Ispitivanje nemačkog post-ruskog puta za izvore energije

Emily Pickrell, naučnica za energetiku UH

Njemačka želi ubrzati svoj put dalje od ruskog gasa i pokušava donijeti brze odluke o izvorima goriva za nacionalnu sigurnost kako bi to učinila.

Takođe se nada da će moći proći put koji će joj omogućiti da ispoštuje svoje ekološke obaveze, kroz brzo širenje obnovljivih izvora i povećani uvoz prirodnog gasa iz povoljnijih izvora.

„Izgradnja elektroenergetskih mreža, LNG terminala i obnovljivih izvora energije mora biti obavljena 'Tesla brzinom',” rekao Njemački ministar ekonomije Robert Habeck na nedavnoj konferenciji za novinare.

Biće to težak čin balansiranja, koji uključuje građevinske projekte vredne milijarde dolara za koje su obično potrebne godine da se planiraju, dozvole i izgrade, dok je do predstojeće zime ostalo samo nekoliko meseci.

Prva akciona stavka u njegovom planu je brzo širenje obnovljivih sredstava.

To je plan koji se dobro uklapa u njemačke ciljeve za 2019. smanjenje emisija stakleničkih plinova za 65% do 2030. i 88% do 2040. Neki vladini zvaničnici također govore o novom cilju pokušaja zadovoljiti 100% svojih potreba za električnom energijom pomoću obnovljive energije po 2035.

I dok ovi ciljevi mogu zvučati aspirativno, Njemačka već ima razuman početak.

Trenutno stvara nešto više od 40% svoje električne energije iz obnovljivih izvora energije. Njegovi obnovljivi resursi su otprilike polovina onoga što SAD proizvode i čine 8% globalne obnovljive proizvodnje. Obnovljivi izvori također čine oko 7% transporta i 16% potražnje za grijanjem i hlađenjem, što čini oko 20% ukupne potrošnje energije.

Pokazala je da zna kako da se brzo poveća, jer je četiri puta povećala proizvodnju energije iz obnovljivih izvora u posljednjih deset godina.

Ovo se posebno odnosi na nemačke vetroelektrane na kopnu i moru. Ranije u prošloj deceniji, Nemačka je imala jednu od evropskih najveće godišnje stope rasta obnovljivih izvora energije zbog brze izgradnje vjetroelektrana, blizu 10% godišnje. Ovaj rast je, međutim, značajno usporen u posljednjih pet godina, jer su lokalne zajednice odolijevale dodatnim projektima sa više lokalnih ograničenja za vjetroturbine.

Istovremeno, masovna ekspanzija obnovljivih izvora i dalje bi ostavila Njemačku da mora zamijeniti istovremeno smanjenje svoja tri trenutna izvora osnovnog opterećenja: prirodni plin, ugalj i nuklearna energija. Snaga osnovnog opterećenja tradicionalno se koristi za osiguravanje pouzdanosti u mreži, pomažući da se osigura da svjetla ostanu upaljena i da mreža ostane stabilna, čak i ako varijabilni vjetar i solarna energija ne rade. Smanjenje snage vjetra u Njemačkoj za 25%. prva polovina 2021. je dobar primjer manjkavosti za koje se razumno može očekivati ​​da će snaga baznog opterećenja pokriti.

Postoje i drugi načini da se potencijalno zamijeni snaga osnovnog opterećenja – neki to tvrde pruža energetsku fleksibilnost ova ista stabilnost, kreativnom upotrebom tehnologija pametnih mreža, elektrana na vrhunac gasa, baterija, upravljanja potražnjom i regionalnih razmjena. Ipak, ovi novi pristupi i dalje bi trebali biti dizajnirani i testirani, au slučaju baterija, osloniti se na tehnologiju koja još uvijek sazrijeva.

Postoji tendencija potcjenjivanja izazova rješavanja pitanja baznog opterećenja kada su u pitanju obnovljivi izvori energije: to se može vidjeti u planu od 10 tačaka koji je nedavno objavila Evropska međunarodna agencija za energiju. Ovaj plan je osmišljen da smanji zavisnost Evrope od ruskog prirodnog gasa za više od jedne trećine u roku od godinu dana. Plan pretpostavlja da obnovljivi resursi biće dovoljan da popuni jaz u snazi ​​koji je ostavio nestali ruski gas. On, međutim, ne objašnjava kako će se odvijati potrebna dodatna akumulacija obnovljivih izvora energije i kako će se postići pouzdanost u sistemu.

Jedno je jasno, Njemačka kaže da neće biti nuklearna.

Tri nuklearne elektrane još uvijek rade, ali zvaničnici su to već rekli ne planira se produžiti životni vijek ovih biljaka da nadoknadi izgubljeni ruski gas.

Njemačka se također nada da neće odustati od koraka koje je poduzela da smanji upotrebu uglja, ali je krajem marta rekla da je razmatra produženje rokova za postupno ukidanje. Prije rata je bilo utvrđeno i zakonodavstvo i posebni rokovi za zatvaranje za svoje rudnike i postrojenja, uz nadoknadu za one koji su pogođeni u industriji.

Drugi značajan izazov su vrijeme i ulaganja koja će biti potrebna da bi njemačka mreža mogla podnijeti povećanje obnovljive energije. Kada je visoka koncentracija vjetroelektrana izgrađena u zapadnom Teksasu, na primjer, bilo je potrebno dodatnih 8 milijardi dolara i nekoliko godina da se izgrade visokonaponski dalekovodi neophodni za prijenos energije na velike udaljenosti do centara potražnje.

Listi energetskih dilema Njemačke dodaje se kako njena ekonomija utiče.

U tom smislu, izazov za Njemačku je dvostruk. Prvo, njena ekonomija u velikoj meri zavisi od industrije i proizvodnje. Proizvodnja je Najvažniji sektor Njemačke u industriji i čini 79 posto ukupne proizvodnje. Nemačke industrijski sektor čini 40% njegove potražnje za električnom energijom. Većina svog prirodnog gasa obezbeđuje gorivo za njegov industrijski sektor. Ovo će predstavljati izazov za zamjenu, kao i mnoge industrijske procese zahtijevaju ogromne količine energije za njihove transformativne procese.

The važnost njemačkog industrijskog sektora ne može se potcijeniti: pokreće njemačku ekonomiju, koja pokreće evropsku ekonomiju. A ograničenja moći koja ovo vode imalo bi globalni uticaj.

Drugi izazov su ionako visoke cijene u Njemačkoj. U januaru 2022. njemački proizvođači platili su 25% više za struju nego godinu prije, što je dojava o tome kako sektor već plaća troškove rata.

I slijedi godinu koja je već postavila novi presedan za visoke cijene električne energije.

Prelazak na 100% obnovljive izvore energije vjerovatno će sve to učiniti mnogo skupljim.

Njemačka je već potrošila više od 150 milijardi dolara na svojim ambicijama o klimatskim promjenama, uglavnom za povećanje obnovljivih izvora energije.

Punopravni tranzicija zelene energije procjenjuje se da će koštati više od 5 biliona dolara u narednim godinama. Značajan dio tih troškova dolazi od visokonaponskih vodova koje zahtijeva obnovljiva energija. Za Njemačku je posebno važno da izgradi ove linije, jer njen glavni obnovljivi resurs, vjetar, dolazi iz sjeverne Njemačke, dok je njena potražnja koncentrisana u urbanim gradovima na jugu.

A onda će biti misija prodaje javnosti da je žrtva vrijedna cijene.

Njemačka je financirala neke od troškova povezanih sa širenjem obnovljivih izvora energije kroz a doplata koju plaćaju potrošači sa svojim računom za struju. Nije bio popularan, ostavljajući Nemcima neke od visokih računa za struju u Evropi. Vlada sada kaže da će ukinuti doplatu.

To je pomoć, ali još uvijek ostavlja Njemačku s nekim od toga najviša cijena električne energije u svijetu, faktor u odluci Međunarodnog monetarnog fonda da snizi prognoze ekonomskog rasta zemlje prošle godine.

Njemačka Bundesbanka je bilo još sumornije, uzimajući u obzir troškove rata i rezultirajuća uska grla u lancu snabdijevanja. Prodati trošak brzog povećanja obnovljivih izvora energije na vrhu moguće recesije će biti još teže.

Uzimajući u obzir zajedno, razumljivo je kako se Njemačka našla u krevetu s Putinom i njegovim jeftinim gasnim resursima, iako je njegove autokratske tendencije postalo sve teže ignorirati.

Izlazak iz tog kreveta i njegovih nogu kroz vrata će zahtijevati mnogo, mnogo više od samo brzog prikupljanja sredstava. Trebat će vremena, resursa i vrlo vjerovatno, sposobnosti da se mudro bira između najmanje najgore mogućnosti.

Emily Pickrell je veteran energetski reporter, s više od 12 godina iskustva pokrivajući sve, od naftnih polja preko politike industrijske vode do najnovijih zakona o klimatskim promjenama Meksika. Emily je izvještavala o energetskim pitanjima iz SAD-a, Meksika i Ujedinjenog Kraljevstva. Prije novinarstva, Emily je radila kao analitičar politike u Uredu za odgovornost američke vlade i kao revizor za međunarodnu humanitarnu organizaciju CARE.

UH Energy je središte Univerziteta u Houstonu za energetsko obrazovanje, istraživanje i tehnološku inkubaciju, koji radi na oblikovanju energetske budućnosti i stvaranju novih poslovnih pristupa u energetskoj industriji.