UNSPLASH | License | Karwin Luo
A megújuló energiaforrások helyettesítő hatása
A megújuló energiából előállított elektromos áram a jövő fenntarthatóvá tételének egyik legfontosabb záloga. Ezen a téren Németország az elmúlt két évtizedben az Európai Unió élvonalába került: a megújuló források aránya 2020-ig a 2000-ben mért 6%-ról több mint 50%-ra nőtt, és az európai villamosenergia-szektor össztermelésének mintegy 17%-át adja. A megújuló energiaforrások kibocsátáskiváltó hatása viszont technológiánként eltér. Philip Schnaars „The real substitution effect of renewable electricity: An empirical analysis for Germany” című, a The Electricity Journalban közzétett tanulmánya például arra jutott, hogy a szárazföldi és a tengeri szélerőművek termelése bizonyos körülmények között nagyobb mértékben képes kiváltani a fosszilis energiát, mint a napenergia.
Az európai villamosenergia-szektor dekarbonizációja
Az Európai Unióban a villamosenergia-szektor az egyik legnagyobb üvegházhatásúgáz-kibocsátó. Az EU ezt a helyzetet két fő szakpolitikai keretrendszerrel igyekszik orvosolni. Ezek közül az egyik a kibocsátáskereskedelmi rendszer (EU ETS), amely piaci alapú ösztönzőkkel korlátozza a szennyezést, a másik pedig az egyes tagállamok megújuló erőforrások használatát előíró szakpolitikai célkitűzéseinek támogatása.
A kibocsátáskereskedelmi rendszer működését 2018-ban teljesen átalakították. Korábban a tagállami intézkedések leginkább csak földrajzilag helyezték át a kibocsátást – anélkül, hogy az összességében csökkent volna. A reformot követően viszont megindult a valódi, mérhető kibocsátáscsökkenés. Ennek következtében a villamos energia megújuló erőforrásokból történő előállítása hosszabb távon akár már tartós, strukturális változásokat is eredményezhet az uniós energiapiacokon.
A megújuló energia részarányának növekedése azonban fokozza a villamosenergia-rendszer működésének összetettségét. Mivel a nap- és a szélenergia termelése erősen időjárásfüggő, a hagyományos erőművek kapacitáskihasználása erősen ingadozó. Ez viszont csökkenti a hatékonyságukat, és növeli az egységnyi termelésre jutó kibocsátást, ezáltal pedig mérsékli a megújuló energiatermelés klímahatékonyságát.
A német példa
Németország az európai villamosenergia-rendszer központi szereplője, és fejlett megújulóenergia-infrastruktúra, illetve magas technológiai színvonal jellemzi. Az elmúlt húsz évben az ország energiapolitikájának egyik fő célkitűzése az volt, hogy csökkentse a fosszilis energia felhasználásának arányát. Nem meglepő tehát, hogy a megújuló források 2020-ra a német villamosenergia-fogyasztás több mint felét, 2024-re pedig már az 57,6%-át fedezni tudták.
A megújuló energiaforrások tényleges hatása a kibocsátásra
A bevezetőben már hivatkozott tanulmány szerint a megújuló energiaforrásokra épülő villamosenergia-termelés részarányának növekedése általában a fosszilis termelés visszaszorulásával jár, ám az egyes technológiák hatékonysága között számottevő különbségek figyelhetők meg. A szélenergia mind a szárazföldi, mind a tengeri kapacitások esetében hatékonyabban csökkenti a kibocsátást, mint a napenergia, mivel ez utóbbi jellemzően inkább az alacsonyabb terhelésű időszakokban termel, ezáltal pedig csak korlátozott mértékben képes visszaszorítani a szén- és a gázerőművek használatát. A szélerőművek működése viszont jobban illeszkedik a fogyasztási mintákhoz, ily módon pedig jobban ki tudja váltani a hagyományos termelést.
A megújulókon alapuló energiatermelés kibocsátáscsökkentő hatása emellett jelentős mértékben függ a nemzetközi villamosenergia-kereskedelemtől is. Az európai rendszerrel erősen összekapcsolt német villamosenergia-hálózaton keresztül a németországi termelés nemcsak belföldön, hanem a szomszédos országokban is hatással van a kibocsátás alakulására. A környező országok ugyanis a német export miatt gyakran visszafogják saját fosszilis energián alapuló villamosenergia-termelésüket, vagyis a németek saját termelésükkel az összes környező ország kibocsátását csökkenteni tudják. Bizonyos esetekben viszont – például a magas áramárak vagy a hálózati torlódások idején – előfordulhat, hogy a német termelés hatása éppen ellentétes a fent vázolttal, mivel a Németországban elért kibocsátáscsökkenést részben a más országokban keletkező többletkibocsátás ellensúlyozza. A vizsgálatok szerint ez inkább a napenergia esetében fordul elő, a szélenergia esetében pedig jóval kevésbé jellemző.
A német tapasztalatok tehát azt mutatják, hogy a megújuló energiaforrások használata csak akkor csökkenti tartósan a kibocsátást, ha az uniós kibocsátáskereskedelmi rendszer megfelelően rugalmas, és elejét tudja venni annak, hogy a kibocsátás az egyik országból a másikba helyeződjön át. A számok alapján a szélenergia hatékonyabban szolgálja a dekarbonizációt, mint a napenergia, ezért a technológiasemleges megközelítés helyett a különböző technológiák esetén érdemes differenciált támogatási politikát alkalmazni. Önmagában az új technológiák bevezetése még messze nem elég; a sikeres klímapolitikához jól összehangolt piacszabályozásra és tervezésre is szükség van.
