ПО ПЪТЯ КЪМ ДЕКАРБОНИЗАЦИЯ
Статия, публикувана в брой 1 на сп. „ГРАДЪТ”, 2022
Високите цени на енергията през последните месеци насочиха вниманието към важността на енергийната сигурност, особено във времена, когато глобалните пазари са нестабилни. С цел подобряване на устойчивостта на газовата система и гарантирането на енергийната сигурност на европейските граждани на 15 декември 2021г, Европейската комисия предложи нова рамка за декарбонизиране на пазарите, промотирането на водорода и намаляване на емисиите от метан. Предложението разширява настоящите правила за възобновяеми енергийни източници и нисковъглеродни газове и въвежда нови разпоредби за покриване на възникващи рискове за киберсигурността, както и насърчава към по-стратегически подход към съхранението на газ, интегриращо съображенията за съхранение в оценката на риска на регионално ниво. Също така акцентира върху защитата на потребителите и тяхното активно участие на пазара.
Към момента изкопаемият газ съставлява около 95% от днешните газообразни горива, консумирани в ЕС. Газообразните горива представляват приблизително 22% от общото потребление на енергия в ЕС днес (включително около 20% от производството на електроенергия в ЕС и 39% от производството на топлинна енергия). Съгласно съответните сценарии, използвани от оценката на въздействието на целевия план за климата, делът на газообразните горива в общото потребление на енергия в ЕС през 2050 г. ще бъде около 20%. Газообразните горива ще играят важна роля в енергийния микс до 2050 г., което изисква декарбонизация на газовия сектор чрез насочен към бъдещето дизайн за конкурентни пазари на декарбонизиран газ. Въпреки малкия им принос към настоящия енергиен микс на ЕС биогазът, биометанът, възобновяемият и нисковъглеродният водород, както и синтетичният метан (всички заедно възобновяеми и нисковъглеродни газове) ще представляват около 2/3 от газообразните горива в енергийния микс за 2050 г., с изкопаем газ с CCS/U (извличане, съхранение и използване на въглерод), представляващ остатъка.
С предложенията от новата рамка се създават условия за постепенен преход от изкопаемия природен газ към интегриране на нисковъглеродни и възобновяеми газове в енергийната система. Усвояването на тези нови газове ще допринесе за постигането на целите на ЕС за климата за 2030 г. (Fit for 55) и климатичната неутралност до 2050 г. Въпреки че природният газ е катализаторът за увеличен дял на възобновяема енергия и чрез своята преходна роля е важен играч в балансирането на енергийния микс, позволявайки плавно и гъвкаво интегриране на нисковъглеродни и възобновяеми източници, новата рамка цели да насърчи държавите членки да гарантират, че тяхното планиране ще се извършва с цел декарбонизация и вземайки под внимание европейското законодателство за климата, т.е. това ще осигури постепенно и навременно спиране на изкопаемия природен газ навсякъде, където е възможно електрификация или преминаване към възобновяеми или нисковъглеродни газове. За да се избегне блокирането на изкопаемия природен газ, е поставен лимит за дългосрочни договори за газ, които не могат да продължават след 2049 г.
Ефективното и устойчиво развитие на възобновяемите и нисковъглеродните газове, както и на пазара за водород, изисква адаптиране на пазарната рамка. Това е така, защото днес възобновяемите и нисковъглеродните газове са изправени пред регулаторни бариери за достъп до пазара и мрежата, които представляват сравнителен недостатък спрямо природния газ. Освен това, за да се създаде пазар на декарбонизиран газ и да допринесе за енергийния преход, са необходими значително по-високи дялове на възобновяемите енергийни източници в интегрирана енергийна система с активно участие на потребителите на конкурентни пазари. Това трябва да позволи на потребителите да се възползват от достъпни цени, добри стандарти на обслужване и ефективен избор на оферти, отразяващи технологичното развитие.
ВНЕДРЯВАНЕТО НА РАЗЛИЧНИ ВЪЗОБНОВЯЕМИ И НИСКОВЪГЛЕРОДНИ ВИДОВЕ ГАЗОВЕ ВЕРОЯТНО ЩЕ СЕ ПОЯВИ ПАРАЛЕЛНО И СЕ ОЧАКВА ДА СЕ РАЗВИВА С РАЗЛИЧЕН ТЕМП В ЦЕЛИЯ ЕС ПОСРЕДСТВОМ:
- базирана на водород инфраструктура, която постепенно ще допълва мрежата за природен газ;
- газова инфраструктура, в която изкопаемият газ постепенно ще бъде заменен от други източници на метан;
В повечето области директната електрификация ще бъде най-рентабилният и енергийно ефективен начин за декарбонизиране на крайното енергийно търсене. Всъщност електрификацията, съчетана с увеличеното използване на възобновяеми източници, подобрена енергийна ефективност и прилагане на кръговата икономика, ще доведат до по-голямата част от намаляването на емисиите в цялата енергийна система. Въпреки това електрификацията не е осъществима във всички сектори и някои ще продължат да разчитат на газа като основен енергиен източник. Ето защо възобновяемите и нисковъглеродните газове играят важна роля за постигане на целите на ЕС за климата и чрез осигуряването на интегрирано мрежово планиране на национално ниво може да продължат да съществуват два отделни мрежови плана за газ и електричество, но и двата ще трябва да бъдат разработени въз основа на съвместен сценарий, обхващащ електроенергия, газ и водород. По този начин се гарантира, че има обща визия между различните енергийни вектори в бъдеще. Затова и нашият партньор Immergas фокусира усилията си върху променящата се роля на газа, неговата трансформация посредством развиващите се технологии с цел paзpaбoтвaнeтo нa нoви хибридни eнepгийнo eфeĸтивни peшeния за климатичен комфорт, ĸoитo да са в унисон с европейските цели за климатична неутралност и чиста планета.
За да могат новите газове да играят пълноценна роля в енергийния преход правилата на пазара на дребно, трябва да осигуряват защита на потребителите и в същото време да дават възможност на потребителите да правят устойчиви и нисковъглеродни избори, да намалят високите цени на енергията през последните месеци насочиха вниманието към важността на енергийната сигурност, особено във времена, когато глобалните пазари са нестабилни. С цел подобряване на устойчивостта на газовата система и гарантирането на енергийната сигурност на европейските граждани на 15 декември 2021 г. комисията предложи нова европейска рамка за декарбонизиране на пазарите, промотирането на водорода и намаляване на емисиите от метан. Предложението разширява настоящите правила за възобновяеми енергийни източници и нисковъглеродни газове и въвежда нови разпоредби за покриване на възникващи рискове за киберсигурността, както и насърчава към по-стратегически подход към съхранението на газ, интегриращо съображенията за съхранение в оценката на риска на регионално ниво. Също така акцентира върху защитата на потребителите и тяхното активно участие на пазара. до минимум бариерите пред смяната на доставчика и да повишат нивото на ангажираност. Към момента пазарите на дребно на газ показват пазарна концентрация и ниски нива на навлизане на нови технологии и иновации, което пречи на потребителите да се възползват от откритата конкуренция. Потребителите се нуждаят от достатъчно информация за потреблението на енергия и нейния произход, както и от ефективни инструменти за участие на пазара. Интегрираният пазар на газ позволява на потребителите именно това – достъп до най-евтиния наличен газ на пазара.
Докато основната цел на предложението е да насърчи внедряването на възобновяеми и нисковъглеродни газове, това също така ще има положителен ефект върху енергийната сигурност и цените на газа в средносрочен план. Тъй като възобновяемите газове могат да се произвеждат на локално ниво и следователно да доведат до намаляване на зависимостта на Европа от вноса на изкопаеми горива, това ще ограничи въздействието на сътресенията на световния пазар, укрепвайки устойчивостта на енергийната система на ЕС. Пакетът има за цел да повиши устойчивостта и сигурността на доставките на европейската газова система чрез разширяване на обхвата на регулирането на сигурността на доставките на газ.
РЕВИЗИРАНАТА ДИРЕКТИВА ЗА ЕНЕРГИЯТА ОТ ВЪЗОБНОВЯЕМИ ИЗТОЧНИЦИ (RED II)
Предложеното от него изменение увеличава целта за възобновяеми източници в енергийния микс на ЕС до 40% и насърчава усвояването на възобновяеми горива като възобновяем водород в промишлеността и транспорта с допълнителни цели. Във връзка с тази инициатива RED II дефинира възобновяемия водород като „възобновяеми горива от небиологичен произход“ и „горива от биомаса“, които отговарят на 70% намаление на емисиите на парникови газове в сравнение с изкопаемите горива, като определят специфични подцели за потреблението на възобновяем водород (50% от общото потребление на водород за енергия и суровини в промишлеността до 2030 г. и 2,6% от енергията, доставяна за транспортния сектор).
Директивата за енергийната ефективност (EED) и свързаната с нея Директива за енергийните характеристики на сградите (EPBD), включително предложенията за тяхното изменение, взаимодействат с настоящата инициатива, тъй като засягат нивото и структурата на търсенето на газ. Мерките за енергийна ефективност могат да облекчат енергийната бедност и да намалят уязвимостта на потребителите. Тъй като газообразните горива в момента доминират в европейското отопление и охлаждане и когенерационните инсталации, ефективното им използване остава в основата на мерките за енергийна ефективност. Директивата за газа и Регламентът за газа са съгласувани с първия принцип на енергийната ефективност: отворен и конкурентен пазар на ЕС с цени, които отразяват производствените разходи на енергийните носители, разходите за въглерод и външните разходи и ползи, ефективно ще осигури чист и безопасен водород за крайните потребители, които го ценят най-много.
Въпреки че се стремим към чист възобновяем водород от 2030 г., в краткосрочен и средносрочен план други форми на нисковъглеродни газове, по-специално водород с ниско съдържание на въглерод, могат да играят роля, главно за бързо намаляване на емисиите от съществуващото производство на водород и подкрепа на паралелното и бъдещо усвояване на възобновяем водород. В съответствие със стратегията на ЕС за водород, производството на възобновяем водород в ЕС трябва да достигне 1 милион тона до 2024 г. и до 10 милиона до 2030 г. След този период възобновяемият водород трябва да се използва в голям мащаб и да замени водорода с ниско съдържание на въглерод.
СТРАТЕГИЯТА ПРЕДВИЖДА ПОСТЕПЕННА ТРАЕКТОРИЯ С ТРИ ФАЗИ НА РАЗВИТИЕ НА ИКОНОМИКАТА НА ЧИСТ ВОДОРОД С РАЗЛИЧНА СКОРОСТ В РАЗЛИЧНИТЕ ИНДУСТРИАЛНИ СЕКТОРИ:
В първата фаза (2020 – 2024 г.) целта е да се декарбонизира съществуващото производство на водород за текущи употреби като химическия сектор и да се насърчи за нови приложения. Тази фаза разчита на инсталирането на наймалко 6 гигавата възобновяеми водородни електролизери в ЕС до 2024 г. и има за цел производството на до един милион тона възобновяем водород. В сравнение със сегашната ситуация днес в ЕС са инсталирани приблизително 1 гигават електролизери.
Във втората фаза (2024 – 2030 г.) водородът трябва да стане неразделна част от интегрирана енергийна система със стратегическа цел за инсталиране на поне 40 гигавата възобновяеми водородни електролизери до 2030 г. и производството на до десет милиона тона възобновяем водород в ЕС. Използването на водород постепенно ще бъде разширено до нови сектори, включително производството на стомана, тежкотоварни моторни превозни средства, железопътен транспорт и някои приложения на морския транспорт. На този етап водородът все още ще се произвежда основно в близост до потребителя или до възобновяемите енергийни източници в местните екосистеми.
В трета фаза (2030 – 2050 г.) технологиите за възобновяеми водородни източници трябва да достигнат зрялост и да бъдат разгърнати в голям мащаб, за да достигнат до всички трудни за декарбонизиране сектори, където други алтернативи може да не са осъществими или да имат по-високи разходи.
Наред с възобновяемата електрификация и поефективното и кръгово използване на ресурсите – както е посочено в Стратегията за интеграция на енергийния сектор – широкомащабното внедряване на чист водород с бързи темпове е от ключово значение за ЕС за постигане на високите му климатични амбиции. Това е липсващата част в пъзела за напълно декарбонизирана икономика. Водородът може да подпомогне прехода към енергийна система, разчитаща на възобновяема енергия, като балансира променливата възобновяема енергия. Той предлага решение за декарбонизиране на промишлени сектори с големи емисии, разчитащи на изкопаеми горива, където преобразуването на електроенергия не е опция.
ИНВЕСТИЦИИТЕ ВЪВ ВОДОРОД ЩЕ БЪДАТ ДВИГАТЕЛ НА РАСТЕЖА, КОЙТО ЩЕ БЪДЕ ОТ РЕШАВАЩО ЗНАЧЕНИЕ В КОНТЕКСТА НА ВЪЗСТАНОВЯВАНЕТО ОТ КРИЗАТА С COVID-19.
Планът за възстановяване на комисията подчертава необходимостта от инвестиции в областта на чисти технологии и вериги за създаване на стойност, за да се насърчи устойчив растеж, плавен енергиен преход и работни места. Кумулативните инвестиции във възобновяем водород в Европа могат да достигнат до 180 – 470 милиарда евро до 2050 г. и в диапазона от 3 до 18 милиарда евро за водород с произход от изкопаеми горива с ниски въглеродни емисии. В комбинация с лидерството на ЕС в технологиите за възобновяеми източници появата на верига за създаване на добавена стойност на водорода, обслужваща множество промишлени сектори и други крайни употреби, може да наеме до 1 милион души, пряко или косвено. Анализаторите изчисляват, че чистият водород може да задоволи 24% от световното енергийно търсене до 2050 г., с приблизителни годишни продажби около 630 милиарда евро.
Днес нито възобновяемият водород, нито водородът с произход от изкопаеми горива, получен при извличане на въглерод, са конкурентоспособни в сравнение с водорода с произход от изкопаеми горива. Текущите прогнозни разходи за водород с произход от изкопаеми горива са около 1,5 €/kg за ЕС, силно зависими от цените на природния газ и без да се отчитат разходите за CO2. Прогнозните разходи за водород с произход от изкопаеми горива, получен при извличане и съхранение на въглерод, са около 2 €/kg, а за възобновяем водород 2,5-5,5 €/kg. Въпреки това разходите за възобновяем водород бързо намаляват. Разходите за електролизери вече са намалени с 60% през последните десет години и се очаква да намалеят наполовина през 2030 г. в сравнение с днешните с икономии от мащаба. В региони, където електричеството от възобновяеми източници е евтино, се очаква електролизерите да могат да се конкурират с водорода на основата на изкопаеми горива през 2030 г. Тези елементи ще бъдат ключови двигатели на прогресивното развитие на водорода в икономиката на ЕС.
Източници:
- Proposal for a DIRECTIVE OF THE EUROPEAN PARLIAMENT AND OF THE COUNCIL on common rules for the internal markets in renewable and natural gases and in hydrogen, Brussels, 15.12.2021, COM(2021) 803 final, 2021/0425(COD), www.eur-lex.europa.eu
- Commission proposes new EU framework to decarbonise gas markets, promote hydrogen and reduce methane emissions, Press release, 15 December, 2021Brussels, www.eceuropa.eu
- Powering a climate-neutral economy: Commission sets out plans for the energy system of the future and clean hydrogen, Press release,8 July 2020, Brussels www.eceuropa.eu
- Questions and answers: A Hydrogen Strategy for a climate neutral Europe, 8 July 2020, Brussels, www.eceuropa.eu
Оригиналната статия може да разгледате в онлайн версията на списание „ГРАДЪТ” тук.
