Przegląd Światowej Energetyki

Era upadku paliw kopalnych w energetyce

Sektor energetyczny odpowiada za największą ilość światowych emisji CO2, bo aż 40%. W 2022 r. emisje CO2 z tego właśnie sektora osiągnęły nowy rekord 12,431 mln ton CO2, wynikający z rosnącego popytu na energię elektryczną w związku z rosnącymi gospodarkami, jak Chiny czy Indie, ale i z elektryfikacją gospodarki. Jednak intensywność emisji wynikających ze światowej produkcji energii elektrycznej spadła do rekordowo niskiego poziomu 436 g/CO2 w 2022, ustanawiając najczystszą elektryczność kiedykolwiek. Taki wynik został osiągnięty dzięki dynamicznemu rozwojowi energii ze słońca oraz wiatru, które razem tworzyły 12% światowego miksu energetycznego w 2022 r. (wzrost z 10% w 2021). Z kolei odnawialne źródła energii razem z niskoemisyjnym atomem osiągnęły 39%. Największy poziom wzrostu odnotowała fotowoltaika, rosnąc o 24% i będąc najszybciej rozwijającym się źródłem energii elektrycznej przez 18 lat z rzędu. Z kolei produkcja energii z wiatru wzrosła o 17%.

Obecnie w ponad 60 krajach więcej niż 10% miksu energetycznego stanowi energia słoneczna i wiatrowa, w tym w Polsce (12%). Jeżeli chodzi o inne czyste źródła wytwarzania energii elektrycznej, to ich odsetek w światowej produkcji energii elektrycznej, biorąc pod uwagę zmiany coroczne, zmalał pierwszy raz od katastrofy nuklearnej w Fukushimie w 2011 roku. Miało to związek z zamknięciem reaktorów w Niemczech i Belgii oraz awarii francuskich reaktorów jądrowych. Z kolei spadek w produkcji energii elektrycznej z hydroenergetyki – aż do 66 TWh, czyli do najniższego poziomu od 1990 roku, był spowodowany skrajnie suchymi warunkami w Europie. Osoby autorskie raportu podkreślają, że czyste źródła wytwarzania energii poza energią słoneczną oraz wiatrową nie są rozwijane w tempie potrzebnym do zatrzymania wzrostu średniej globalnej temperatury do 1.5C.

Wojna w Ukrainie zredefiniowała podejście państw do paliw kopalnych, ale ich rola w globalnym systemie energetycznym jest wciąż znacząca

Produkcja węgla wzrosła o 1,1%, zgodnie ze średnim wzrostem w ostatniej dekadzie. Pod koniec 2021r. na szczycie klimatycznym COP26 światowi przywódcy zgodzili się na wycofywanie się od energii węglowej. Jednak w 2022 roku zamknięto mniej elektrowni węglowych niż w jakimkolwiek roku od 2014 roku. W Unii Europejskiej stare elektrownie węglowe zostały nawet ponownie uruchomione w związku ze wstrzymaniem dostaw gazu ziemnego z Rosji. Natomiast ich rola nie była znacząca, a większość elektrowni została włączona tylko na okres jednej lub dwóch zim. Zatem plany odejścia państw członkowskich od węgla w dużej mierze pozostały takie same. Z kolei w związku z wysokimi cenami gazu na całym świecie jego produkcja spadła w 2022 roku po raz drugi od trzech lat (choć nieznacznie, bo o 0,2%), a zainstalowano najmniej mocy tego źródła – 31 GW – od 18 lat. Używanie gazu ziemnego jako paliwa przejściowego z węgla było ograniczone w 2022 roku, jako że gaz ziemny był już i tak droższy od węgla w 2021 roku. W raporcie wskazano na ważną rolę Bliskiego Wschodu w obraniu bardziej agresywnych celów instalacji odnawialnych mocy w celu zmniejszenia ilości gazu w miksie energetycznym, jako że ten region był odpowiedzialny za 15% produkcji gazu ziemnego w 2022. W Azji z kolei obawiano się dynamicznego rozwoju gazu ziemnego jako paliwa przejściowego z węgla. Kryzys energetyczny zmniejszył jednak to ryzyko, jako że większość krajów w Azji polega na importowanym gazie ziemnym. Rodzi się więc pytanie, czy wzrost czystej energii wystarczy do ograniczenia emisji energii z węgla bez przejścia na gaz.

Co musimy osiągnąć w ciągu tej dekady i gdzie teraz stoimy

Według scenariusza na net-zero emisji opublikowanego przez Międzynarodową Agencję Energetyczną (MAE) w ciągu tej dekady powinniśmy zwiększyć produkcję energii ze słońca i wiatru pięciokrotnie, a inne czyste źródła o 54% w celu osiągnięcia neutralności klimatycznej w światowej energetyce w 2040 roku. To by oznaczało całkowite odejście od spalania węgla w energetyce, jak i niemalże całkowite odejście od gazu ziemnego. Intensywność emisyjna zmierza w dobrym kierunku, jednak całkowite emisje zamiast spadać, dalej rosną. W celu utrzymania globalnej średniej temperatury na poziomie 1.5C powinniśmy zmniejszać globalne emisje średnio o 7,6% do 2030 roku. Ponadto, zgodnie ze scenariuszem MAE roczne stopy wzrostu na poziomie 25% dla energii słonecznej i 17% dla wiatru muszą zostać utrzymane w latach 2021-2030. Zostały one prawie dokładnie osiągnięte w 2022 r.: 24% dla energii słonecznej i 17% dla wiatru. Również w poprzednich latach podobne wyniki zostały osiągnięte. 

Nadzieją opiewają również takie polityki, jak program REPowerEU mający na celu prędko uniezależnić kraje członkowskie od węglowodorów z Rosji czy Inflation Reduction Act w Stanach Zjednoczonych z sierpnia 2022 r., który przeznaczył $370 miliardów rządowych pieniędzy na czystą energię. Z kolei Chiny, w których zainstalowano jedną piątą wszystkich zainstalowanych paneli fotowoltaicznych na świecie w 2022 r., dalej wdrażały już istniejące polityki, np. czternasty tzw. pięcioletni plan, jak i nowe reformy rynkowe. Ponadto w 2022 r. inwestycje w technologie czystej energii po raz pierwszy dorównały inwestycjom w paliwa kopalne. Gospodarki z globalnego Południa, takie jak Indonezja i Wietnam, zapewniły sobie międzynarodowe zobowiązania finansowe w 2022 r. od największych historycznych emitentów, jak Wielka Brytania, USA czy UE w celu wsparcia ich w przejściu od węgla na odnawialne źródła energii, a co za tym idzie, odłączenia wzrostu gospodarczego od rosnących emisji. We wrześniu 2022 r. Chile zobowiązało się do wycofania węgla do 2030 r., czyli o 10 lat szybciej niż wcześniej planowano, a cała Ameryka Łacińska była jedynym regionem w ciągu ostatnich siedmiu lat, który dorównał wzrost czystej energii ze wzrostem na za zapotrzebowanie na energię elektryczną i tym samym ograniczył spalanie paliw kopalnych. Odsetek wzrostu zapotrzebowania na energię elektryczną w Afryce pokrywany z czystych źródeł energii również znacząco wzrósł, z 23% w latach 2008-2015 do 61% w latach 2015-2022.

1. Net Zero emissions by 2050   iea.org
2. India's coal power may have already ...   https://ember-climate.org/insights/research/peak-coal-india/
3. Power to gas   https://www.ge.com/content/dam/gepower/global/en_US/documents/fuel-flexibility/GEA33861%20Power%20to%20Gas%20-%20Hydrogen%20for%20Power%20Generation.pdf
4. The science is clear, the coal needs to go   https://ember-climate.org/insights/commentary/the-science-is-clear-coal-needs-to-go/
5. 11 Big wins for nuclear energy   https://www.energy.gov/ne/articles/11-big-wins-nuclear-energy-2022