Do 2050 roku mogłaby ona zaspokajać nawet 15% światowego zapotrzebowania na energię elektryczną – obecnie jest to zaledwie około 1%. Warunkiem jest wdrożenie i upowszechnienie przełomowych technologii, w tym tych testowanych już przy wydobyciu ropy i gazu, a także „zielone światło” dla takich projektów od władz krajowych.
Energia geotermalna – niedoceniane OZE
Dziś cały świat zmierza w kierunku coraz większego zużycia energii elektrycznej, poszukując rozsądnych alternatyw dla spalania paliw kopalnych. Elektryfikacja transportu i ogrzewnictwa, szybko rosnące potrzeby w zakresie klimatyzacji czy chłodnictwa, rozwój cyfryzacji i sztucznej inteligencji, a także związany z tym rozrost centrów danych – to wszystko napędza popyt na energię elektryczną. Raport Międzynarodowej Agencji Energetycznej jest odpowiedzią na te wyzwania. Koncentruje się na energii geotermalnej, obiecującym i wszechstronnym odnawialnym źródle energii, o ogromnym potencjale. Od ponad 100 lat ma ona swój udział w zasilaniu systemów energetycznych, ale w skali globalnej wciąż odgrywa ograniczoną rolę. Teraz, zdaniem autorów raportu, dla branży geotermalnej nadszedł krytyczny moment.
Energia geotermalna zaspokaja obecnie zaledwie około 1% światowego zapotrzebowania na energię elektryczną. Raport MAE pokazuje jednak, że technologie geotermalne nowej generacji mają tak duży potencjał, że możliwe jest nawet wielokrotne zaspokojenie globalnego popytu na energię elektryczną. Jeśli koszty takich projektów będą nadal spadać, to do 2050 roku energia geotermalna mogłaby pokrywać 15% szybko rosnącego zapotrzebowania na energię elektryczną. Oznaczałoby to rozmieszczenie na całym świecie aż 800 gigawatów mocy geotermalnej, co zapewniłoby roczną produkcję prawie 6 tys. terawatogodzin (TWh) energii elektrycznej, odpowiadającą obecnemu zapotrzebowaniu Stanów Zjednoczonych i Indii łącznie. To wnioski z kompleksowych analiz, które po raz pierwszy przeprowadzono na poziomie poszczególnych krajów, korzystając ze współpracy z organizacją Project InnerSpace.
Szczególnym atutem energii geotermalnej jest to, że jako odnawialne źródło energii charakteryzuje się stabilnością i wysoką elastycznością. Energia geotermalna jest dostępna przez całą dobę, niezależnie od warunków atmosferycznych. Może więc znacząco wspierać produkcję energii elektrycznej z innych źródeł odnawialnych, które są zmienne, takich jak wiatr i słońce, ewentualnie uzupełniać źródła o niskiej emisji, jak energia jądrowa.
Geotermia − ogromny potencjał do wykorzystania
Geotermia może zapewniać całodobowe wytwarzanie energii elektrycznej, produkcję i magazynowanie ciepła. Ponieważ źródło energii jest stabilne, elektrownie geotermalne mogą pracować z maksymalną wydajnością przez cały dzień i cały rok. W 2023 roku, w skali globalnej, wskaźnik wykorzystania mocy geotermalnej wynosił średnio ponad 75%, w porównaniu z mniej niż 30% dla energii wiatrowej i mniej niż 15% dla fotowoltaiki. Ponadto elektrownie geotermalne mogą działać elastycznie, przyczyniając się do stabilności sieci elektroenergetycznych. Zapewniają stałe zaspokojenie popytu i wspierają integrację zmiennych odnawialnych źródeł energii, takich jak energia słoneczna i wiatrowa.
W porównaniu z innymi odnawialnymi źródłami i technologiami wytwarzania energii, geotermia ma obecnie – uwzględniając systemy techniczne nowej generacji (tzw. EGS) – drugi co do wielkości potencjał techniczny w zakresie zdolności wytwarzania energii elektrycznej po fotowoltaice. Potencjał ten jest prawie trzykrotnie większy niż dla lądowej energii wiatrowej i ponad pięciokrotnie większy niż dla morskiej energii wiatrowej. Biorąc pod uwagę średnie współczynniki wydajności, potencjał techniczny geotermii do produkcji energii elektrycznej, wynoszący 4 tys. petawatogodzin (PWh), jest około 150 razy większy niż obecne światowe roczne zapotrzebowanie na energię elektryczną. Ponadto szacunki te odnoszą się wyłącznie do wytwarzania energii elektrycznej, podczas gdy w praktyce można również dodatkowo wykorzystywać w systemach ciepłowniczych lub procesach przemysłowych ciepło odpadowe.
Potencjał energii geotermalnej wzrasta wraz z eksploatacją głębszych i gorętszych zasobów. Na głębokości do 5 km szacuje się go na 42 TW mocy w ciągu 20 lat wytwarzania, ale już na głębokości 5-8 km przekracza on 550 TW. Potencjał ten jest zróżnicowany dla poszczególnych regionów. Na głębokości 2 km tylko niewielka liczba krajów o sprzyjających warunkach geotermalnych może skutecznie wykorzystać ciepło wysokotemperaturowe do wytwarzania energii elektrycznej. Natomiast na głębokości ponad 7 km prawie każdy kraj ma do tego odpowiednie zasoby. Prawie jedna piąta (115 TW) światowego potencjału energetycznego EGS znajduje się w Afryce, która ma również największy niewykorzystany potencjał konwencjonalnej geotermii. Jako kraj największy potencjał EGS mają Stany Zjednoczone (ponad 70 TW). Jeśli chodzi o Europę, to jej techniczną zdolność geotermalną szacuje się na mniej niż 5% globalnego potencjału, jednak już teraz jest to 35-krotność całkowitej zainstalowanej mocy elektrycznej w Europie.
Warto również pamiętać, że energia geotermalna może stanowić stałe źródło ciepła nisko- i średniotemperaturowego do wykorzystania w budynkach, przemyśle i ciepłownictwie. Globalny potencjał geotermalny osadowych warstw wodonośnych na głębokości do 3 km i o temperaturze powyżej 90°C szacuje się na około 320 TW. Jest to zgodne z wymogami istniejących sieci ciepłowniczych opalanych paliwami kopalnymi, które można zdekarbonizować przechodząc na ciepło geotermalne. Przy niższych wymaganiach temperaturowych sieci potencjał geotermalny wzrasta około dziesięciokrotnie.
Raport MAE pokazuje także, że potencjał techniczny geotermii byłby więcej niż wystarczający, aby pokryć całe zapotrzebowanie na energię elektryczną i ciepło w Afryce, Chinach, Europie, Azji Południowo-Wschodniej i Stanach Zjednoczonych.
Wsparcie regulacyjne obniży koszty
W raporcie MAE podkreślono, że obecnie ponad 100 krajów w swojej polityce energetycznej uwzględnia fotowoltaikę i lądową energetykę wiatrową, ale tylko 30 krajów bierze pod uwagę także energię geotermalną. Umieszczenie geotermii w krajowych planach energetycznych, ze wskazaniem konkretnych celów, wspieranych przez innowacje i rozwój technologii, niewątpliwie pozwoli odblokować nowe inwestycje.
Takie podejście mogłoby istotnie poprawić konkurencyjność kosztową projektów geotermalnych. Dzięki odpowiednim regulacjom, zapewniającym bezpieczeństwo i przewidywalność inwestycji, koszty pozyskiwania energii elektrycznej z geotermii mogłyby spaść nawet o 80% do 2035 roku, do około 50 USD za megawatogodzinę (MWh). Geotermia stałaby się wówczas jednym z najtańszych źródeł dyspozycyjnej, czystej energii elektrycznej, zapewniając podobne lub niższe jej ceny jak istniejące elektrownie wodne i jądrowe oraz biopaliwa. Byłaby też konkurencyjna kosztowo wobec energetyki słonecznej i wiatrowej (z magazynowaniem energii w akumulatorach).
Dziś procesy uzyskiwania pozwoleń na realizację projektów geotermalnych i generalnie cała biurokratyczna otoczka są główną przeszkodą w ich realizacji. Zdarza się, że pełne uruchomienie takich inwestycji zajmuje nawet 10 lat! Dlatego Międzynarodowa Agencja Energetyczna sugeruje w swoim raporcie, aby rządy krajowe uprościły procesy wydawania pozwoleń na projekty geotermalne poprzez konsolidację i przyspieszenie kroków administracyjnych. Proponuje też stworzenie specjalnych systemów pozwoleń geotermalnych, odrębnych od inwestycji służących wydobyciu minerałów. To tylko część z całej listy działań rekomendowanych władzom krajowym, które powinny ułatwić szersze wykorzystanie nowatorskich przedsięwzięć geotermalnych, a także zapewnić im akceptację społeczną i minimalizację wpływu na środowisko.
Źródło: portpc.pl
Dodaj komentarz
Musisz się zalogować, aby móc dodać komentarz.