Per pastaruosius metus atsinaujinančios energijos naudojimas Europoje ir pasaulyje toliau sparčiai augo. 2023 m. atsinaujinantys šaltiniai sudarė apie 40 % visos elektros energijos gamybos Europos Sąjungoje, o kai kuriose šalyse, tokiose kaip Danija ar Portugalija, šis rodiklis viršijo 60 % ribą [3]. Pasauliniu mastu vėjo ir saulės energija taip pat tapo dominuojančiomis investicijų kryptimis, ypač Kinijoje, JAV ir Indijoje.
Pagrindinės tendencijos:
- Europos Sąjungoje: per pastaruosius penkerius metus vėjo ir saulės energijos gamyba padvigubėjo, o iškastinio kuro naudojimas sumažėjo [4].
- Lietuvoje: atsinaujinantys energijos šaltiniai sudarė apie 30 % visos elektros gamybos, su ambicija iki 2030 m. pasiekti 50 % [5].
- JAV: Bideno administracijos priimtos reformos skatina rekordinį vėjo ir saulės energijos augimą [6].
- Kinija: didžiausia pasaulyje atsinaujinančios energijos gamintoja, per pastaruosius trejus metus investavusi daugiau nei 500 mlrd. dolerių į vėjo ir saulės elektrines [7].
Nepaisant šių teigiamų tendencijų, pasaulio energetikos sektorius vis dar priklauso nuo iškastinio kuro. Norint pasiekti klimato tikslus, būtina ne tik spartinti atsinaujinančios energijos plėtrą, bet ir didinti investicijas į energijos kaupimą, tinklų modernizavimą bei efektyvesnį energijos vartojimą.
Energetikos politika ir geopolitiniai veiksniai
Atsinaujinančios energijos augimas yra neatsiejamas nuo politinių sprendimų ir geopolitinės situacijos. Šalių vyriausybės, ypač Europos Sąjungoje, JAV ir Kinijoje, aktyviai remia žaliąją energiją per subsidijas, reguliavimą ir investicijas į infrastruktūrą. Energetikos politika tampa vis svarbesnė geopolitinių konfliktų ir klimato kaitos kontekste.
Europos Sąjunga: žaliasis kursas ir REPowerEU iniciatyva
- Europos Žaliasis kursas: ES įsipareigojo iki 2050 m. tapti klimatui neutraliu žemynu. Iki 2030 m. planuojama sumažinti šiltnamio efektą sukeliančių dujų emisijas bent 55 %, palyginti su 1990 m. lygiu, ir ženkliai padidinti atsinaujinančios energijos dalį [8].
- REPowerEU planas: reaguodama į energetikos krizę po Rusijos invazijos į Ukrainą, ES paskelbė REPowerEU iniciatyvą. Ji siekia mažinti priklausomybę nuo rusiškų dujų, spartinti leidimų išdavimą atsinaujinančios energijos projektams ir skatinti energijos kaupimo technologijų plėtrą [9].
- Investicijos į tinklus ir kaupimo technologijas: ES investuoja milijardus eurų į elektros tinklų modernizavimą, siekiant padidinti jų pajėgumą priimti daugiau vėjo ir saulės energijos [10].
Lietuvos energetikos strategija
Lietuva aktyviai plečia atsinaujinančios energijos gamybą, siekdama tapti energetiškai nepriklausoma ir mažinti priklausomybę nuo importuojamo iškastinio kuro.
- Atsinaujinančios energijos tikslai: Lietuva siekia, kad bent 50 % suvartojamos elektros būtų pagaminta iš atsinaujinančių šaltinių iki 2030 m. ir kad iki 2050 m. šalies energetikos sektorius būtų visiškai neutralus anglies dvideginio atžvilgiu [11].
- Vėjo ir saulės parkų plėtra: Lietuva didina vėjo elektrinių pajėgumus tiek sausumoje, tiek jūroje, o saulės elektrinių skaičius per pastaruosius metus smarkiai išaugo [12].
- Energijos kaupimo technologijos: Skatinamos inovacijos energijos saugojimo srityje – 2023 m. Lietuvoje pradėtos statyti didelio masto baterijų kaupimo sistemos, kurios padės stabilizuoti elektros tiekimą [13].
JAV ir Kinijos strategijos
- JAV: Bideno administracija paskelbė planus iki 2035 m. pasiekti anglies dvideginio neutralumą elektros gamybos sektoriuje. Įsigaliojus Inflation Reduction Act, JAV per artimiausią dešimtmetį investuos daugiau nei 370 mlrd. dolerių į atsinaujinančią energetiką ir elektromobilių infrastruktūrą [14].
- Kinija: Nepaisant didelės priklausomybės nuo anglies, Kinija yra didžiausia pasaulyje investuotoja į atsinaujinančią energiją. Šalis planuoja iki 2060 m. pasiekti anglies neutralumą ir šiuo metu jau valdo daugiau nei 40 % pasaulio saulės ir vėjo energijos pajėgumų [15].
Nepaisant didelių investicijų, politiniai iššūkiai, tokie kaip biurokratiniai trukdžiai, subsidijų paskirstymas ir infrastruktūros plėtra, gali lėtinti atsinaujinančios energijos vystymąsi. Be to, geopolitiniai konfliktai daro įtaką energijos rinkoms, o auganti pasaulinė paklausa kelia naujus iššūkius dėl kritinių žaliavų, tokių kaip ličio ir retųjų žemių elementai, kurie yra naudojami baterijų ir saulės modulių gamyboje.
Technologinės naujovės ir jų įtaka atsinaujinančiai energetikai
Atsinaujinančios energijos sektorius Europoje ir visame pasaulyje vystosi ne tik dėl politinių sprendimų ar ekonominių veiksnių, bet ir dėl technologinių inovacijų. Naujausios vėjo, saulės, energijos kaupimo ir tinklų modernizavimo technologijos tampa esminiu veiksniu, siekiant didesnio efektyvumo ir patikimumo.
Pažangesni vėjo ir saulės energetikos sprendimai
- Plaukiojančios vėjo jėgainės – viena didžiausių naujovių vėjo energetikos sektoriuje. Jos leidžia statyti vėjo parkus gilesniuose vandenyse, kur stipresni vėjai užtikrina didesnį elektros gamybos efektyvumą. Šiuo metu tokie projektai vystomi Jungtinėje Karalystėje, Norvegijoje ir Portugalijoje [16].
- Didelio efektyvumo saulės moduliai – naujausi PERC ir tandeminių saulės elementų sprendimai leidžia padidinti saulės panelių efektyvumą daugiau nei 25 %, lyginant su tradicinėmis technologijomis [17].
- Saulės energijos integracija į pastatus – vis labiau populiarėja saulės moduliai, integruoti į pastatų fasadus ir stogus, leidžiantys efektyviau išnaudoti miesto infrastruktūrą [18].
Energijos kaupimo ir stabilumo užtikrinimo technologijos
Kadangi vėjo ir saulės energijos gamyba priklauso nuo oro sąlygų, efektyvus energijos kaupimas tampa itin svarbus:
- Naujos kartos ličio jonų baterijos – leidžia kaupti daugiau energijos ir užtikrina didesnį tinklų stabilumą. Šiuo metu Europoje plečiamos didelio masto baterijų saugyklos, pavyzdžiui, Vokietijoje ir Nyderlanduose vykdomi projektai [19].
- Vandenilio saugojimas – atsinaujinančia energija pagamintas žaliasis vandenilis tampa alternatyviu būdu energijai kaupti ir naudoti pramonėje bei transporte [20].
- Gravitacinės energijos kaupimas – tai inovatyvus metodas, kuriuo perteklinė elektros energija panaudojama svorio pakėlimui, o vėliau, kai reikia energijos, ji grąžinama į tinklą leidžiant svorį žemyn. Ši technologija jau testuojama Škotijoje bei Šveicarijoje [21].
Pažangūs elektros tinklai ir dirbtinio intelekto sprendimai
Norint maksimaliai išnaudoti atsinaujinančią energiją, būtina modernizuoti elektros tinklus ir užtikrinti efektyvų energijos paskirstymą:
- Išmanieji elektros tinklai – leidžia realiuoju laiku optimizuoti elektros paskirstymą, įtraukiant mažus gamintojus (pvz., namų saulės elektrines) ir didelius pramoninius vartotojus [22].
- Dirbtinis intelektas energijos valdyme – naudojant DI algoritmus galima tiksliau prognozuoti energijos gamybą iš saulės ir vėjo šaltinių, taip sumažinant balansavimo išlaidas ir tinklų apkrovą [23].
- Decentralizuoti energijos tinklai – nauji modeliai leidžia vartotojams tiesiogiai prekiauti energija tarpusavyje naudojant „blockchain“ technologijas, mažinant priklausomybę nuo centrinių elektros tiekėjų [24].
Ateities perspektyvos: kas laukia energetikos sektoriaus?
Ateinančiais metais tikėtina:
- Greitesnė saulės ir vėjo energetikos plėtra – dėl mažėjančių technologijų kainų ir palankesnių reguliavimo pokyčių.
- Didesnės investicijos į energijos kaupimą – siekiant užtikrinti stabilų elektros tiekimą net esant nepastoviai gamybai.
- Elektros tinklų modernizacija – skaitmeniniai sprendimai ir dirbtinio intelekto algoritmai optimizuos elektros srautų valdymą.
- ES ir Lietuvos politika toliau rems atsinaujinančią energetiką – siekiant užtikrinti ilgalaikę nepriklausomybę nuo iškastinio kuro.
Nepaisant iššūkių, atsinaujinanti energetika jau dabar įrodo savo svarbą – ji ne tik padeda kovoti su klimato kaita, bet ir užtikrina energetinį saugumą bei ekonominį stabilumą Lietuvoje ir Europoje.
Šaltiniai
- Tarptautinė energetikos agentūra. (2023). Global Energy Outlook 2023. Paris, France. https://www.iea.org/reports/global-energy-outlook-2023.
- Europos Komisija. (2023). REPowerEU: Atsinaujinančios energijos plėtra ir energetinė nepriklausomybė. Brussels, Belgium. https://ec.europa.eu/repowereu.
- Europos Tinklų Agentūra. (2023). Energy Transition in Europe 2023. Brussels, Belgium. https://www.entsoe.eu/reports.
- Danijos energetikos ministerija. (2023). Renewable Energy Statistics in Denmark. Copenhagen, Denmark. https://www.ens.dk.
- Lietuvos energetikos ministerija. (2023). Atsinaujinančios energetikos plėtros strategija. Vilnius, Lietuva. https://www.energetika.lt/strategija.
- JAV Energetikos departamentas. (2023). Renewable Energy Expansion Under the Inflation Reduction Act. Washington, USA. https://www.energy.gov/reports.
- Kinijos nacionalinė plėtros ir reformų komisija. (2023). China’s Renewable Energy Progress Report. Beijing, China. https://www.ndrc.gov.cn.
- Europos Komisija. (2023). European Green Deal Policy. Brussels, Belgium. https://ec.europa.eu/green-deal.
- Europos Komisija. (2023). REPowerEU: Accelerating Energy Independence. Brussels, Belgium. https://ec.europa.eu/repowereu.
- Europos Tinklų Agentūra. (2023). Energy Grid Modernization in Europe. Brussels, Belgium. https://www.entsoe.eu/reports.
- Lietuvos energetikos ministerija. (2023). Lietuvos atsinaujinančios energetikos plėtros strategija. Vilnius, Lietuva. https://www.energetika.lt/strategija.
- Lietuvos Respublikos Seimas. (2023). Vėjo ir saulės parkų plėtra Lietuvoje. Vilnius, Lietuva. https://www.lrs.lt.
- Lietuvos energetikos agentūra. (2023). Energijos kaupimo technologijos Lietuvoje. Vilnius, Lietuva. https://www.ena.lt.
- JAV Energetikos departamentas. (2023). Inflation Reduction Act and Renewable Energy. Washington, USA. https://www.energy.gov/reports.
- Kinijos nacionalinė plėtros ir reformų komisija. (2023). China’s Renewable Energy Progress Report. Beijing, China. https://www.ndrc.gov.cn.
- Jungtinės Karalystės Vėjo Asociacija. (2023). Floating Offshore Wind Farms Report. London, UK. https://www.renewableuk.com.
- Tarptautinė Saulės Energetikos Asociacija. (2023). Advancements in Solar Panel Efficiency. Geneva, Switzerland. https://www.ises.org.
- Europos Komisija. (2023). Building-integrated Solar Power Development in Europe. Brussels, Belgium. https://ec.europa.eu/solar-integration.
- Vokietijos Federalinė Tinklų Agentūra. (2023). Large-scale Battery Storage in Germany. Berlin, Germany. https://www.bundesnetzagentur.de.
- Europos Vandenilio Asociacija. (2023). Hydrogen Storage and Utilization in Industry. Brussels, Belgium. https://www.hydrogeneurope.eu.
- Šveicarijos Energijos Institutas. (2023). Gravity Energy Storage: A New Frontier. Zurich, Switzerland. https://www.energy-institute.ch.
- Europos Komisija. (2023). Smart Grids and AI in Energy Management. Brussels, Belgium. https://ec.europa.eu/smartgrids.
- Tarptautinė Energetikos Agentūra. (2023). Artificial Intelligence in Renewable Energy. Paris, France. https://www.iea.org/reports/ai-renewables.
- Europos Blockchain Asociacija. (2023). Decentralized Energy Trading and Blockchain Solutions. Brussels, Belgium. https://www.blockchain4energy.eu.
