O serie de proiecte eoliene și solare așteaptă să se conecteze la infrastructura construită pentru o altă eră, amenințând planurile de net zero.
Parcul eolian Couture din Poitou-Charentes, în sud-vestul Franței, se află în incertitudine. În ciuda autorizației de construire, construcția parcului eolian de 33,3 megawați, care ar putea alimenta 30.000 de case, este în așteptare. Problema: blocajul din rețea. Dezvoltatorul proiectului, BayWa RE, spune că parcul eolian se confruntă cu o așteptare de opt ani înainte de a obține o conexiune la rețea – rețeaua de cabluri, substații și transformatoare care transportă energia electrică în regiuni, țări și peste granițe pentru a ne alimenta casele, birourile și fabricile.
Dezvoltatorul proiectului, BayWa RE, spune că parcul eolian se confruntă cu o așteptare de opt ani înainte de a obține o conexiune la rețea – rețeaua de cabluri, substații și transformatoare care transportă energia electrică în regiuni, țări și peste granițe pentru a ne alimenta casele, birourile și fabricile.
Este o întârziere îndelungată, dar nu excepțională. În întreaga lume, dezvoltatorii de infrastructuri de energie regenerabilă sunt informați că trebuie să aștepte de la câțiva ani în unele părți ale SUA până la 15 ani în Marea Britanie înainte de a putea conecta proiectele la rețelele care se luptă să țină pasul cu schimbările în producția de energie electrică.
Se conștientizează din ce în ce mai mult faptul că aceste întârzieri de conectare ar putea avea un impact dezastruos asupra eforturilor globale de reducere a emisiilor de gaze cu efect de seră.
Oamenii de știință spun că lumea trebuie să transforme rapid sistemul energetic global, renunțând la combustibilii fosili în favoarea unor surse de energie mai puțin poluante, cum ar fi energia eoliană și solară, pentru a limita încălzirea globală și a evita efectele catastrofale ale schimbărilor climatice.
Dar această schimbare poate avea loc numai dacă proiectele de energie regenerabilă se pot conecta la rețelele de electricitate, care sunt deținute de stat în unele țări, dar privatizate în altele.
Producția de energie electrică trebuie să se tripleze până în 2050, cu o trecere masivă la energiile regenerabile
Producția brută de energie electrică (PWh), bara din 2050 reprezintă ceea ce trebuie să se întâmple pentru a atinge obiectivul de 1,5C
În urmă cu două decenii, rețeaua era doar o modalitate de a obține energie. Existau și alte opțiuni, cum ar fi benzina și gazul. „Dar acum, rețeaua devine principala modalitate de a obține energie”, spune Frédéric Godemel, vicepreședinte executiv pentru sisteme și servicii energetice la Schneider Electric, compania franceză de gestionare a energiei. „Rețeaua trebuie să fie modernizată. Trebuie să se schimbe liga.”
Matthias Taft, directorul executiv al BayWa RE, care are operațiuni în peste 30 de țări, spune că întârzierile de conectare la rețea reprezintă acum „principalul obstacol” în calea implementării proiectelor de energie regenerabilă nu doar în Europa, ci și în SUA și Australia, printre alte țări.
„Ne confruntăm cu o situație foarte reală în care trebuie să așteptăm cinci, zece ani.[for grid connection] Avem un permis [to build projects], dar conexiunea fizică la rețea nu este disponibilă”, spune Taft. Acesta „este într-adevăr o amenințare” la adresa tranziției energetice, adaugă el.
Politicienii din întreaga lume au cerut cu insistență să susțină proiecte de energie regenerabilă, atât pentru a îmbunătăți securitatea energetică prin reducerea dependenței de combustibilii fosili, care sunt adesea importați, cât și ca parte a eforturilor de reducere a emisiilor în urma acordului de la Paris. Părțile au convenit să limiteze creșterea temperaturii globale la mai puțin de 2C și, în mod ideal, la 1,5C peste nivelurile preindustriale.
Pentru a menține obiectivul de 1,5C, energia regenerabilă generată trebuie să se tripleze de la 3.000 GW în prezent la peste 10.000 GW în 2030, potrivit Agenției Internaționale pentru Energii Regenerabile (Irena).
Se preconizează că cererile de infrastructură vor crește puternic
Lungimea cumulată instalată a cablurilor de rețea electrică la nivel mondial
Țările au fost ocupate cu stabilirea unor obiective ambițioase în materie de energie verde. În martie, UE a ajuns la un acord provizoriu pentru a impune ca cel puțin 42,5% din energia electrică să provină din surse regenerabile până în 2030. Apoi, în aprilie, grupul G7 al țărilor bogate s-a angajat să crească capacitatea eoliană offshore cu 150 GW până în 2030 și capacitatea solară la peste 1 terawatt. Un obiectiv global pentru sursele de energie regenerabilă ar putea fi oficializat în cadrul summitului ONU privind clima COP28, care va avea loc în decembrie, la Dubai, în acest an.
Dar, în spatele zgomotului, puțini politicieni vorbesc despre rețea, infrastructura vitală pentru atingerea obiectivelor ambițioase și a planurilor net zero.
„Rețelele nu fac parte din conștiința publică”, spune Stephanie Bätjer de la Renewables Grid Initiative, o organizație non-profit care promovează dezvoltarea rețelelor. „Suntem cu toții conștienți de faptul că pentru viitorul nostru energetic avem nevoie de energie eoliană, solară, regenerabile. Dar rețelele nu fac adesea parte din discuție.”
Problemele cu rețeaua de electricitate sunt atât de înrădăcinate, încât chiar și premierul britanic a plătit pentru o modernizare privată a rețelei locale pentru a încălzi o piscină din locuința sa. În martie, activiștii Greenpeace au organizat un protest în fața proprietății din Yorkshire, unde, îmbrăcați în costume de baie și cu bannere în mână, au cerut ca Rishi Sunak să actualizeze rețeaua electrică a țării pentru a furniza energie verde pentru toți.
Pe măsură ce lumea se îndreaptă către o electrificare sporită, cum ar fi trecerea la vehicule electrice și la pompe de căldură, „va trebui să transportăm mai multă energie electrică decât în trecut”, adaugă Bätjer.
„Nu cunosc nicio țară în care rețeaua să nu reprezinte în prezent un obstacol în calea tranziției energetice”, spune Mark Hutchinson, director pentru Asia în cadrul Global Wind Energy Council, asociația comercială internațională. Una dintre marile probleme, adaugă el, este că nu există „suficientă infrastructură de rețea” pentru a satisface nevoile sistemului energetic în schimbare. Bloomberg NEF, un furnizor de date, estimează că este nevoie de 80 de milioane de km de rețea nouă până în 2050, mai mult decât suficient pentru a înlocui întreaga rețea globală actuală.
În cea mai mare parte a lumii occidentale, rețelele au fost dezvoltate după cel de-al doilea război mondial pentru a deservi marile centrale electrice care utilizează combustibili fosili, cum ar fi cărbunele sau gazul. Energia electrică generată la centrală era apoi trimisă prin intermediul unei rețele de linii și cabluri electrice către casele noastre.
Investițiile în rețelele electrice sunt în creștere în economiile avansate
miliarde de dolari
Tranziția ecologică va necesita o revizuire a sistemului actual. Mai multe parcuri eoliene și solare sunt adesea necesare pentru a înlocui o centrală electrică mare, în parte din cauza naturii intermitente a energiei regenerabile; vântul nu bate întotdeauna. Toate aceste ferme au nevoie de conexiuni la rețea, însă, de obicei, ele se află în zone îndepărtate sau în largul coastelor, unde rețelele sunt mai rare.
„Rețeaua este în locul nepotrivit pentru a livra energia de la [renewable energy] la centrele economice”, spune Peter Crossley, profesor de sisteme energetice la universitatea Exeter.
Pe lângă acest obstacol, instalarea de panouri solare pe casele și întreprinderile care se alimentează la rețea, precum și trecerea la vehicule electrice și pompe de căldură, au sporit complexitatea gestionării rețelelor electrice. Operatorii de rețea se confruntă cu un exercițiu de echilibru dificil – trebuie să mențină lumina aprinsă și să extindă rețeaua fără a crește costurile pentru consumatori, luând în același timp în considerare din ce în ce mai mult rolul lor în reducerea emisiilor de gaze cu efect de seră.
În acest moment, apare un blocaj uriaș. Operatorii de rețea la nivel mondial sunt copleșiți de volumul mare de proiecte care solicită o conexiune.
„Observăm blocaje masive pe termen scurt care provin din faptul că operatorii de rețea nu au suficienți oameni pentru a face lucrările de procesare necesare, din cauza unei lipse cronice de investiții”, spune Harald Overholm, directorul executiv al companiei suedeze de energie solară Alight. „Este o problemă uriașă, în măsura în care cred că am putea dubla ritmul de implementare a energiilor regenerabile la nivel mondial dacă nu ar exista aceste blocaje.”
În Marea Britanie, Spania și Italia, mai mult de 150 GW de proiecte eoliene și solare sunt blocate în cozi de conectare la rețea în fiecare țară, potrivit cifrelor furnizate de Bloomberg NEF.
Cozi în creștere pe măsură ce proiectele de energie curată încearcă să se conecteze
Capacitate energetică, numai în SUA (GW)
În SUA, cererile de conectare la rețea au crescut cu 40% în 2022, potrivit unui studiu realizat de Lawrence Berkeley National Laboratory. Cercetătorii au descoperit că aproape 2.000 GW de proiecte solare, eoliene și de stocare se aflau la coadă pentru a se conecta la rețelele de transport – rețeaua electrică de înaltă tensiune pe distanțe lungi – mult mai mult decât capacitatea instalată a întregului parc de centrale electrice din SUA.
Multe dintre aceste proiecte nu vor fi construite niciodată. Dezvoltatorii depun adesea cereri speculative, spune autorul principal Joseph Rand. Cercetările sale, care au analizat cererile de conectare depuse între 2000 și 2017, au arătat că, de obicei, doar o cincime din proiecte au fost construite.
Unul dintre motivele scăderii numărului de construcții este faptul că dezvoltatorii au informații limitate despre capacitatea rețelei – sau despre capacitatea de a accepta un nou proiect – înainte de a depune o cerere. Problemele potențiale și costurile suplimentare apar doar atunci când operatorul realizează un studiu privind posibila conexiune.
Dezvoltatorii se retrag din proiecte atunci când află că dezvoltarea lor atrage după sine o factură uriașă pentru modernizarea sau consolidarea rețelei. Nick Pincott, partener la TLT, o firmă de avocatură, spune că un proiect din Marea Britanie a fost abandonat atunci când dezvoltatorului i s-a spus că va trebui să plătească o „taxă de consolidare” de 19 milioane de lire sterline pentru modernizarea rețelei – mai mult decât valora proiectul.
Chiar și atunci când proiectele obțin o conexiune, „există din ce în ce mai multe restricții cu privire la momentul în care se poate folosi acea conexiune”, cum ar fi constrângerile privind momentul în care se poate vinde electricitate, spune Pincott, ceea ce face ca unele proiecte să fie mai puțin viabile din punct de vedere comercial.
Energia curată este pe cale să crească în toate regiunile SUA, dar cel mai puternic în vestul țării
Distribuția regională a capacităților propuse de energie eoliană, solară, de stocare și de gaze naturale, în funcție de operatorul de rețea (GW)
În ciuda faptului că țările au stabilit obiective legale de reducere a emisiilor și de creștere a producției de energie din surse regenerabile, operatorii și politicienii au cheltuit cu greu bani pentru modernizarea rețelelor.
„Motivul pentru care oamenii stau la coadă pentru a se conecta la rețeaua electrică”, spune Nick Dunlop, cofondator al Climate Parliament, un grup care se concentrează pe determinarea politicienilor să ia măsuri împotriva încălzirii globale, „este că guvernele nu iau încă în serios schimbările climatice. Ele nu își îndoaie cu adevărat voința pentru a atrage investiții în rețele”.
Cifrele Agenției Internaționale a Energiei arată că, în loc să crească investițiile de capital în rețele la nivel mondial în urma acordului de la Paris, acestea au crescut între 2017 și 2020 și au revenit la nivelul din 2016 abia în 2022, ajungând la 330 de miliarde de dolari. Investițiile în rețele în Europa au stagnat între 2015 și 2020 la aproximativ 50 de miliarde de dolari pe an, înregistrând o ușoară creștere doar în ultimii doi ani. În China, după ce au scăzut între 2019 și 2021, investițiile în rețelele din această țară au crescut cu 16%, ajungând anul trecut la aproape 83 de miliarde de dolari.
Dar Irena spune că, pentru a menține obiectivul de 1,5C, investițiile anuale la nivel mondial în rețelele electrice și în așa-numita flexibilitate, care include stocarea energiei, vor trebui să ajungă la aproape 550 de miliarde de dolari pe an până în 2030. Potrivit Comisiei Europene, până în 2030 trebuie investite aproximativ 584 de miliarde de euro în rețeaua electrică europeană.
Crossley spune că a existat o reticență față de investițiile în rețele deoarece acest cost este adesea transferat, cel puțin parțial, către consumatori prin intermediul facturilor de electricitate. Chiar și atunci când există planuri de extindere a rețelei, operatorii se plâng că propunerile sunt blocate în sistemul de planificare, adesea din cauza preocupărilor legate de construirea de linii aeriene de transport pe câmpuri verzi.
Keith Anderson, directorul executiv al ScottishPower, o companie britanică de utilități care operează o rețea și dezvoltă parcuri eoliene, spune că a fost nevoie de 10 ani pentru a obține autorizația de construire pentru înlocuirea și creșterea capacității unei linii de transport existente între Beauly și Denny, în Scoția. Rețelele sunt „gigantul uitat al decarbonizării și al zero net”, adaugă el.
Rețelele devin globale?
Cozile de așteptare și costul modernizărilor au provocat temeri că eforturile de reducere a emisiilor vor fi subminate nu de lipsa de interes pentru sursele regenerabile, ci de infrastructura de bază care stă la baza sistemului.
„Cablurile vechi și plictisitoare vor fi cele care ne vor împiedica pe calea spre decarbonizare”, spune Marlon Dey, șeful departamentului de cercetare pentru Marea Britanie și Irlanda al Aurora Energy Research.
„Există o singură soluție, și anume consolidarea fizică și construirea mai multor rețele”, spune Dey. „Și dacă nu poți face acest lucru suficient de repede, atunci nu poți construi energia regenerabilă de care avem nevoie și nu poți renunța la combustibilii fosili suficient de repede. Și atunci nu te poți decarboniza suficient de repede.”
Politicienii și factorii de decizie politică se trezesc încet-încet la problemele existente, spune Lisa Fischer, director de program la E3G, un think-tank pentru climă. „Încep să înțeleagă că rețelele devin active strategice prioritare.”
Fischer spune că țările trebuie să ia în considerare soluții inovatoare, cum ar fi construirea de linii de transport de-a lungul drumurilor sau a conductelor de gaz, unde este mai probabil să se acorde autorizații de construire. „Nu a existat suficientă creativitate în ceea ce privește găsirea de soluții, iar aici contează conducerea politică”, spune ea.
Frank Jotzo, profesor de economie de mediu la Universitatea Națională din Australia, spune că o altă opțiune este dezvoltarea de „zone” de energie regenerabilă în zone geografice adecvate și prioritizarea dezvoltării rețelei în aceste zone. Acest lucru se întâmplă deja în unele părți ale Australiei, adaugă el.
Anul trecut, Comisia Federală de Reglementare în domeniul Energiei din SUA a prezentat propuneri pentru a reorganiza cozile de conectare la rețea, inclusiv revizuirea sistemului „primul venit, primul servit” prin prioritizarea proiectelor cu cele mai mari șanse de a fi construite, cum ar fi cele care au autorizații de construire. De asemenea, a propus ca dezvoltatorii să aibă acces la mai multe informații despre capacitatea rețelei – cum ar fi locurile în care liniile de transport sunt deja congestionate.
În Marea Britanie, Ofgem, autoritatea britanică de reglementare în domeniul energiei, încearcă și ea să rezolve problema. În luna mai, a propus, de asemenea, printre alte măsuri, revizuirea sistemului de cozi „primul venit, primul servit” din țară.
De asemenea, țările se concentrează din ce în ce mai mult pe construirea de rețele dincolo de granițe, în ideea de a se putea baza pe energie din diferite locuri și în diferite momente. De exemplu, Olanda și Regatul Unit lucrează la așa-numita linie electrică LionLink între cele două țări.
În martie, premierul grec Kyriakos Mitsotakis a cerut ca rețeaua electrică a UE să fie revizuită și extinsă pentru a permite transferul de energie electrică generată din surse regenerabile între nordul și sudul continentului, o propunere care a primit până acum sprijinul a aproximativ jumătate din blocul comunitar.
„Poți alimenta cu ușurință întreaga lume, dar numai dacă ai rețelele potrivite”, spune Dunlop, de la Climate Parliament. „Trebuie să aveți rețele la scară largă la nivel continental, chiar transcontinental.”
Șeful Irena, Francesco La Camera, susține că trebuie să se pună mai mult accent pe dezvoltarea rețelelor locale și internaționale în Africa, argumentând că acest continent ar putea fi „cel mai important centru energetic pentru energie curată din lume” datorită potențialului de amplasare a marilor ferme solare. Dar nu dispune de infrastructura de rețea necesară, de la cabluri la stocarea bateriilor.
„Credem că băncile de dezvoltare multilaterală ar trebui să se concentreze pe construirea structurii fizice necesare pentru a construi calea noului sistem energetic”, adaugă el. În ciuda tuturor problemelor, Rand de la Berkeley spune că cozile uriașe pentru conectarea la rețea arată că există un apetit pentru transformarea sistemului energetic. „Avem toți acești dezvoltatori care doresc să construiască proiecte de energie solară, eoliană și de stocare a bateriilor. Aceasta este partea foarte pozitivă a poveștii”, spune el.
Înapoi la parcul eolian Couture din Franța, BayWa estimează că proiectul va dura doar 12 luni pentru a fi construit. Dar nu are rost să începem construcția unui parc eolian care nu poate fi conectat la rețea timp de ani de zile.
Taft, directorul executiv al BayWa, s-a întâlnit recent cu politicieni din Europa, unde a cerut blocului și țărilor individuale să își dubleze eforturile pentru a rezolva problemele legate de infrastructura de rețea.
Mesajul său este lipsit de ambiguitate. Dacă guvernele și operatorii de rețea nu iau măsuri urgente, „vom eșua în ceea ce privește tranziția energetică”.