ocazia sfârșitului acestui an va invităm să revizitați materialele scrise de cercetătorii rețelei InfoClima ce au acoperit o gamă foarte largă de subiecte de la tranziția energetică și impactul industriilor asupra mediului la fenomenele extreme ale acestui an precum secete, aridizare, valuri de căldură și impactul acestora asupra vieții noastre de zi cu zi.
7 motive pentru care regenerabilele sunt mai bune decât energia nucleară
O analiză în detaliu arată că energia nucleară este mai puțin avantajoasă ca și instrument de tranziție energetică comparativ cu regenerabilele.
Energia nucleară pare să ofere soluția ideală pentru tranziția energetică. Cu toate ca nu produc emisii directe de CO2, centralele nucleare pot oferi o cantitate considerabilă de energie fără să fie dependente de condițiile de mediu (soare, vânt, nivelul apei). În acest context, nu ar fi mai bine să ne focusăm pe investiții în centrale nucleare ca și instrument de tranziție energetică?
O analiză în detaliu arată că energia nucleară este mai puțin avantajoasă ca și instrument de tranziție energetică comparativ cu regenerabilele.
Costul investiției/construcției - pentru capacități similară de energie ar trebui să plătim de 3 ori mai scump (costurile de construcție) pentru o centrală nucleară față de un parc eolian.
Timpul de construcție - pentru o centrală nucleară este între 5 și 10 ani, în timp ce pentru regenerabile - între 1 și 3 ani (în dependență de tip și locație).
Prețul energiei produse - poate fi de 5 ori mai mic pentru sursele regenerabile decât energia nucleară.
Integrare în sistemul energetic - energia nucleară și regenerabilele nu se completează bine în cadrul aceluiași sistem energetic. Practic cu cât mai multă energie nucleară avem în sistem, cu atât mai puține regenerabile putem desfășura.
Siguranța și securitatea națională - o capacitate nucleară largă poate deveni un factor de risc, atât ca rezultat a unor cauze naturale (secete, inundații, cutremure) cât și antropice. Astfel scoaterea din funcțiune a unei centrale nucleare poate pune în pericol întreg sistemul energetic național.
Reducerea poluării - studiile arată că țările care au ales să investească în energia nucleară nu au reușit să reducă emisiile de gaze cu efect de seră, în comparație cu țările ce au investit în regenerabile.
Eficiența energetică - având în vedere costurile de construcție, operare și costul energiei produse, centralele nucleare nu sunt cea mai eficientă și la îndemână soluție la momentul actual.
Investitii, timp de construcție și prețul energiei
Investiții
Costul de construcție al unei centrale nucleare noi este ridicat. Asemenea centrale necesită investiții mari, pentru că în momentul de față se pot construi doar în capacități foarte mari ca sa justifice investițiile. De exemplu, pentru centrala nucleara Hinkley Point C din Marea Britanie, unde construcția a început în 2016, a fost estimat un cost de construcție de aproximativ €21 miliarde, deși cinci ani mai târziu, in plin proces de constructie, costul investiției a fost ajustat, astfel ajungând la €27 miliarde. Centrala ar urma să asigure 7% din necesarul de electricitate al țării. Prin comparatie, dacă aceeași cantitate de energie ar fi asigurată din energie eoliană, costul unei asemenea investiții s-ar rezuma undeva la €9 miliarde de euro.
Prin urmare, in cazul acestei centrale, investiția este de trei ori mai mare decât alternativa regenerabilă. Deci costă de trei ori mai mult să reducem aceeași cantitate de carbon, cel puțin dacă este să ne rezumăm la costul inițial al investiției.
Mai nou anunțatele reactoare modulare de mici dimensiuni (SMR - Small Modular Reactors), în care și România vrea să investească, nu sunt cu mult mai diferite. Reprezintă o tehnologie încă netestata, relativ departe de maturitate comercială. Când tehnologia va fi disponibilă, prețul va fi mai degrabă unul piperat, la fel ca la orice tehnologie nouă pe piața.
Asta nu înseamnă că nu este nevoie de inovație și cercetare în cercetarea nucleară. Totuși este cel puțin iresponsabil ca guvernele să-și pună baza într-o tehnologie netestată, cu un calendar de implementare incert, pentru a rezolva criza climatică, ce are nevoie de soluții ce pot fi desfășurate cât mai rapid și la un cost cât mai redus.
Timp de construcție
Perioada medie de construcție a unui reactor nuclear este între 5 și 10 ani, ceea ce este o perioada lungă în plină criză climatică unde emisiile de carbon trebuie reduse cât mai devreme pentru a limita acumularea gazelor cu efect de seră în atmosferă. Mai mult, la o construcție atât de complexă și îndelungată, intarzierile pot oricând să apară, ducând la creșterea estimărilor de preț (mai ales dacă luăm în calcul și rata inflației).
Pentru o centrală nucleară, cu cât se întârzie punerea în funcțiune, cu atât costul final de construcție este mai mare. Iar un bun exemplu în acest sens vine chiar din Franța (țară care susține puternic proliferarea energiei nucleare), unde extinderea centralei nucleare din Flamanville cu un nou reactor a început din 2007 și încă este neterminată, depășind atât bugetul (de până la 5 ori) cât și timpul de construcție estimat inițial (până în 2012).
Hinkley Point C este construită cu aceeași tehnologie ca noul reactor din Flamanville, iar problemele par a fi legate de erori în designul reactoarelor. Dacă este să comparăm cu sursele eoliene, timpul de construcție este între 1 și 3 ani, în funcție de tipul tehnologiei și locație (pe uscat sau pe mare). În primul an de funcționare, centralele eoliene compensează pentru energia consumată și emisiile de carbon din procesul de producție, având deja ani de producție în spate în timpul în care o centrală nucleară ajunge să fie construită.
Prețul energiei
In general, prețul energiei din surse nucleare nu este unul mic, și nici nu sunt indicații că acesta ar scădea în viitor. De fapt, energia nucleară este singura tehnologie unde prețul capacităților noi a crescut în ultimii ani, pe când prețul tuturor tipurilor de energie regenerabilă a scăzut. Astăzi, prețul unui MWh de electricitate produs de o centrala nucleară variază între €115 și €180. Prin comparație, prețul energiei eoliene sau fotovoltaice este jumătate din această sumă. În unele cazuri, prețul regenerabilelor poate fi de cinci ori mai mic. Prețul fix al electricității stabilit pentru Hinkley Point C va fi de ~€126/MWh (dependent de inflație), un preț bun în 2016 comparativ cu sursele eoliene offshore (aproximativ €145/MWh), dar un preț mare astăzi, când prețurile pentru instalații eoliene offshore au ajuns la circa €77/MWh, centrala nucleară nefiind nici pe departe terminată.
Energia nucleară poate fi mai ieftină și comparabilă cu prețul electricității din surse regenerabile, dar doar in cazul centralelor nucleare depreciate, aflate la finalul vieții, sau atunci când sunt făcute investiții de extindere a duratei de operare a centralelor de generație mai veche. Probabil de aici apare și confuzia prețului competitiv al energiei nucleare, dar este incorect sa comparăm capacitățile noi de regenerabile cu cele nuclear existente.
Totuși, există și alte costuri suplimentare atunci când discutăm despre energia nucleară, dar pe care nu se pune un preț pentru că nu se știe care este acest preț. Acestea se referă la costul dezafectării centralelor vechi, tratamentului și stocării deșeurilor radioactive, unt preț care în cele din urmă este plătit tot de consumatori. În Europa, un raport al Comisiei Europene indică costuri de peste €250 miliarde până în 2050 dedicate manipulării doar acestor deșeuri.
Integrare în sistemul energetic
Centralele nucleare nu sunt afectate de viteza vântului, de lipsa radiației solare sau de nivelul apei (deși centralele nucleare sunt dependente de o sursă mare de apă pentru procesul de răcire) ceea ce le dă posibilitatea de a produce energie în mod constant fără emisii directe de gaze cu efect de seră. Dar centralele nucleare și energia regenerabilă (cel puțin, la capacitățile necesare pentru decarbonizare) nu pot conviețui, sau cel puțin, nu o pot face într-un mod eficient.
Incompatibilitatea dintre nuclear și regenerabile
Energia nucleară operează în mod constant, inflexibil, oferind puțin spațiu pentru ajustarea capacității de producție. Acest lucru se datorează faptului că odată “pornită”, o centrală nucleară nu poate fi oprită rapid. Nu există acel întrerupător pe care îl putem folosi relativ simplu, energia produsă de centrala nucleară trebuie consumată.
Energia regenerabilă de cealaltă parte, operează în mod flexibil, în funcție de condițiile de mediu. În teorie cele două ar urma să se completeze, totuși dacă simulăm interacțiunea între aceste două surse de energie vom observa o neconcordanță/lipsa unei “simbioze energetice”.
Figura de mai jos ilustrează cum ar funcționa un asemenea sistem dominat de energia nucleară pe parcursul a 500 de ore dintr-un an. Exemplul nu se referă la un an sau o țară anume, ci ilustrează relația dintre nuclear și regenerabile.
În acest exemplu, consumul de electricitate (linia albastra) ar fi asigurat în mare parte din surse nucleare (banda roșie). Problema intervine atunci când încercăm să adaugăm energie eoliana acestei producții. Cum regenerabilele (in gri) operează fluctuant, acestea vor produce fie prea multa, fie prea puțină energie comparativ cu cererea.
Când turbinele eoliene produc mai multă energie, aceasta ori merge pentru export, dacă exista cerere și interconexiuni, ori sunt închise, tocmai când condițiile sunt cele mai propice pentru producții mari. Când regenerabilele produc prea puțină energie, restul de cerere trebuie suplinit de centrale pe combustibili fosili. Iar aceste situații se produc pentru că reactoarele nucleare nu pot opera flexibil ca regenerabilele, practic excluzându-se reciproc. Nuclearul limitează capacitatea de regenerabile ce poate fi inclusă în sistemul energetic: cu cât mai multă energie nucleară, cu atât mai puțin spațiu pentru regenerabile.
Aceasta este un exemplu simplificat, componentele unui sistem energetic fiind diverse, atât pe partea de producție cât și pe partea de consum și stocare. Dar ideea de bază rămâne, și anume că energia nucleară complică calea spre un sistem fără emisii de carbon, tocmai pentru că implică necesitatea producerii unor părți mari din energie dintr-un combustibil, cel mai probabil din origine fosilă. Cu cât energia nucleară acoperă o parte mai mare din producție, cu atât limitează capacitatea de producție din regenerabile, sau o pune într-o situație unde mari părți din producție nu pot fi folosite, tocmai atunci când prețul energiei este cel mai mic.
Un studiu recent confirmă aceeași incompatibilitate, deși mai mult din prisma atașamentelor naționale. Acesta explică că de obicei țările ce prioritizează energia regenerabilă nu investesc și în energia nucleară, și vice-versa. Datele pentru cele 123 de țări incluse în studiu arată că de-a lungul a 25 ani țările care au preferat să investească în regenerabile au rezultate mai bune în scăderea emisiilor de CO2 în comparație cu țările care au investit în energia nucleară. Mai mult decât atât, se pare că țările care au preferat energia nucleară nu au înregistrat reduceri semnificative a emisiilor.
Eficienta energetica
Investițiile in energie nucleară subminează țintele de eficienta energetică ale UE, și anume - Energy Efficiency First, esențială în toate țintele de decarbonizare până în 2030 și 2050. Acest principiu cere ca aspectele legate de planificarea energetică și investiții în energie să ia în considerare soluții eficiente atât la nivelul costurilor cât și producerii, transmisiei și consumului de energie. Ori energia nucleară nu este eficientă la nivelul costurilor (așa cum este explicat mai sus), producției, sau la transportul și consumului acesteia:
In medie, eficiența unei centrale nucleare este de 33%. In alte cuvinte, doar o treime din energia extrasă din uraniu este folosită, restul de 66% este risipită sub forma de căldură. O centrală electrică pe gaz are o eficienta de 60%, iar o centrală de cogenerare (electricitate și căldură) are o eficiență de 80-90% atunci când căldura poate fi folosită într-o rețea de termoficare urbană. Și căldura produsă de o centrală nucleară ar putea fi folosită, doar că fiind vorba de centrale foarte mari, departe de zonele urbane, doar un mic procent din aceasta energie poate fi folosit.
Transportul din puncte centralizate (locația centralei) va pune presiune pe rețelele naționale de transport și distribuție. Având în vedere concentrarea teritorială a producției de energie, atât transportul cât și distribuția acesteia pot necesita investiții adiționale pentru extinderea infrastructurii. Pentru a putea transporta o cantitate foarte mare de energie dintr-un singur punct de producere către consumatorii din toată țara am avea nevoie să investim mult în îmbunătățirea sistemului național de transport și distribuție.
Energia regenerabilă este mult mai ușor distribuită în rețeaua electrică, având în vedere dispersarea teritorială a acesteia. O rețea mai diversă, cu mulți producători distribuiți regional e mai rezilientă, poate evita vârfurile de producție și consum, iar energia se poate mișca în ambele sensuri în rețea, grație prosumatorilor și oportunităților de stocare.
Independența și securitatea energetică
Stabilitate
Energia nucleară nu oferă acea stabilitate rețelei de energie așa cum este pretins, mai ales în cazurile unde sistemele energetice sunt dependente în proporție mare de aceasta.
Centrale nucleare sunt construcții complexe ce pot deveni sensibile la perturbații ale condițiilor de mediu, evenimentelor climatice sau cauzelor antropice. De exemplu, în perioade de secetă extinsă sau valuri de căldură (din cauza cantităților mici de apa pentru răcire), la fel și în cazul inundațiilor asemenea centrale trebuie închise, in caz contrar fiind un pericol.
Putem observa exemplul Franței, unde 70% din electricitate vine din surse nucleare. În Decembrie 2021, operatorul EDF a anunțat închideri la patru centrale nucleare, în parte pentru inspecții periodice (ce durează câteva luni de zile) dar și pentru ca au fost identificate anomalii ce au legătură cu coroziunea la sistemele de injecție de urgență. Alte închideri sunt programate și pentru alte centrale ce folosesc aceeași tehnologie, ceea ce pune rețeaua electrică din Franța într-o situație dificilă, mai ales în mijlocul iernii și al crizei energetice, cu posibile căderi de tensiune sau chiar întreruperi ale transmiterii energiei electrice.
Accidente și siguranța
Accidentele la centralele nucleare pot fi un risc extrem de mare. Deși accidentele la centralele nucleare sunt relativ rar întâlnite, nu ar trebui să neglijăm riscul asociat acestor accidente. Atât catastrofa nucleară de la Cernobâl cât și cea din Fukushima arată foarte clar că riscurile unor astfel de accidente sunt enorme. De aceea, Franța a decis să investească adițional încă €100 - €200 miliarde în centralele sale după evenimentul de la Fukushima.
Dincolo de riscurile tehnice nu putem exclude și riscurile unor acțiuni ostile premeditate (posibile acțiuni ostile din extern), centralele nucleare pot reprezenta un factor de risc.
Orice criză legată de o centrală nucleară poate duce la o cădere a întregului sistem energetic național. Practic dacă într-o bună zi am pierde 20-30% din energia produsă la nivel național din cauza ănchiderii unei centrale nucleare, nu am avea cu ce să substituim această pierdere.
Din cauza dispersiei teritoriale a regenerabilelor, precum și a capacităților instalate relativ mici/parc riscul pierderii unei părți însemnate a capacității de generare ca rezultat a unei crize antropice sau naturale este mult mai mic.
Un alt aspect ce nu trebuie neglijat este cel legat de sursele de uraniu, sursa de energie prima a centralelor nucleare. Susținătorii energiei nucleare considera ca aceasta ne poate oferi o mai mai mare independentă de importurile de gaz natural, din țări ca Rusia. Totuși, uraniul este o materie primă ce trebuie importată din țări terțe UE, multe dintre ele neoferind o mai mai încredere decât Rusia. In prezent, Nigeria este cel mai mare exportator către UE, locul doi fiind tot Rusia, iar pe locul trei Kazahstan. Sigur, uraniul poate fi importat și din Canada sau Australia, țări mai stabile și mai apropiate UE, dar este dificil să discutăm de independență energetică cât timp încă rămânem la discreția altor țări.
Lăsăm în grija viitorului ce am putea rezolva astăzi
Prezentul articol a urmărit să aducă în atenție unele din cele mai importante aspecte legate de energia nucleară ce nu trebuie omise atunci când discutăm de atingerea țintelor climatice ale UE. Energia nucleară nu este, si nu va deveni, cel puțin în nu următoarele două-trei decenii, o alternativa mai fezabilă decât energia regenerabilă, tocmai din motivelor expuse mai sus. Deși este o dorința la nivel European de a oferi nuclearului mai multe șanse prin noua taxonomie a UE, la fel ca in cazul regenerabilelor, pentru decarbonizarea sistemului energetic, asemenea demersuri devin cel puțin iresponsabile și chiar pun în pericol atingerea țintelor propuse. Astefel, investițiile în nuclear devin o diversiune de la adevăratele soluții, lăsând în grija viitorului ceea ce am putea rezolva astăzi.
Cu noile standarde de siguranță propuse pentru noile centrale nucleare nu cunoaștem cât ne vor costa noile investiții. La acestea se vor adăuga costurile pentru dezafectarea (unde la fel, avem foarte puțină experiență și depozitarea deșeurilor radioactive), făcând ca în final costurile sa fie ridicol de mari.
Nuclearul are astăzi un rol important în sistemul energetic European, și deși pare paradoxal, centralele aflate azi în funcțiune ar trebuie păstrate până la finalul ciclului de viață (chiar extinse acolo unde este posibil), în timp ce ne axăm pe reducerea centralelor cele mai poluante și până construim destulă capacitate pe regenerabile. Dar cel puțin din punct de vedere socio-economic, acesta ar trebui sa fie cam singurul rol al nuclearului, să susțină implementarea regenerabilelor printr-o ieșire graduală din mixul energetic european.
Dr. Andrei David Korberg
deține o diplomă de doctorat obținută în cadrul grupului de planificare sustenabilă a energiei la Universitatea Aalborg, din Danemarca. Munca sa constă în modelarea și analiza sistemelor energetice regenerabile, axată pe rolul combustibililor regenerabili în transport, dar și ca parte a întregului sistem energetic. Andrei este absolvent al masterului Orașe Sustenabile din cadrul aceleiași universități și a lucrat ca stagiar la Asociația Europeană a Pompelor de Căldură.