Risca "energiile curate" sa deraieze eforturile de incetinire a incalzirii globale? Despre efectul "gatului de rata"
În decembrie 2015, Conferința ONU asupra schimbărilor climatice a adoptat, prin consensul celor 195 de delegații statale participante, Acordul de la Paris. Conform documentului semnat, țările semnatare se obligă să adopte măsuri vizând limitarea încălzirea globale la mai puțin de 2°C, comparativ cu nivelele pre-industrial. Există, de asemenea, și un îndemn pentru „întețirea eforturilor” menite să limiteze creșterea temperaturilor globale sub 1,5°C. Ultimul obiectiv va necesita ca emisiile antropogene de gaze cu efect de seră să fie net-zero cândva, între 2030 și 2050.
De la început, am fost sceptic cu privire la fezabilitatea prevederilor Acordului de la Paris și cititorii acestei platforme au avut posibilitatea să-mi cunoască motivele scepticismului.[1] Au trecut aproape opt luni de când țările semnatare ale Acordului trebuiau să înceapă implementarea acestuia și eventual, raportarea primelor succese, dătătoare de speranțe pentru finalitatea victorioasă a mult trâmbițatului și lăudatului Acord climatic. Dorind sincer ca scepticismul meu să fie dezaprobat și fiind gata să-mi fac mea culpa, am făcut o incursiune rapidă printre ultimele articole care discută procesul de aplicare în practică a prevederilor Acordului climatic de la Paris și victoriile de etapă ale luptei contra încetinirii încălziri globale. Redau în continuare principalele aspecte care mi-au atras atenția.
Ar trebui să reconsiderăm amorul nostru cu „energiile curate”?
Toți vrem să de-carbonizăm producția de electricitate și, în același timp, să ținem luminile aprinse, costurile scăzute, și să evităm efectele de recul, ale căror consecințe neintenționate ar putea duce la creșterea emisiilor de CO2. Deocamdată, folosirea combustibililor fosili în transporturi și industria petrochimică nu poate fi substituită cu succes de „energiile curate”, așa că discuțiile ulterioare se vor limita doar la „amorul pentru electricitatea curată”.
O sursă de electricitate, răspunzând acestor provocări, ar fienergia nucleară. [2]
SUA sunt cel mai mare producător mondial de energie nucleară, cu o cotă-parte reprezentând peste 30% din electricitatea globală generată nuclear. În SUA funcționează 99 reactoare nucleare, cu o putere instalată de 98,7 GWe, care, în 2015 , au produs 798 miliarde kWh, sau peste 19% din toată electricitatea americană.
Dar o analiză recentă făcută de Bloomberg New Energy Finance estimează că, în următorii trei ani, producția de energie nucleară americană ar putea deveni neprofitabilă, intrând în faliment. Cauza principală? Gazul ieftin obținut prin fracturarea hidraulică a argilelor, care va înlocui combustibilul nuclear pentru producerea electricității. În prezent, conform analizei Bloomberg, majoritatea centralelor nucleare americane pierd între $5 – $15 pentru fiecare MWh. După cum vă puteți ușor imagina, dacă actualele centrale nucleare devin neprofitabile, atunci construirea unora noi nu mai are sens.
Nu doar aspectele economice ale energiei nucleare sunt responsabile de posibilul faliment. Percepția publică a dezastrelor asociate cu accidentele nucleare de la Cernobîl și Fukushima a sensibilizat factorii politici, făcându-i să devină mult mai circumspecți cu reînnoirea licențelor de funcționare a unor centrale americane, multe fiind date în folosință peste 30 ani în urmă. În Germania, șocul Fukushima a determinat guvernul să închidă opt din cele 17 reactoare nucleare.
Stocarea de lungă durată a deșeurilor radioactive produse de centralele nucleare este o altă problemă nerezolvată în SUA. După decenii de cercetări și mulți dolari cheltuiți pentru amenajarea depozitului geologic din Muntele Yucca (Nevada), guvernul federal a sistat, în 2011, finanțarea proiectului. Între timp, statele care au centrale nucleare pe teritoriilor lor, au fost obligate să depozitele deșeurile radioactive în interiorul centralelor. Pentru aceste operații, guvernul federal a plătit în 2014 subvenții valorând $4,5 miliarde și se pregătește să mai cheltuiască încă $22,6 miliarde.
Mai trebuie menționat că susținătorii energiei nucleare nu dau vina doar pe gazul de argilă ieftin, care a schimbat radical tabloul energetic, ci și pe guvernul federal, care acordă subvenții substanțiale producătorilor de energie eoliană și solară.
De exemplu, în 2010, Departament of Energy a subvenționat producția de energie nucleară cu $2,5 miliarde (aceasta contribuind 19,6% din electricitatea produsă), în timp ce energiile regenerabile au primit peste $6,5 miliarde, pentru o contribuție de numai 10,3%. În schimb, energiile fosile au beneficiat de numai $1,8 miliarde subvenții, dar au contribuit cel mai mult la producție de electricitate americană – 69,9%!!!.
Partizanii energiei nucleare mai susțin că problemele cu care se confruntă în prezent industria lor ar putea fi remediate prin subvenții mult mici decât cele primite în mod curent de industria energiilor regenerabile. De exemplu, în 2016, guvernul federal acordă un credit pentru producția de energie eoliană de $23 MWh, ceea ce ar fi mai mult decât suficient pentru ca reactoarele nucleare să lucreze fără pierderi.
Dacă reactoarele nucleare americane vor fi înlocuite cu termocentrale pe gaz, circa 200 milioane tone de CO2 suplimentare se vor adăuga atmosferei în fiecare an, diminuând eforturile SUA de a-și reduce amprenta carbonică.
Posibilele consecințe ale falimentului energiei nucleare – în principal deraierea eforturilor de reducere a încălzirii globale – au forțat două state mari, New York și California, să ia măsuri de siguranță. Astfel, Guvernatorul Andrew Cuomo (New York) a convenit să extindă subvențiile la nivele comparabile cu cele acordate resurselor regenerabile. Iar în California, ultima centrală nucleară rămasă în funcțiune, Diablo Canyon Power Plant, va rămâne deschisă până în 2024-2025. Dezafectarea acestei uzine nucleare va costa circa $3,8 miliarde, iar înlocuirea ei cu o centrală solară va costa $15 miliarde.
Rolul energiilor solare și eoliene
Problemele cu care se confruntă în prezent energia nucleară sunt amplificate și de eforturile agresive de impunere a altor două tipuri de „energii curate”: solară și eoliană.
Una din aceste dificultățile suplimentare este ilustrată în cazul Californiei de așa-numită curbă tip „rață”. (Figura 1).
Figura 1. Curba tip „rață” în cazul Californiei.
Adăugarea unor cantități de energie solară în retea crează probleme, în special în zilele când cererea de electricitate este relativ mică, iar producția de energie regenrabilă este mare. În California, situația aceasta este frecventă în martie și aprilie,, când intesnitatea solară este mare (comparativ cu lunile de iarnă), dar cererea de aer condiționat este încă scăzută.
Graficul din Figura 1 ilustrează două probleme majore.
Prima, gâtul lung al raței reprezintă creșterea rapidă a cererii de electricitate la începutul serii (după ora 18), când soarele apune și majoritatea californienilor se întorc acasă, aprinzând luminile și pornind diferite aparate electrocasnice. Energia solară nu mai este suficientă și atunci, „gâtul raței” necesită menținerea unui grup masiv de resurse energetice, cu un mare grad de flexibilitate.
A doua problemă: „Burta” în creștere a raței ilustrează potențialul unei „supra-generări” de energie pe termen scurt. Pe măsură ce energia solară pătrunde tot mai mult în rețea, sarcina netă începe să concureze nivelurile minime generate de alte surse conectate la rețea, cum ar fi centrala nucleară Diablo Canyon. La un moment dat, operatorii sistemului electric vor trebui să limiteze energia solară pentru a echilibra rețeaua electrică statală.
O complicație suplimentară generată de curba tip „rață” este faptul că reactoarele nucleare, ca și generatoarele pe cărbuni, nu se pot porni sau opri instantaneu. Situația apare la mijlocul zilei, când soarele strălucește cel mai puternic, iar centralele non-solare trebuie să plătească pentru a li se accepta producția în rețea. De aici decurge, simplu, o pierdere a profitabilității, mai ales a centralelor nucleare. Un alt motiv pentru un posibil faliment.
Dar cum ar putea acționa producătorii de energii regenerabile pentru a domina piața și a ajunge la zero emisii de carbon?
O posibilă strategie pentru a produce suficientă electricitate, începând de la ora 18, ar fi construirea unor capacități de producție suplimentare, care să funcționeze la orele amiezii și care să poată înmagazina electricitatea produsă atunci pentru vârful de consum din timpul serii.
Necesitatea unor soluții fiabile de stocare a energiilor solare și eoliene este condiția sine qua non pentru eliminarea combustibililor fosili ca sursă de electricitate. Stocarea este, de asemenea, impusă obligatoriu de situațiile frecvente când cerul este înnorat sau vântul nu mai bate. Ceea ce este, iarăși, greu de prevăzut, este modul în care schimbările climatice vor afecta puterea și caracterul sezonier al energiilor solare și eoliene.
Dacă mai punem în balanță și alte inconveniente ale celor două energii regenerabile – de exemplu, costurile fermelor de mori de vânt și eoliene, inconvenientele peisagistice, zgomotul insuportabil, uciderea păsărilor migratoare etc. – ar fi de așteptat o reconsiderare a amorului nostru actual cu „energiile curate”, amor care, teoretic, ne-ar conduce către surse de electricitate cu zero emisii de carbon.
Dar ce fac marii îndrăgostiți?
INTERVIURILE HotNews.ro