Atjaunojamā enerģija: definīcija, tehnoloģijas un tirgus komercializācija

Atjaunojamā enerģija: no definīcijas līdz komercializācijai — tehnoloģijas, tirgus iespējas, investīcijas un ilgtspējīgi enerģijas risinājumi uzņēmumiem un sabiedrībai.

Atjaunojamās enerģijas komercializācija ietver daudzas dažādas tehnoloģijas, tostarp saules fotoelementus, saules termoelektrostacijas, saules apkures un dzesēšanas sistēmas, vēja enerģiju, hidroenerģiju, ģeotermālo enerģiju, biomasu un okeāna enerģijas sistēmas. Katra no tām ir atšķirīgā attīstības stadijā, tomēr daudzu atjaunojamo enerģijas avotu tirgus pieaug.

2012. un 2013. gadā atjaunojamie energoresursi veidoja 19% no mūsu enerģijas patēriņa un 22% no mūsu saražotās elektroenerģijas apjoma. Gan modernie atjaunojamie energoresursi, piemēram, ūdens, vēja, saules enerģija un biodegviela, gan tradicionālā biomasa, deva aptuveni vienādu ieguldījumu pasaules energoapgādē. Pasaules mērogā investīcijas atjaunojamo energoresursu tehnoloģijās 2013. gadā sasniedza vairāk nekā 214 miljardus ASV dolāru, un tādas valstis kā Ķīna un Amerikas Savienotās Valstis veica lielus ieguldījumus vēja, ūdens, saules un biodegvielas ražošanā.

Atšķirībā no citiem enerģijas avotiem, kas ir koncentrēti ierobežotā skaitā valstu, atjaunojamie enerģijas resursi ir pieejami plašās ģeogrāfiskās teritorijās. Strauja atjaunojamo energoresursu un energoefektivitātes ieviešana rada ievērojamus ieguvumus energoapgādes drošības, klimata pārmaiņu mazināšanas un ekonomikas jomā. Starptautiskajās sabiedriskās domas aptaujās ir vērojams spēcīgs atbalsts atjaunojamo enerģijas avotu, piemēram, saules un vēja enerģijas, veicināšanai. Valstu līmenī vismaz 30 valstīs visā pasaulē atjaunojamā enerģija jau nodrošina vairāk nekā 20 % no energoapgādes apjoma. Tiek prognozēts, ka valstu atjaunojamās enerģijas tirgi turpinās strauji augt nākamajā desmitgadē un turpmāk.

Lai gan daudzi atjaunojamās enerģijas projekti ir liela mēroga, atjaunojamās enerģijas tehnoloģijas ir piemērotas arī lauku un attāliem reģioniem, kur enerģija bieži ir ļoti svarīga cilvēka attīstībai. Pasaulē aptuveni 3 miljoni mājsaimniecību saņem elektroenerģiju no mazām saules fotoelementu sistēmām. Daudzos reģionos tiek izmantotas mikrohidrosistēmas, kas konfigurētas ciematu vai novadu mēroga minisistēmās. Vairāk nekā 30 miljoni lauku mājsaimniecību saņem apgaismojumu un ēdiena gatavošanu no biogāzes, kas iegūta mājsaimniecību digestatoros. Biomasas plītis izmanto 160 miljoni mājsaimniecību.

Galvenie komercializācijas virzieni

Atjaunojamās enerģijas komercializācija notiek vairākos paralēlos virzienos:

• Noturīga izmaksu samazināšana: ražošanas apjoma palielināšana, rūpnieciskā optimizācija un tehnoloģiju attīstība ir samazinājušas vienības izmaksas (piem., saules fotovoltaikas un vēja turbīnu LCOE).
• Biznesa modeļi: enerģijas iegādes līgumi (PPA), publiskās atsaukšanās sistēmas (aukcijas), atbalsta shēmas (feed-in tariffs), community projekti un abonēšanas modeļi mazajiem patērētājiem.
• Distribūcija un decentralizācija: mikro tīklu, mājsaimniecību saules sistēmu un decentralizēto enerģijas risinājumu attīstība, kas ļauj piekļuvi elektrībai ārpus centralizētām sistēmām.
• Papildu tehnoloģijas: enerģijas uzglabāšana (baterijas, pumped hydro), viedtīkli un digitālie risinājumi, kas veicina atjaunojamo integrāciju tirgū.

Politikas un finanšu instrumenti

Komercializācija bieži tiek atbalstīta ar valsts politiku un finanšu instrumentiem. Tie ietver:

• valsts atbalstu (subsīdijas, nodokļu atvieglojumi),
• aukciju un tenderu sistēmas, kas nosaka cenu konkurenci un investīciju prognozējamību,
• projekta finansēšanu, izmantojot zaļos obligāciju emitentus, starptautiskas finanšu institūcijas un privātus investorus,
• garantijas un riska koplietošana, lai piesaistītu ilgtermiņa kapitālu.

Tehnoloģiskie izaicinājumi un risinājumi

Atjaunojamās enerģijas komercializācija saskaras ar vairākiem tehniskiem izaicinājumiem:

• Intermitence (mainīgums): saules un vēja ražošana mainās atkarībā no laika apstākļiem. Šo izaicinājumu risina ar enerģijas uzglabāšanu, elastīgiem rezervelementiem un tirgus mehānismiem, kas stimulē elastību.
• Tīkli un integrācija: nepieciešami modernizēti elektrotīkli, savienojumi un gudrās pārvaldības sistēmas, lai nodrošinātu drošu integrāciju.
• Resursu pieejamība: dažu tehnoloģiju attīstība prasa kritiskos materiālus (piem., litija akumulatoriem, neodīma magnētiem), tāpēc svarīga ir piegādes ķēžu ilgtspēja un pārstrāde.

Tirgus komercializācijas soļi

Praktiskie soļi, kas pārvērš tehnoloģijas no demonstrācijas stadijas komerciāli dzīvotspējīgos produktos:

• prototipu un pilotprojektu realizācija uzņēmumu un valstu līmenī,
• regulatīvo nosacījumu izstrāde (sertifikācija, drošības prasības, tirgus piekļuve),
• skaidras iepirkumu un cenu signālu nodrošināšana investoram,
• servisa un uzturēšanas tīkla izveide, lai garantētu sistēmu ilgtermiņa darbību,
• izglītība un apmācība darbaspēkam, kas strādā ar jaunajām tehnoloģijām.

Ekonomiskie, sociālie un vides ieguvumi

Komercializējot atjaunojamo enerģiju, iegūst vairākas priekšrocības:

• Darba vietu radīšana: ražošana, uzstādīšana, apkalpošana un pētnieciski attīstības darbi rada jaunas nodarbes.
• Energoapgādes drošība: vietējo resursu izmantošana samazina atkarību no importa fosilajiem kurināmajiem.
• Vides ieguvumi: emisiju samazināšana un mazāks piesārņojums salīdzinājumā ar fosilajiem avotiem.
• Sociālie ieguvumi: pieejama enerģija lauku reģionos uzlabo veselību, izglītību un ekonomisko aktivitāti.

Riski un ilgtspēja

Lai komercializācija būtu ilgtspējīga, jāņem vērā vides un sociālie riski, piemēram, zemes izmantošana, biodaudzveidība, atkritumu apsaimniekošana un vietējo kopienu tiesību ievērošana. Tāpat svarīga ir tehnoloģiju dzīves cikla analīze — no izejvielu ieguves līdz iekārtu pārstrādei.

Praktiski piemēri un nākotnes skats

Daudzas valstis ir parādījušas, ka ar skaidru politiku un finanšu mehānismiem atjaunojamie avoti var strauji iekarot tirgus daļu. Uzņēmumu līmeņa iniciatīvas (piem., korporatīvās PPA), kopienu enerģija un decentralizēti risinājumi ir papildu virzieni, kas paātrina pieņemšanu. Paredzams, ka nākamajos gados būtiska loma būs enerģijas uzglabāšanas tehnoloģijām, viedtīkliem un ūdeņraža risinājumiem, kas kļūs par svarīgu komercializācijas elementu atjaunojamās enerģijas sistēmās.

Apkopojot, atjaunojamās enerģijas komercializācija ir daudzpusīgs process, kas ietver tehnoloģisku attīstību, tirgus mehānismus, politisko atbalstu un ilgtspējīgu resursu apsaimniekošanu. Panākumi atkarīgi no koordinētas rīcības starp valdībām, uzņēmumiem, finansētājiem un vietējām kopienām.

Atjaunojamo enerģijas avotu izmantošanas pamatojums

Klimata pārmaiņas, piesārņojums un enerģētiskā nenodrošinātība ir nopietnas problēmas, kuru risināšanai ir nepieciešamas būtiskas izmaiņas enerģijas piegādē un izmantošanā. Atjaunojamo energoresursu tehnoloģijas ir būtisks energoapgādes portfeļa papildinājums, jo tās veicina pasaules energoapgādes drošību, mazina atkarību no fosilā kurināmā un palīdz samazināt siltumnīcefekta gāzu emisijas. Klimata pārmaiņas izraisošos fosilos kurināmos aizstāj ar tīriem, klimatu stabilizējošiem, neizsīkstošiem enerģijas avotiem: globālās sabiedriskās domas aptaujās tiek pausts spēcīgs atbalsts atjaunojamo enerģijas avotu, piemēram, saules un vēja enerģijas, veicināšanai, prasībai komunālo pakalpojumu uzņēmumiem vairāk izmantot atjaunojamo enerģiju un nodokļu atvieglojumu nodrošināšanai, lai veicinātu šādu tehnoloģiju attīstību un izmantošanu.

ES dalībvalstīm ir vērienīgi atjaunojamās enerģijas mērķi. 2010. gadā Eirobarometrs aptaujāja divdesmit septiņas ES dalībvalstis par mērķi "līdz 2020. gadam palielināt atjaunojamās enerģijas īpatsvaru ES par 20 %". Lielākā daļa iedzīvotāju visās divdesmit septiņās valstīs vai nu atbalstīja šo mērķi, vai arī aicināja to sasniegt vēl vairāk.

Kopš 2011. gada jauni pierādījumi liecina, ka pastāv lieli riski, kas saistīti ar tradicionālajiem enerģijas avotiem, un ka ir nepieciešamas būtiskas izmaiņas energotehnoloģiju kombinācijā. Vairākas kalnrūpniecības traģēdijas visā pasaulē ir uzsvērušas cilvēku upurus, kas saistīti ar ogļu piegādes ķēdi. Jaunās EPA iniciatīvas, kas vērstas uz gaisa toksiskajām vielām, akmeņogļu pelniem un notekūdeņu izplūdēm, uzsver ogļu ietekmi uz vidi un izmaksas, kas saistītas ar to novēršanu ar kontroles tehnoloģijām. Notikumi Fukušimas atomelektrostacijā ir atdzīvinājuši šaubas par daudzu atomelektrostaciju spēju ilgtermiņā darboties droši. "Nākamās paaudzes" kodolelektrostaciju izmaksu aplēses turpina pieaugt, un aizdevēji nevēlas finansēt šīs stacijas bez nodokļu maksātāju garantijām.

Pasaules sabiedrības atbalsts enerģijas avotiem, pamatojoties uz Ipsos aptauju (2011).

Jautājumi un atbildes

J: Kādi ir daži atjaunojamās enerģijas tehnoloģiju piemēri?

Jautājums: Cik liels atjaunojamo enerģijas avotu īpatsvars pasaules enerģijas patēriņā 2012. un 2013. gadā?

Jautājums: Cik daudz līdzekļu 2013. gadā pasaulē tika ieguldīts atjaunojamo energoresursu tehnoloģijās?

J: Vai ir valstis, kurās atjaunojamie energoresursi veido lielu daļu no energoapgādes?

J: Vai ir kādi ieguvumi, kas saistīti ar atjaunojamo energoresursu izmantošanu?

J: Vai atjaunojamo enerģijas avotu izmantošanas veicināšanai ir sabiedrības atbalsts?

Meklēt pēc burta