Die aktuelle Energiekrise hat die Schwachstellen einer Wirtschaft offengelegt, die durch eine starke Abhängigkeit von importierten fossilen Brennstoffen gekennzeichnet ist. Um diese Krise zu lösen, müssen wir die Klimapolitik nicht verlangsamen, sondern beschleunigen und uns darauf konzentrieren erneuerbar ed Energieeffizienz. Auf der Seite der Nachfrage und der Bedürfnisse ist es notwendig, sofortige und entschlossene Maßnahmen umzusetzen, die auf die Elektrifizierung der Gesellschaft und des Verbrauchs abzielen. Aus versorgungstechnischer Sicht ist es notwendig, die Installation neuer Erzeugungskapazitäten aus erneuerbaren Quellen zu beschleunigen: Windparks und Photovoltaikanlagen werden die für unser Land notwendigen Energieressourcen darstellen, weshalb der Bau von beiden deutlich vorangetrieben werden muss .
Dies sind die beiden Schlüsselbotschaften, die aus dem hervorgehen Studie von Ref Ricerche die die Stromszenarien bis 2050 skizzierte, insbesondere den italienischen Fall, und dessen Stärken und Schwächen herausstellte, auch im Lichte des aktuellen Energieszenarios, das kritische Fragen im Zusammenhang mit dem Krieg in der Ukraine und dem Anstieg der Preise, vor allem von Gas, aufwirft, was wahrscheinlich die nächste Periode prägen wird.
Die Ukraine und das Klima: die beiden Fronten desselben Energiekriegs
Seit September letzten Jahres wird viel über Energie gesprochen. Obwohl die erheblichen Rechnungssteigerungen bereits vor dem Krieg in der Ukraine begannen, haben die Folgen des Konflikts den Energiemix, alternative Quellen zu fossilen Brennstoffen und zukünftige Versorgungswege dramatisch aktuell und dringend gemacht.
Allerdings dürfen wir die nicht vergessen Klima. Der europäische Green Deal hat Ziele für die gesamte Union gesetzt, um eine 2030-prozentige Reduzierung der Emissionen bis 55 und Klimaneutralität bis 2050 zu erreichen. Obwohl noch keine sektoralen Ziele festgelegt wurden, haben Regierungsvertreter erklärt, dass bis 2030 der Anteil von Strom aus erneuerbaren Energien zunehmen wird 72 % erreichen müssen. Dort Italienische Strategie stattdessen enthält es Angaben zu langfristigen Zielen (2050) und gibt einen Stromanteil aus erneuerbaren Energien zwischen 80 % und 100 % an.
Klimaziele hängen von der Stromnachfrage ab
Die Analyse der Klimaziele und des zu ihrer Erreichung erforderlichen Mixes hängt von der Entwicklung der Nachfrage in den kommenden Jahren ab. Die Forschung identifiziert zwei Faktoren mit den größten Auswirkungen: die Steigerung der Energieeffizienz (eine effizientere Nutzung von Strom drückt die Stromnachfrage nach unten); die stärkere Durchdringung des elektrischen Vektors als Energiequelle (größere Möglichkeiten und Häufigkeit des Verbrauchs führen zu einer größeren Nachfrage).
Beide in der italienischen Strategie vorgestellten Szenarien bis 2050 prognostizieren, dass der Effekt einer verstärkten Elektrifizierung die durch Energieeffizienz erzielbaren Einsparungen übersteigen wird, was zu einem erheblichen Wachstum der Energiekosten führen wird Strombedarf in unserem Land. Wir dürfen jedoch nicht vergessen, dass eine stärkere allgemeine Elektrifizierung vor allem durch den Ersatz von Strom durch den direkten Verbrauch der Primärenergiequelle erreicht werden kann. Tatsächlich entspricht eine Erhöhung der Stromnachfrage nicht zwangsläufig einer Erhöhung des Gesamtenergiebedarfs.
Aufgrund der höheren Effizienz von Strom im Vergleich zu direkten fossilen Brennstoffen implizieren Prognosen des Gesamtenergiebedarfs einen Rückgang der Nachfrage im Einklang mit den langfristigen europäischen Zielen.
Mögliche Szenarien bis 2050
Die italienische Strategie skizziert zwei Szenarien der Stromnachfrage bis 2050 mit sektoralen Details. Der erste heißt „Referenzszenario“ erhalten, indem die in der PNIEC enthaltenen Angaben und Richtlinien auf 2050 gezogen werden, mit einem Ziel der Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien von 80 %. Der zweite, genannt "Dekarbonisierungsszenario“ sieht stattdessen eine tiefere Elektrifizierung des Verbrauchs und die Nutzung von Wasserstoff sowohl als Kraftstoff für Fahrzeuge als auch zur Energiespeicherung vor. Bei den Erneuerbaren liegen die Zielvorgaben bei 95 % bzw. 100 % des Anteils bezogen auf die Gesamtstromerzeugung. Der Einfachheit halber verwendet das Dekarbonisierungsszenario einen Durchschnittswert und ein 95 % erneuerbares Ziel.
Dem Szenario bis 2050 liegen daher folgende Annahmen zugrunde:
•eine Nachfrage von 670 Twh, von denen noch 5 % mit fossilen Brennstoffen gedeckt werden können (obwohl derzeit eine Verschiebung des Kohleausstiegs auf über 2025 hinaus in Betracht gezogen werden sollte, angesichts der Notwendigkeit, den Ausstieg aus der Gasabhängigkeit von Moskau zu beschleunigen);
•die Wasserkraft: Sowohl für 2030 als auch für 2050 wird ein marginaler Anstieg der Stromerzeugung prognostiziert;
•Eine Zunahme von Import/Export-Bilanz für 2030 mit langfristiger Stabilisierung: hier wird aus aufsichtsrechtlicher Sicht gegenüber 2030 ein unveränderter Saldo beibehalten;
• das Erzeugungsniveau aus „anderen erneuerbaren Energiequellen“ wird ebenfalls konstant gehalten, wie der Trend 2019-2030 und die Entwicklungsperspektiven dieser Quellen nahelegen;
• die verbleibenden 505,5 TWh müssen durch den nachhaltigen Ausbau von Solar- und Windenergie in all ihren technologischen Formen gedeckt werden. Für dieses Szenario wird das von Terna und Snam für 2050 angegebene Verhältnis zwischen Wind- und Solarenergie (2030 TWh:1,75 TWh zugunsten der Produktion aus Solarenergie) bis 1 bestätigt.
Das Ergebnis ist eine 14-fache Steigerung der Erzeugung für Solar (321,5 TWh) und fast eine 9-fache Steigerung für Wind (184 TWh).
Kapazitätserhöhung bis 2050 Gefahr, enorme Dimensionen anzunehmen, deren Realisierungswahrscheinlichkeit an mehrere Faktoren geknüpft ist, darunter die Einwerbung finanzieller Mittel, die bürokratisch-administrative Unterstützung und die lokale Akzeptanz einer sehr großen Anzahl von Anlagen. Einige dieser Faktoren sind typisch für den italienischen Kontext, die morphologische Zusammensetzung des Territoriums und die Wahrnehmung der Kosten des Übergangs und könnten zu unüberwindbaren Hindernissen werden.
Ref Ricerche: „Es reicht nicht zu handeln. Es gibt Hürden zu überwinden."
Einer betrifft sicherlich die Kosten und den tatsächlichen wirtschaftlichen Nutzen erneuerbarer Energiequellen. Laut dem von IRENA veröffentlichten Bericht Renewable Power Generation Costs 2020 hat die LCOE-Kennzahl (Levelised Cost of Energy) verschiedener erneuerbarer Energiequellen längst Werte erreicht, die mit denen der gängigsten fossilen Brennstoffe vergleichbar sind. Dann müssen wir das auch sehr lange bedenken bürokratisches Verfahren und die lokalen Manifestationen der Opposition (sowohl der Gemeinden als auch der Politiker, die sie verwalten).
Eine der Technologien, auf die Italien in Zukunft am meisten setzt, um seinen Strombedarf zu decken, ist die Photovoltaik. In unserem Land sind die Stromgestehungskosten für Photovoltaik am Boden (Großanlagen) ist in 82 Jahren um 10 % gesunken. Also, mit dem verfügbaren technologischen Wissen, die Photovoltaik darstellt, möglicherweise die größte noch nutzbare Energiequelle. Das Wachstum der privaten und gewerblichen Photovoltaik (kleinere Anlagen, die auf Gebäudedächern positioniert sind) hat ebenfalls einen interessanten Spielraum: Wenn nur 2,5 % der verfügbaren Flächen in Produktion genommen werden, könnte das Photovoltaikziel bis 2030 erreicht werden.
Onshore-Wind ist derzeit die kostengünstigste erneuerbare Energiequelle. Der Kapazitätsfaktor ist in diesem Fall, vielleicht noch mehr als im Solarfall, an die Qualität der verfügbaren Ressource (Windgeschwindigkeit und Konstanz) gekoppelt: Die weltweite Effizienz ist im Durchschnitt von 20 % im Jahr 1983 auf 36 % im Jahr 2020 gestiegen, danke auf die verbesserte Fähigkeit, Bereiche mit hohem Potenzial zu lokalisieren.
Offshore-Windkraft könnte eine gute Alternative darstellen, auch wenn es teurer ist als Onshore-Wind: Meerwasser, das häufiger gewartet werden muss. Das Fehlen von Hindernissen und Erhebungen wie Bergen oder bebauten Gebieten macht die Ressource jedoch konstanter und zuverlässiger.
Ein letzter Aspekt ist dadurch gegeben, dass der Energiemix auf dem Beitrag von basiert nicht programmierbare erneuerbare Energiequellen, Solar- und Windenergie: Da diese Quellen keine Kontrolle über die primäre Ressource haben, können sie die Kontinuität der Stromerzeugung nicht garantieren. Daher sind Eingriffe erforderlich, um Akkumulations- und Speichersysteme einzurichten, die auf die Verbreitung von Batterien und Wasserstoff angewiesen sind.
