Energetyka


Jak Niemcy odchodzą od węgla?

2021-08-25
galeria
Republika Federalna Niemiec jest postrzegana jako jeden z najbardziej ambitnych i innowacyjnych państw członkowskich Unii Europejskiej w zakresie ochrony klimatu oraz redukcji gazów cieplarnianych. Ze względu na swoją silną pozycję Niemcy mają istotny wpływ na kształtowanie paneuropejskich celów klimatycznych, a obecna kanclerz Angela Merkel została okrzyknięta przez prasę „kanclerz ds. klimatu” za wieloletnie międzynarodowe zaangażowanie na rzecz redukcji emisji. 

Niniejszy tekst został przygotowany przez studentkę w ramach współpracy Instytutu na rzecz Ekorozwoju z Uniwersyteckim Centrum Badań nad Środowiskiem i Zrównoważonym Rozwoju Uniwersytetu Warszawskiego.

Kraj konsekwentnie prowadzi politykę wycofywania paliw kopalnych na rzecz źródeł odnawialnych. Do 2019 roku Niemcy dysponowały ponad 48 GW energii fotowoltaicznej, co czyniło je światowym liderem pod względem mocy zainstalowanej.[1]  W 2000 r. rząd federalny ogłosił wycofanie wszystkich elektrowni jądrowych, a niespełna 10 lat później, w 2019 r., ogłoszono plan zamknięcia wszystkich elektrowni węglowych do 2038 r. Droga, którą wybrały Niemcy neutralność klimatyczna jest szczególnie trudna ze względu na fakt, że rząd federalny, pod wpływem wrażliwego ekologicznie społeczeństwa, zdecydował się zrezygnować z „zerowo” emisyjnej[2], ale z bardzo niebezpiecznej technologii jądrowej. Niemcy były ostro krytykowane za podejście do transformacji energetycznej, oskarżane o nieefektywność, utopizm, a w skrajnych przypadkach nawet działanie na szkodę społeczności międzynarodowej. Jednak w 2020 r. Niemcy zredukowały łączne emisje o około 42 proc. w stosunku do poziomu z 1990 r. , co było więcej niż pierwotny cel na 2020 r., a na początku 2021 r. po raz pierwszy w historii odnawialne źródła energii wytwarzały więcej energii niż paliwa kopalne. w ubiegłym roku w Niemczech wyemitowano łącznie około 739 mln ton gazów cieplarnianych. To o około 70 mln ton mniej niż w 2019 r. Rysunek 1 pokazuje, jak wygląda miks energetyczny w Niemczech w 2020 roku.

Historia niemieckiej „Energiewende” (transformacja energetyczna) sięga roku 1980, kiedy to Komisja Enquete (komisja specjalna) ds. „Przyszłej polityki energetyki jądrowej” zainicjowała cztery różne scenariusze przyszłego zaopatrzenia w energię. Większość członków komisji doszła do wniosku, że wykorzystanie energii jądrowej nie jest potrzebne, jeśli wówczas zapotrzebowanie na energię w RFN ma spaść i powstaną alternatywne źródła energii. W tamtych czasach nie było porozumienia wśród czołowych partii co do wycofywania się z energetyki jądrowej, jednak ruch zielonych był już w kraju bardzo silny, a prawdopodobieństwo, że zwolennicy energetyki jądrowej będą w stanie przekonać do swoich racji mało prawdopodobny.

Rys.1 Udział źródeł energii w niemieckiej produkcji energii elektrycznej brutto w 2020 r.
Źródło: https://www.cleanenergywire.org/factsheets/ger  manys-energy-consumption-and-power-mix-charts

Kilka lat później katastrofa w Czarnobylu i stale rosnąca świadomość globalnego ocieplenia wśród niemieckiego społeczeństwa otworzyły drogę dla energii odnawialnej. Polityka energetyczna rządu ogłoszona na lata 1990-1998 kładła duży nacisk na integrację odnawialnych źródeł energii z istniejącym rynkiem energii. Pierwszą zmianą w sektorze energetycznym było niewiążące porozumienie gwarantowane między rządem a prywatnymi firmami energetycznymi w Niemczech. Producenci energii nie byli zobowiązani do przyjmowania energii elektrycznej od stron trzecich lub ze źródeł odnawialnych, musieli jedynie płacić rekompensatę zgodnie z zasadą unikniętych kosztów. Sytuacja zmieniła się w grudniu 1990 roku, kiedy weszła w życie ustawa o dostarczaniu do sieci energii elektrycznej ze źródeł odnawialnych (Stromeinspeisungsgesetz, StrEG). Nowo wprowadzone prawo wymagało od firm przyłączania do sieci małych, zdecentralizowanych wytwórców energii elektrycznej w celu sprzedaży nadwyżek energii na wolnym rynku. Był to przełom dla rynku energii odnawialnej, gdyż wcześniej mali producenci nie mogli sobie pozwolić na podłączenie do sieci. Ustawa określiła również minimalną cenę, za jaką powinien być zakup małego wytwórcy energii. Zmiany te stworzyły możliwości konkurowania odnawialnych źródeł energii z paliwami kopalnymi i zachęciły do ​​inwestycji w zdecentralizowane wytwarzanie energii. Głównym ograniczeniem systemu była promocja najbardziej opłacalnych źródeł energii. Konsekwencją tego była ekspansja energetyki wiatrowej, która pozostawiła inne technologie daleko w tyle. Ustawy nie można było uznać za idealną, ponieważ pożądany był bardziej rozproszony rozwój rynku OZE, ale dała solidną podstawę do dalszego rozwoju.

Kolejny przełom nastąpił w 1998 roku, kiedy koalicja SPD i Zielonych po raz pierwszy w historii stała się częścią rządu krajowego. Głównym hasłem wyborczym tej koalicji była ochrona środowiska, dlatego priorytetem była rozbudowa OZE wraz z wyłączaniem elektrowni jądrowych. Ustawa o przyznawaniu priorytetu energii odnawialnej (Ustawa o energii odnawialnej, EEG), która weszła w życie w marcu 2000 roku i zastąpiła StrEG, ustanowiła stałe taryfy gwarantowane (Einspeisevergütung) dla energii odnawialnej. Operatorzy sieci musieli przyjmować energię z zewnętrznych źródeł odnawialnych, wprowadzać ją do sieci i płacić uzgodnione stawki. Stałe taryfy były gwarantowane na okres 20 lat, a wszystkie koszty wynikające z EEG zostały rozdzielone między odbiorców energii. Kilka lat później, w 2004 roku, wprowadzono poprawkę, która obniżyła stawki gwarantowane dla turbin wiatrowych i dostosowała europejskie wymagania prawne. Od tego czasu udział energii odnawialnej w Niemczech stale rósł, a rynek fotowoltaiki i energii wiatrowej z czasem stał się jednym z największych w Europie. Na wykresie 2 widzimy, jak zmienił się miks energetyczny Niemiec na
przestrzeni ostatnich lat.

Source: https://www.cleanenergywire.org/factsheets/germanys-energy-consumption-and-power-mix-charts

Rys. 2 Zainstalowane moce wytwórcze w energii elektrycznej netto w Niemczech 2002 – 2020

W 2007 roku, pod rosnącym wpływem UE, niemiecki rząd podjął decyzję o wycofaniu subsydiów do wydobycia węgla do 2018 roku. Decyzja zapadła po prawie 60 latach subsydiowania górnictwa, na które według szacunków rząd RFN przeznaczył około od 289 do 331 miliardów euro w latach 1950-2008 . Kolejnym ważnym krokiem w kierunku transformacji energetycznej, również podjętej w 2007 roku, było przyjęcie Zintegrowanego Programu Energetycznego i Klimatycznego, który zakładał dalszy rozwój energetyki odnawialnej, znaczący wzrost efektywności energetycznej oraz modernizację niemieckich elektrowni. Program kładł duży nacisk na poprawę efektywności energetycznej, co znalazło odzwierciedlenie w ustawie o oszczędzaniu energii, która zwiększyła poparcie dla sprzężenia kogeneracji i podniosła standardy energetyczne dla nowych budynków o 30 proc. Później w 2009 r. wprowadzono również ustawę o energii cieplnej ze źródeł odnawialnych, która nakazywała zaopatrywanie nowych budynków w pewnym procencie z energii odnawialnej.

W kolejnych latach okazało się, że system Feed in Tariff (FIT) nie działa dokładnie tak, jak oczekiwano. Problemem był znaczny wzrost cen energii elektrycznej. Mimo że społeczeństwo niemieckie oczekiwało w dużej mierze, że poniesie część kosztów transformacji, nikt nie spodziewał się tak dużych wzrostów. Trzeba było dokonać zmian, co zrobił rząd Angeli Merkel. Głównym celem wprowadzonych zmian było powstrzymanie dalszego wzrostu kosztów dla odbiorców energii elektrycznej. Rząd zdecydował o wprowadzeniu silniejszej degresji taryf gwarantowanych i większej orientacji rynkowej, spowolnieniu procesu transformacji i ograniczeniu rozbudowy elektrowni na biomasę głównie do odpadów i pozostałości. Ponadto obniżono taryfy gwarantowane dla turbin wiatrowych, zarówno na lądzie, jak i na morzu. W sierpniu 2014 r. uchwalono nowelizację ustawy EEG. Obniżono taryfy gwarantowania biogazu i nałożono podatek na energię słoneczną wytworzoną we własnym zakresie („podatek od energii słonecznej”). Od czasu reformy dotacje na instalacje fotowoltaiczne przyznawane są w drodze przetargów, a nie taryf gwarantowanych. Zwolnienia dla sektorów energochłonnych zostały również zreformowane w ramach specjalnego programu kompensacyjnego.

Dla rządu niemieckiego, który chciałby być postrzegany jako jeden z liderów zielonej transformacji w Europie, prowadzenie kopalni węgla brunatnego to bardzo niewygodny temat. Paliwa kopalne są nadal ważnym filarem zaopatrzenia kraju w energię i w konsekwencji, pomimo rosnącego wykorzystania źródeł odnawialnych, obserwuje się stagnację w ograniczaniu emisji gazów cieplarnianych. W przeciwieństwie do kopalń węgla kamiennego, zlokalizowanych w przeszłości głównie w Zagłębiu Ruhry i Kraju Saary, które już w latach 50. przestały być opłacalne, produkcja węgla brunatnego nadal przynosi zyski. Kraj posiada jedną z największych kopalń węgla brunatnego w Europie, a Niemcy są jej największym europejskim producentem. Liczba osób zatrudnionych w górnictwie węgla brunatnego wynosi około 20 tys., jednak podobnie jak w Polsce, górnictwo ma potężny wpływ na politykę. Dotychczas wszelkie próby ograniczenia sektora lub uczynienia go odpowiedzialnym finansowo kończyły się niepowodzeniem, m.in. „wkład klimatyczny” wprowadzony w 2015 r. (Klimaabgabe). Ostatecznie w 2018 r. rosnąca presja ze strony społeczeństwa obywatelskiego skłoniła rząd do powołania Komisji ds. Wzrostu, Zmian Strukturalnych i Zatrudnienia, znanej również jako Komisja ds. Węgla. W skład komitetu weszli przedstawiciele różnych grup społecznych, takich jak związki zawodowe, spółki energetyczne, przemysł, organizacje pozarządowe, a także mieszkańcy regionów górniczych. W styczniu 2019 r. ogłosił plan wycofywania węgla, który zakłada zamknięcie 12,5 GW (27 proc. czynnej zainstalowanej mocy węglowej na koniec 2017 r.) elektrowni węglowych do 2022 r. Do 2035 r., czyli nie później niż 2038, cała energia węglowa powinna zostać wycofana. Najwięksi operatorzy elektrowni, tacy jak RWE, Uniper, EnBW, będą zmuszeni do wyłączenia około 12,7 gigawatów (GW) energii do 2022 r., co odpowiada około 24 blokom dużych elektrowni. Zgodnie z nowymi planami do 2030 r. moce węglowe Niemiec zostaną zmniejszone o ponad połowę do 17 GW. Proponowanym narzędziem do wycofania węgla kamiennego jest proces aukcyjny. Powołana przez rząd komisja zaleciła w konsultacjach co najmniej 40 mld euro pomocy dla regionów dotkniętych wycofaniem się, jednak prawie dwa lata po przedstawieniu ustaleń komisji nie została ona uchwalona. W połowie 2020 r. niemiecki rząd zaskoczył opinię publiczną wspólnoty europejskiej i zapowiedział jeszcze ambitniejszy plan niż dotychczas. Zgodnie z założeniami zawartymi w nowelizacji ustawy Niemcy zamierzają do 2030 roku zmniejszyć emisję CO2 o 65% w stosunku do 1990 roku i osiągnąć neutralność węglową do 2045 roku. Nowelizacja została wydana po pozwie przed niemieckim Trybunałem Konstytucyjnym przeciwko Angeli Merkel. Jej autorzy stwierdzili, że kanclerz Niemiec Angela Merkel nie określiła sposobu ograniczenia emisji dwutlenku węgla po 2030 r., a sąd poparł ten zarzut.



[1] IRENA (2020), Renewable capacity statistics 2020, International Renewable Energy Agency (IRENA), Abu Dhabi.

[2] Warto zauważyć, że wielu naukowców uważa zerową emisję energii jądrowej za mit. Wszystko ze względu na tzw. koszt termoekologiczny (TEC). Metodologia kosztu termoekologicznego ma na celu określenie wpływu poszczególnych dóbr użytecznych na wyczerpywanie się zasobów nieodnawialnych w trakcie ich analizy pełnego cyklu życia. Odzwierciedla on rzeczywistą emisyjność technologii, ponieważ obejmuje cały cykl od wydobycia surowców do ich wykorzystania i utylizacji. W takich obliczeniach atom okazuje się technologią o najwyższym stopniu emisyjności. W. Stanek, J. Szargut , Z. Kolenda , L. Czarnowska , T. Bury, Thermo-Ecological Evaluation of a Nuclear Power Plant within the Whole Life Cycle, International Journal of Thermodynamics, Vol. 18 (No. 2), pp. 121-131, 2015