Logo Onde Flow

Artykuły

Czy mamy czas na stopniowe przejście na odnawialne źródła energii czy potrzebujemy dynamicznej zmiany?

Autor: Michał Stopel

Człowiek od lat poszukuje sposobów na pozyskanie energii. Ta niezbędna mu była i jest nadal do tego, aby stale się rozwijać, nie tylko jako jednostka, ale również jako społeczeństwo. Ukierunkowanie się na energię pochodzącą z paliw kopalnych wraz z gwałtownym rozwojem elektryczności w okresie dwudziestego wieku przyczyniły się do tego jak ukształtowana została otaczająca nas rzeczywistość. Znacząco podniosło to zarówno długość życia jak i jego jakość (Smil, 2004). W okresie XX wieku głównymi czynnikami popychającymi społeczeństwo do poszukiwania źródeł energii była przede wszystkim postępująca industrializacja. Głównym celem jaki zamierzano osiągnąć było zwiększenie wydajności pracy co bezpośrednio przekładało się na wzrost dochodów szybko rozwijających się gospodarek poszczególnych państw. Zmiana źródła energii podyktowana więc była względami ekonomicznymi. Nowa technologia pozyskania energii oraz zasilania urządzeń elektrycznych miała szansę zastąpienia dotychczasowej w sytuacji, gdy wypadkowa kosztów jej wytworzenia i efektywności była niższa (Fouquet, 2010; Fouquet & Pearson, 2012). Zaznaczyć przy tym należy również, że często nowe technologie, początkowo droższe, jednak zyskiwały popularność dzięki takim czynnikom jak łatwość użytkowania, czystość, zarówno w rozumieniu środowiskowym jak i eksploatacji, czy to, że stanie się symbolem statusu społecznego. Dzięki temu technologie o charakterze niszowym miały również szansę rozwoju a w konsekwencji dzięki efektowi skali koszty ich wdrożenia malały i możliwe było konkurowanie nowych i dotychczasowych źródeł pozyskiwania energii (Fouquet & Pearson, 2012). Gwałtowny rozwój technologii związanych z pozyskiwaniem energii a co za tym idzie spadek kosztów związanych z jej wykorzystaniem przyczyniły się do równie gwałtownego wzrostu zapotrzebowania na energię elektryczną. Wykres zaprezentowany na rysunku 1 przedstawia zużycie energii oraz zmiany dominującego w danym okresie źródła energii (Fouquet, 2009).

Rys. 1. Globalna konsumpcja energii (Fouquet, 2009).

Rys. 2. Produkcja gazów cieplarnianych
 (Fouquet & Pearson, 2012; Houghton, 1999; Marland, 2007; Stern, 1988)

Wraz ze wzrostem zapotrzebowania na energię elektryczną, przy dominującym pochodzeniu tejże energii z paliw kopalnych można zauważyć wyraźny wzrost emisji gazów cieplarnianych do atmosfery co wyraźnie prezentują dane zaprezentowane na wykresie przedstawione na rysunku 2 (Fouquet & Pearson, 2012; Houghton, 1999; Marland, 2007; Stern, 1988). 

Oczywistym jest fakt, że paliwa kopalne są źródłem o ograniczonych zasobach i przy wykładniczym wzroście zapotrzebowania na energię elektryczną nie trudno sobie wyobrazić, że jeżeli aktualny stan pozostanie bez zmian może dojść do załamania się rynków energetycznych. Przedsmak ekonomicznych konsekwencji takiej sytuacji mogliśmy obserwować w momencie rozpoczęcia konfliktu zbrojnego na terytorium Europy wschodniej, wraz z atakiem Federacji Rosyjskiej na terytorium Ukrainy w roku 2022. Uzależnienie się wielu europejskich państw od gazu i ropy pochodzenia rosyjskiego w bardzo krótkim czasie doprowadziło do zachwiania się gospodarki globalnej. Efekty tej sytuacji dotknęły obywateli państw na całym świecie. Niepodjęcie stosownych działań mających na celu zabezpieczenie globalnego systemu energetycznego na wpadek wyczerpania się źródeł paliw kopalnych może okazać się o wiele bardziej dotkliwe w skutkach. Wydawać by się mogło, że uniezależnienie się energetycznie od gospodarek innych państw byłoby zdecydowanie mniej istotne od uniezależnienia się od ograniczonych źródeł energii, ponieważ w obecnej sytuacji możliwe było pozyskanie paliw kopalnych od innych dostawców pomimo zwiększonych kosztów. W opisanej sytuacji wyjściem byłyby jedynie odnawialne źródła energii. Nie bez znaczenia jest również wpływ wykorzystania paliw kopalnych do wytwarzania energii na zjawisko ocieplenia klimatu. Zjawisko to poza względami ekonomicznymi opisanymi wcześniej doprowadzić może do niepożądanych zjawisk atmosferycznych takich jak gwałtowny wzrost średnich temperatur oraz intensyfikację ekstremalnych zjawisk pogodowych takich jak orkany, huragany, susze i ulewne deszcze. Należy również pamiętać, że zjawiska te mogą wpływać na możliwość korzystania z odnawialnych źródeł energii (Osman et al., 2023), więc jeżeli działania zmierzające do zmiany głównego źródła pozyskiwania energii nie nastąpią szybciej może się okazać, że będzie coraz trudniej korzystać ze źródeł o charakterze odnawialnym. Badania wskazują, że przejście z jednego dominującego źródła energii w inne może zająć od około 40 do 130 lat (Fouquet, 2010; Fouquet & Pearson, 2012). Jeżeli więc rozpatrywalibyśmy przyszłość wybiegającą wcale nie dalej niż poza jedno pokolenie nie jest nadużyciem postawienie pytania: czy mamy tyle czasu?

Oczywiście globalnie podejmowane są działania mające na celu doprowadzenie do sytuacji określanej jako neutralność węglowa. Przewiduje się, że możliwe będzie to do osiągnięcia w sytuacji, w której udział odnawialnych źródeł energii w stosunku do wszystkich źródeł wzrośnie z 14% (2018) do 74% w roku 2050 (Osman et al., 2023). Do obecnie wykorzystywanych źródeł energii odnawialnych należą: energia wiatrowa, energia słoneczna, energia wodna, pochodząca ze źródeł geotermalnych oraz energia generowana z biomasy i odpadów (Osman et al., 2023). Tak więc kolejnym aspektem przemawiającym za wykorzystaniem odnawialnych źródeł energii jest fakt, że jest, co prawda w różnej formie, ale dostępna w każdym miejscu na świecie.

Z powyższego wynika, że globalne zmiany źródeł energii na te o charakterze odnawialnym są potrzebne, ale czy na pewno, tym bardziej czy te zmiany muszą nastąpić jak najszybciej, czy mamy czas na stopniowe przejście z jednego źródła energii na inne? Sam fakt, że dochodzi do zmian w strukturze źródeł pozyskiwania energii i że takiej zmiany możemy się spodziewać jest oczywisty. Jednak jak pokazują przedstawione wcześniej dane do tej pory zmiany czy to z ropy na węgiel czy następnie z węgla na gaz dokonywały się stopniowo i powoli. Stanem naturalnym więc nie są zmiany o charakterze dynamicznym, lecz powolnym. Jeżeli prześledzimy do tego również dane dotyczące konsumpcji energii elektrycznej w odniesieni do prduktu krajowego brutto (PKB) w poszczególnych państwach to możemy zauważyć, że ta stopniowo spada pomimo ciągłego wzrostu PKB. Co za tym idzie wywnioskować można, że możliwe jest obniżenie zużycia energii bez negatywnego wpływu na poziom życia (Rys. 3) (Nikos Tsafos, 2018). Co więcej w przypadku zmian gwałtownych rodzi się uzasadniona obawa o utratę miejsc pracy ludzi zatrudnionych gałęziach przemysłu i usług bezpośrednio związanych z wydobyciem paliw i dystrybucją energii w dotychczasowej formie. Skutkom takiej sytuacji starały się na przestrzeni lat przeciwdziałać rządy, ponieważ to na nich spoczywał obowiązek minimalizowania dotkliwość tych zmian dla swoich obywateli (Nikos Tsafos, 2018). Można by więc dojść do wniosku, że zmiany dynamiczne są mało prawdopodobnie i mogą być z różnych powodów niepożądane.

Rys. 3. Produkt krajowy brutto i zużycie energii w czasie (Nikos Tsafos, 2018).

Przedstawiono dwa przeciwstawne podejścia do omawianego problemu. Po przeanalizowaniu przedstawionych informacji można sądzić, że z troski o środowisko naturalne oraz przyszłość kolejnych pokoleń zmiany te powinny nastąpić jak najszybciej a związane z tym koszty ekonomiczne i społeczne należałoby zaakceptować. Należ przy tym jednak pamiętać, że koszty te można minimalizować nie tylko poprzez hamowanie zmian, ale przez rozpowszechnienie technologii. Planowanie strategiczne w przedsiębiorstwach, uwzględniające dłuższą perspektywę czasową, pozwala na uwzględnienie przyszłych zysków wynikających z tej transformacji nie skupiając się na tym, że aktualnie technologie wykorzystujące odnawialne źródła energii są wysokie. Ze społecznego punktu widzenia należy również pamiętać o tym, że wypierane zawody i miejsca pracy zostaną zastąpione innymi. Nowoczesne technologie pozyskania, magazynowania i dystrybucji energii pochodzącej z odnawialnych źródeł energii wymagać będą wykwalifikowanej kadry z zakresu systemów automatyki, programowania czy przetwarzania danych. Być może zamiast na pytanie czy te zmiany powinny mieć charakter dynamiczny czy też nie należałoby się skupić na tym jak się do tego przygotować. Skoncentrowanie się na przeciwdziałaniu negatywnym skutkom transformacji energetycznej, reagując jednocześnie na obawy społeczne i gospodarcze, może przyspieszyć tempo zmian. Niemalże paradoksalnie, bardziej zdecydowane działania mogą być konieczne, aby sprostać wyzwaniom związanym z klimatem i zasobami energetycznymi. Jednak równocześnie istnieje potrzeba dbałości o odpowiednie przekształcenia społeczne i gospodarcze, zwłaszcza w sektorach związanych z energetyką Szybsze działania mogą być kluczowe, aby uniknąć katastrofalnych konsekwencji zmian klimatycznych, ale równocześnie wymagają one mądrego planowania i polityki.

Przypisy

Fouquet, R. (2009). A brief history of energy. In J. Evans & L. C. Hunt (Eds.), International Handbook of the Economics of Energy. Edward Elgar Publications.

Fouquet, R. (2010). The slow search for solutions: Lessons from historical energy transitions by sector and service. Energy Policy, 38(11), 6586–6596. https://doi.org/10.1016/j.enpol.2010.06.029

Fouquet, R., & Pearson, P. J. G. (2012). Past and prospective energy transitions: Insights from history. In Energy Policy (Vol. 50, pp. 1–7). https://doi.org/10.1016/j.enpol.2012.08.014

Houghton, R. A. (1999). The annual net flux of carbon to the atmosphere from changes in land use 1850-1990*. 51, 298–313.

Marland, G. , B. T. A. , A. R. J. (2007). Global, Regional, and National CO2 Emissions. In Trends: A Compendium of Data on Global Change.

Nikos Tsafos. (2018, September 14). Must the Energy Transition Be Slow? Not Necessarily.

Osman, A. I., Chen, L., Yang, M., Msigwa, G., Farghali, M., Fawzy, S., Rooney, D. W., & Yap, P.

Smil, V. (2004). World History and Energy. Encyclopedia of Energy (C. J. Cleveland, Ed.; 1st ed., Vol. 6). Elsevier Science.

Stern, D. I. , K. R. K. (1988). Stern, D.I., Kaufmann, R.K., 1998. Annual Estimates of Global Anthropogenic Methane Emissions: 1860–1994. Trends Online: A Compendium of Data on Global Change.

Obserwuj nas po więcej!
Kontakt
sofia@ondeflow.pl
ul. Wapienna 40
87-100 Toruń
Pełny kontakt