RAPORT IRENA: Electrificarea inteligentă cu surse de energie regenerabilă

Ultimul raport al IRENA (International Renewable Energy Agency) arată că procesul de electrificare este prioritar pe termen mediu - lung pentru a aduce sistemul energetic pe calea de menţinere a creşterii temperaturilor globale sub 2 °C, conform unui comunicat remis redacţiei.

Potrivit sursei citate, în raportul "World Energy Transitions Outlook" (2021) al IRENA, statisticile arată că, până în 2050, consumul de energie electrică ar urma să se dubleze, urmând să reprezinte mai mult de 50% din consumul final de energie. Aceasta înseamnă că creşterea ponderii consumului de energie electrică din totalul consumului global de energie ar trebui să se accelereze de patru sau cinci ori, cu până 1% în fiecare an, de la niveluri istorice relativ consecvente, în medie în jur de 0,2 - 0,25 % din 1980. Acest proces de accelerare trebuie să înceapă cât mai curând posibil, deoarece în fiecare an creşterea electrificării cu ajutorul surselor regenerabile de energie este amânată. Dacă, la nivel mondial, se doreşte menţinerea liniei de creştere a temperaturii cu 1,5 OC, atunci ritmul electrificării cu ajutorul surselor regenerabile de energie trebuie să se accelereze şi mai mult pentru a putea răspunde consumurilor suplimentare de energie electrică curată necesare până în 2050.

• Electrificarea în tranziţia energetică globală

Pe scurt, tranziţia energetică reprezintă o schimbare profundă a sistemului energetic. Aceasta include schimbări majore în aprovizionarea cu energie: în modul cum energia este produsă, convertită, furnizată şi consumată, cât şi schimbări la nivelul pieţelor de energie şi politicilor energetice. Tranziţia energetică are, de asemenea, implicaţii şi efecte importante care depăşesc sistemul energetic în sine, transformând multe componente ale economiei, societăţii şi mediului înconjurător. A devenit din ce în ce mai clar în întreaga lume că exploatarea combustibililor fosili şi utilizarea energie rezultate din aceştia cauzează probleme serioase, în special schimbări climatice şi ecologice şi daune aduse mediului. În acelaşi timp, inovaţia globală în ştiinţa şi tehnologia energetică are un ritm accelerat, făcând posibilă imaginarea şi crearea unei noi tranziţii energetice bazată pe eficienţa energetică şi surse de energie regenerabilă.

Viziunea descrisă în acest raport, anume "electrificarea inteligentă cu surse regenerabile" este construită în jurul a trei piloni cheie ai următoarei tranziţii energetice globale: energia electrică curată este gata să devină principalul combustibil al sistemelor energetice actuale, cât timp energia electrică produsă din resurse fosile cu conţinut ridicat de carbon este înlocuită de energie electrică curată produsă din surse regenerabile precum energia eoliană, solară şi hidroenergie; electrificarea serviciilor energetice va fi omniprezentă deoarece utilizările finale ale energiei trec de la combustibili fosili la energie electrică. Vehiculele electrice sau vehiculele cu pile de combustibili vor înlocui vehiculele alimentate cu combustibili fosili, iar în sectorul industriei şi al clădirilor, pompele de căldură şi cazanele electrice vor lua locul cuptoarelor cu petrol şi gaz; implementarea dispozitivelor digitale inteligente, legătura cheie dintre extinderea producţiei de energie din surse regenerabile şi electrificarea pe scară largă, oferă perspectiva unor câştiguri mai mari de eficienţă printr-o flexibilitate mai mare şi o optimizare a cererii, a livrării şi a utilizării energiei electrice produsă din surse regenerabile.

• Tehnologii pentru electrificare, strategii inteligente şi compromisuri sistemice

Tehnologiile pentru electrificarea viitoare sunt din ce în ce mai cunoscute în toate sectoarele - electromobilitatea, încălzirea electrică şi producţia de hidrogen şi a combustibililor sintetici cu ajutorul energiei electrice din surse regenerabile, precum şi electrificarea proceselor industriale, toate fiind viabile şi având un potenţial ridicat - dar se află în diferite stadii de dezvoltare. În timp ce un proces de electrificare haotic, rapid şi necoordonat al mobilităţii şi al încălzirii ar putea creşte sarcinile de vârf ale sistemului, o electrificare inteligentă, facilitată de digitalizare şi costul redus al energiei produse din surse regenerabile are potenţialul de a reduce sarcinile de vârf, optimizând astfel investiţiile în reţea şi capacitatea de generare suplimentară.

Ceea ce este considerată utilizare uşoară, de exemplu cererea de vehicule uşoare, cererile de încălzire şi răcire în mediul rural şi chiar industria uşoară, ar trebui electrificate direct, în cea mai mare măsură posibilă, având în vedere disponibilitatea tehnologiilor de utilizare finală din ce în ce mai competitive (vehicule electrice şi pompe de căldură) şi acces la strategii inteligente de electrificarea care să reducă costurile infrastructurii de reţea.

Acolo unde este nevoie de combustibili cu densitate energetică mare, de exemplu în sectorul aviaţiei, al transportului maritim pe distanţe lungi şi încălzire la temperaturi înalte, soluţia o reprezintă electrificarea indirectă, majoritară prin hidrogen verde şi e-combustibili derivaţi, dacă nici o altă alternativă de decarbonare nu este disponibilă.

• Perspectivele electrificării cu ajutorul surselor de energie regenerabilă în analizele IRENA

Pentru a menţine creşterea aşteptată a temperaturii globale la 1,5OC trebuie ca cel puţin 90% din producţia de energie electrică să provină din surse de energie regenerabilă, până în 2050, faţă de 25% în 2018.

Potrivit analizelor IRENA, creşterea electrificării în sectorul transportului şi al încălzirii, precum şi creşterea ponderii energiei produsă din surse regenerabile în producţia totală de energie pot asigura o reducere de cel puţin 36% a cantităţii de emisii de CO2 până în 2050. În sectorul transporturilor, consumul de energie electrică ar trebui să crească de la 1%, cât este în prezent, la 49% până în 2050, cu aproape 1,8 miliarde de vehicule electrice. Se estimează că cererea de energie în sectorul clădirilor se va dubla până în 2050, numărul de pompe de căldură în funcţionare urmând să crească de la 20 de milioane, în 2016, la 290 de milioane, în 2050. În sectorul industrial utilizarea directă a energiei electrice ar satisface mai mult de 35% din necesarul de energie, până în 2050. De asemenea, 80 de milioane de pompe de căldură ar urma să fie instalate pentru a satisface necesarul de căldură, cu peste 400 de ori mai multe decât numărul de pompe de căldură utilizate, în prezent, în sectorul industrial.

În analizele IRENA, în urma procesului de decarbonare, ar urma să se dubleze, până în 2050, ponderea de energie electrică consumată în clădiri şi în industrie, faţă de nivelurile actuale, atingând cote de peste 35% şi 73%.

• Priorităţi viitoare pe calea către electrificarea inteligentă cu ajutorul surselor de energie regenerabilă

Planurile naţionale de electrificare ar trebui să promoveze strategiile de electrificare inteligentă, precum încărcarea inteligentă a vehiculelor electrice, agregarea cazanelor şi pompelor de căldură electrice şi stocarea energiei care oferă flexibilitate sistemului. Includerea acestor strategii stimulează interacţiunea dintre sectorul privat şi consumatori şi oferă soluţii mai rentabile, se arată în comunicat.