Zkoumání post-ruské německé cesty ke zdrojům energie

Emily Pickrell, UH Energy Scholar

Německo chce urychlit svou cestu pryč od ruského plynu a snaží se učinit rychlá rozhodnutí o zdrojích paliva pro národní bezpečnost.

Doufá také, že se jí podaří najít cestu, která jí umožní dostát svým ekologickým závazkům prostřednictvím rychlého rozšíření obnovitelných zdrojů a zvýšeného dovozu zemního plynu z šetrnějších zdrojů.

„Výstavba elektrických sítí, terminálů LNG a obnovitelné energie musí být provedena ‚rychlostí Tesly‘,“ řekl Německý ministr hospodářství Robert Habeck na nedávné tiskové konferenci.

Půjde o těžké balancování zahrnující stavební projekty za miliardy dolarů, jejichž plánování, povolení a výstavba obvykle trvá roky, zatímco do nadcházející zimy zbývá jen několik měsíců.

Prvním akčním bodem jejího plánu je rychlé rozšíření obnovitelných zdrojů.

Je to plán, který dobře zapadá do německých cílů pro rok 2019 snížit emise skleníkových plynů o 65 % do roku 2030 a 88 % do roku 2040. Někteří vládní představitelé také hovoří o novém cíli pokusit se pokrýt 100 % svých energetických potřeb pomocí obnovitelné energie by 2035.

A i když tyto cíle mohou znít jako aspirační, Německo už má rozumný rozběh.

V současnosti generuje o něco více než 40 % své elektřiny z obnovitelné energie. Jeho obnovitelné zdroje představují asi polovinu toho, co vyrábí USA, a představuje 8 % celosvětové obnovitelné výroby. Obnovitelné zdroje také představují asi 7 % dopravy a 16 % poptávky po vytápění a chlazení, což představuje asi 20 % celkové spotřeby energie.

Prokázala, že ví, jak rychle škálovat, a za posledních deset let zčtyřnásobila výrobu energie z obnovitelných zdrojů.

To platí zejména pro německá větrná zařízení na pevnině a na moři. Dříve v posledním desetiletí mělo Německo jednu z evropských nejvyšší roční míra růstu obnovitelných zdrojů díky rychlé výstavbě větrných projektů, které se blíží 10 % ročně. Tento růst se však v posledních pěti letech výrazně zpomalil, protože místní komunity se bránily dalším projektům více místních omezení pro větrné turbíny.

Masivní rozšíření obnovitelných zdrojů by zároveň znamenalo, že Německo bude muset nahradit současné snížení tří současných zdrojů energie se základním zatížením: zemního plynu, uhlí a jádra. Výkon základního zatížení se tradičně používá k zajištění spolehlivosti v síti, což pomáhá zajistit, aby světla zůstala rozsvícená a síť zůstala stabilní, i když proměnlivé větrné a solární systémy nefungují. Německé snížení větrné energie o 25 %. první polovina roku 2021 je dobrým příkladem nedostatků, které lze rozumně očekávat, že pokryje výkon základního zatížení.

Existují další způsoby, jak potenciálně nahradit výkon základního zatížení – někteří to tvrdí poskytuje energetickou flexibilitu stejnou stabilitu díky kreativnímu využití technologií inteligentních sítí, elektráren na výrobu plynu, baterií, řízení poptávky a regionálních burz. Tyto nové přístupy by však bylo třeba stále navrhovat a testovat a v případě baterií spoléhat na technologii, která stále dospívá.

Pokud jde o obnovitelné zdroje, existuje tendence podceňovat problém řešení problému základního zatížení: lze to vidět v 10bodovém plánu, který nedávno zveřejnila Evropská mezinárodní agentura pro energii. Tento plán byl navržen tak, aby do roka snížil evropskou závislost na ruském zemním plynu o více než jednu třetinu. Plán předpokládá, že obnovitelné zdroje bude stačit k vyplnění energetické mezery po chybějícím ruském plynu. Nevysvětluje však, jak bude probíhat potřebná další obnovitelná výstavba a jak bude dosaženo spolehlivosti systému.

Jedna věc je jasná, Německo říká, že to nebude jaderné.

Stále jsou v provozu tři jaderné elektrárny, ale úředníci už řekli neexistují žádné plány na prodloužení životnosti těchto rostlin nahradit ztracený ruský plyn.

Německo také doufá, že neustoupí v krocích, které učinilo, aby snížilo spotřebu uhlí, ale koncem března uvedlo, že zvažuje prodloužení lhůt pro postupné vyřazování. Před válkou mělo stanovila jak legislativu, tak konkrétní termíny uzavření pro své doly a závody, s kompenzací za ty, kterých se to v tomto odvětví týká.

Další významnou výzvou je čas a investice, které bude německá síť vyžadovat, aby byla schopna zvládnout nárůst obnovitelné energie. Když byla například v západním Texasu vybudována vysoká koncentrace větrných zdrojů, trvalo dalších 8 miliard dolarů a několik let, než se vybudovalo vysokonapěťové elektrické vedení nezbytné pro přesun energie na velké vzdálenosti do poptávkových center.

Na seznam energetického dilematu Německa bylo přidáno to, jak se do toho započítává jeho ekonomika.

V tomto smyslu je výzva pro Německo dvojí. Za prvé, jeho ekonomika je silně závislá na průmyslu a výrobě. Výroba je Nejdůležitější průmyslový sektor Německa a tvoří 79 procent celkové produkce. německá průmyslový sektor tvoří 40 % její spotřeby elektřiny. Většina jeho zemního plynu poskytuje palivo pro jeho průmyslový sektor. To bude výzvou k nahrazení mnoha průmyslových procesů vyžadují obrovské množství energie pro jejich transformační procesy.

Projekt význam německého průmyslového sektoru nelze podceňovat: pohání německou ekonomiku, která pohání evropské hospodářství. A omezení moci, která to řídí, by měla globální dopad.

Druhou výzvou jsou již tak vysoké ceny elektřiny v Německu. V lednu 2022 němečtí výrobci zaplatili za elektřinu o 25 % více než rok předtím, což je tip na to, jak tento sektor již nyní platí náklady na válku.

A následuje rok, který již vytvořil nový precedens pro vysoké ceny elektřiny.

Posun k 100% obnovitelným zdrojům energie pravděpodobně vše o tolik prodraží.

Německo již utratilo více než 150 miliard dolarů na své ambice v oblasti změny klimatu, především na rozšíření obnovitelné energie.

Plnohodnotný přechod zelené energie odhaduje se, že v příštích letech bude stát více než 5 bilionů dolarů. Významná část těchto nákladů pochází z vysokonapěťových vedení, která obnovitelná energie vyžaduje. Pro Německo je obzvláště důležité stavět tyto linky, protože jeho hlavní obnovitelný zdroj, vítr, pochází ze severního Německa, zatímco jeho poptávka se koncentruje v městských městech na jihu.

A pak bude posláním prodat to veřejnosti, že oběť stojí za to.

Německo financovalo část nákladů spojených s rozšířením obnovitelných zdrojů prostřednictvím a příplatek placený spotřebiteli s jejich účtem za energii. Nebylo to populární, takže Němcům zůstaly některé vysoké účty za elektřinu v Evropě. Vláda nyní říká, že příplatek zruší.

Je to pomoc, ale stále opouští Německo s některými z nich nejvyšší ceny elektřiny na světě, faktor v rozhodnutí Mezinárodního měnového fondu v loňském roce snížit prognózy hospodářského růstu země.

Německá Bundesbanka byl ještě pochmurnějšís přihlédnutím k nákladům na válku a výsledným úzkým místům dodavatelského řetězce. Prodat náklady na rychlé rozšíření obnovitelných zdrojů na vrchol možné recese bude ještě těžší.

Když to sečteme dohromady, je pochopitelné, jak se Německo ocitlo v posteli s Putinem a jeho levnými zdroji plynu, i když bylo stále těžší ignorovat jeho autokratické tendence.

Dostat se z postele a nohou ven ze dveří bude vyžadovat mnohem, mnohem víc než jen rychlé nahromadění majetku. Bude to vyžadovat čas, zdroje a docela pravděpodobně i schopnost moudře si vybrat mezi nejméně nejhoršími možnostmi.

Emily Pickrell je zkušený energetický reportér s více než 12letými zkušenostmi pokrývajícími vše od ropných polí přes průmyslovou vodní politiku až po nejnovější mexické zákony o změně klimatu. Emily informovala o energetických problémech z USA, Mexika a Spojeného království. Před žurnalistikou pracovala Emily jako politická analytička pro Úřad vlády USA pro odpovědnost a jako auditorka pro mezinárodní humanitární organizaci CARE.

UH Energy je centrem University of Houston pro energetické vzdělávání, výzkum a technologickou inkubaci, snaží se utvářet energetickou budoucnost a vytvářet nové obchodní přístupy v energetickém průmyslu.