KLIMAT - CEL CZY ŚRODEK DO CELU
Jesteśmy daleko od rozwiązania powyższego dylematu. To spostrzeżenie po czwartej konferencji "Zmiany klimatu w przeszłości geologicznej" w Państwowym Instytucie Geologicznym. Choć wszyscy jej uczestnicy byli zgodni, że klimat się zmienił i w związku z tym należy poznać przyczyny tej zmienności i jak najlepiej się do nich przystosować, to nadal trwa spór o to, jakie kroki podjąć. W szczególności, czy konieczna jest rezygnacja z paliw kopalnych. Właśnie ten dylemat był tematem mojego posteru na konferencji (na zdjęciu jestem trzecia od lewej).
 |
| Uczestnicy konferencji, fot. Artur Baranowski, Michał Zieliński, PIG |
Klimat to tylko jedna trzecia celu
Transformacja ma trzy główne cele! Rzadko o tym pamiętamy, bo nadrzędną rolę zyskał klimat. A przecież prócz celu klimatycznego transformacja ma zapewnić: bezpieczeństwo energetyczne i utrzymać konkurencyjną, innowacyjną gospodarkę. Innowacje mają zbudować bezemisyjną przyszłość, ale taki wysiłek wymaga mnóstwa energii w świetnej cenie - czyli bezpieczeństwa energetycznego. Niestety...
 |
... po blisko trzech dekadach realizacji celu klimatycznego Europa z eksportera energii stała się jej importerem i traci konkurencyjność, bo: |
MODEL ENERGETYCZNY TRANSFORMACJI JEST NIEDOJRZAŁY
Tak dotarliśmy do paradoksu emisyjności - żeby wdrożyć neutralność klimatyczną, jeszcze musimy zwiększać konsumpcję energii konwencjonalnej, w tym kopalnej. Ale wiemy też, że neutralność klimatyczną można osiągnąć, jednocześnie korzystając z paliw kopalnych (to temat na osobny wpis). Jednak transformacja nie zakłada takiego scenariusza i chce wypchnąć paliwa kopalne z miksu energetycznego. Dlatego należy poszerzyć definicję transformacji:
TO ŚWIAT BEZ ROPY
Paliwa kopalne ukształtowały współczesność, więc rezygnacja z nich to świadome dążenie do zamknięcia dotychczasowego modelu rozwojowego, który wytworzył się po Drugiej Rewolucji Przemysłowej. Świat bez ropy już uruchomił wyścig do nowych rynków i globalną rywalizację gospodarczą.
Jaka wobec tego jest strategia Europy?
Odpowiedzią Europy jest reżim międzysektorowy, który faworyzuje cel klimatyczny. Ponadto strategia została oparta o czynniki zewnętrzne i zakładała ich stabilność ekonomiczną i polityczną. Wskutek czego Europa jest wrażliwa na kryzysy, a strategia dezaktualizuje się. Jak na przykład:
ZIELONY WODÓR- wytwarzany w elektrolizerach zasilanych OZE. Zakładano, że jego koszt będzie już spadać, ale elektroliza, jak każda inwestycja, ściśle zależy od cen energii. Dodatkowo elektrolizery oraz zasilające je wiatraki i fotowoltaika wymagają surowców krytycznych, w tym minerałów rzadkich w 90% kontrolowanych przez Chiny.
A jednak wodór rozwija się, ale przy użyciu paliw kopalnych - to aż 95% globalnego wodoru! Przyszły rynek wodoru rozwinie się w oparciu o infrastrukturę paliw kopalnych. np. LNG.
Wodór najszybciej rozwija się w rejonie Pacyfiku i prognozuje się, że w ciągu dwóch dekad Chiny będą odpowiadać za połowę światowej konsumpcji. Trudno dziś weryfikować tę prognozę, ale jest ważna, bo nowy rynek energii wpłynie na światową walutę rozliczeniową - wpłynie na dolara, który opiera się na wypieranym surowcu energetycznym.
 |
| Zmiany handlu surowcami energetycznymi, ryc. CIRE.PL |
ELEKTRYFIKACJA - niezależność od paliw. Głównie postrzega się ją jako elektromobilność i pompy ciepła, ale to coś więcej. Elektryfikacja to przejście na jedno źródło energii, na prąd, gdzie prąd staje się takim samym nośnikiem energii jak ropa, bo wytworzoną energię elektryczną chcemy magazynować jak paliwo. Takim magazynem energii elektrycznej miał być zielony wodór, ale jak dotąd polegamy głównie na magazynach bateryjnych, w większości litowych. I tu zaskoczenia nie ma. Światowa produkcja baterii litowych jest skoncentrowana w Azji, a Chiny odpowiadają za blisko 80% całej produkcji.
Są próby przełamania monopolu, np. szwedzki Northvolt wyprodukował baterię w 100% z recyklingu, co ma wielkie znaczenie w obliczu zwiększającego się popytu na surowce krytyczne transformacji, np. lit.
 |
Alternatywą dla magazynów bateryjnych są... niebateryjne. Taki magazyn oddano już w Wielkiej Brytanii i opiera się na ciekłym powietrzu i zwiększana jest jego pojemność. Choć koszt takiego magazynu jest bliski 100 milionów funtów, to wydaje się drugorzędny, ponieważ bez magazynowania energii i bez niezależności surowcowej tego magazynowania nie da się zwiększać udziału OZE w miksie energetycznym.
Pamiętajmy też, że scenariusz transformacji oparty na magazynach i OZE jest najdroższy i najbardziej ryzykowny.
PONADTO MASOWA ELEKTRYFIKACJA TO ZNÓW UZALEŻNIANIE SIĘ OD JEDNEGO ŹRÓDŁA ENERGII - PRĄDU.
Pomimo kosztów i problemów z magazynowaniem energii, obserwuje się niesamowity rozwój fotowoltaiki. Tylko w ostatnich dwóch dekadach powstały kolejne generacje ogniw, nowe materiały i ich kombinacje o coraz większej sprawności. Największą sprawność osiągnęły ogniwa wielozłączowe - aż 47%! Obiecujące są też ogniwa organiczne, które mają znacznie większą objętość złącza, bo stanowią nie powierzchnię, ale mieszaninę.
 |
| a) złącze krzemowe, b) heterozłącze objętościowe w ogniwie organicznym AGH open, e -podręczniki. |
Ogniwa organiczne są łatwe i tanie w produkcji oraz elastyczne - można je nanosić na dowolne powierzchnie, nawet na odzież. Niestety jeszcze nie są stabilne. A jednak to rewolucyjne osiągnięcia, ponieważ:
Świat bez ropy, za to z płaszczem produkującym prąd, byłby rewolucją i żeby tę rewolucję rozpędzić, celowo hamujemy paliwa kopalne.
Tę blokadę paliw kopalnych porównano do średniowiecznej blokady Konstantynopola, kiedy Europa straciła kontrolę nad lądowym szlakiem handlowym i wyruszyła na poszukiwanie morskiej drogi do Azji. Przy okazji odkryła Amerykę. Transformacja ma być analogiczną drogą do nowych źródeł energii i tak jak średniowieczni odkrywcy nie wiemy, co jest za jej horyzontem, ale już zaplanowaliśmy odkryć energetyczną Amerykę.
Patrycja Piekarska
Komentarze
Prześlij komentarz