23 mai 2024

Hidrogenul în Noul Model al Sistemului Energetic National

Dumitru Chisăliță, preedintele Asociației „Energia Inteligentă”: „Actualul Sistem Energetic Românesc a fost proiectat în anii `60 plecând de la cerințele specific: prognoza cererii de energie și resursele de care se dispunea, realizându-se un system energetic robust, eficient și sigur cu un mix energetic securitar capabil să asigure riscurile minime din perspectiva continuității în alimentare. Modelul 60 al Sistemului Energetic a funcționat timp de 30 de ani în condiții optime, fără incidente importante în funcționare, ulterior Modelul fiind supus numeroaselor acțiuni de FaceLift, până când acesta a atins limita critică a funcționalității pe întreg lanțul producție-transport-distribuție.

Schimbarea mixului cererii, a funcției consumului, constrângerile schimbării mixului de producție, inadaptabilitatea actualelor sisteme de transport și distribuție la variabilitatea producției și volatilitatea consumului și noile cerințe privind bidirecționalitatea fluxurilor, cerințele taxonomiei în societate, creșterea cerințelor de reziliență și securitate, concomitent cu asigurarea unui nivel de trai ridicat al cetățenilor impune obligativitatea creerii unui Nou Model al Sistemului Energetic, care să permită să trecem la fel de bine și următorii 50 de ani.

În acest Nou Model al Sistemului Energetic Național, se impune introducerea unor noi forme de energie curată (energia geotermală) și dezvoltarea unora deja prezente în mixul energetic – energia regenerabilă, energia nucleară (mini și mari reactoare). Însă un element important este înțelegerea necesității unui vector al energiei, care să creeze un echilibru greu de gestionat între varbilitatea surselor și volatilitatea consumului, iar acest vector poate să fie hidrogenul.  Plasarea hidrogenului exclusiv ca și combustibil, este insuficientă și pe alocuri chiar prohibit, rolul acestuia fiind mult peste un simplu combustibil.

Fără crearea unui Nou Model al Sistemului Energetic Românesc, diversele încercări de eliminare a unor surse (cum ar fi eliminarea producerii energiei electrice pe bază de cărbune) sau introducere de noi surse și tehnologii pe scară largă (energia regenerabilă, SMR, hidrogen) este prohibită.

Înaintea realizării strategiilor de eficiență enegetică, de promovare a SMR-urilor, de hydrogen etc., România este obligată să-și definească Nou Model al Sistemului Energetic Românesc, să definească liniile directoare pe care ulterior diferitele strategii sectoriale să se realizeze. În lipsa acestor linii directorare strategiile chiar și serios realizate, sunt sortite eșecului.

Modelul economic românesc în Uniunea Europeană, în perspectiva anilor 2040 – 2050 este unul din elementele de bază de la care trebuie să se plece și care definește cererea, profilul și amplitudinea necesarului de energie, dar determină și gradul de suportabilitate economică care asigură viabilitatea economiei românești, în concordanță cu nivelul tehnologic la care se tinde.

Modelul social, care se dorește a fi construit în România și care determină, sistematizarea teritorială și dezvoltarea căilor și mijloacelor de transport, submodelele  de urbanizare, nivelul de confort și de trai la care se tinde în România și care modelează cererea, profilul și amplitudinea necesarului de energie din economie.

Identificarea cererii de energie, profil și amplitudine, dar și a nivelului de suportabilitate economică poate să determine mixul energetic securitar, soluțiile de stocare – interschimbabilitate a combustibilului,  tehniciile și tehnologiile necesare, optimizarea rețelelor pentru diversele forme de energie, în condițiile unui mix de consum efficient resilient.

Mixul de consum efficient resilient

Un termen care încă nu există în limbajul current, reprezintă o tendință care trebuie să se dezvolte în sensul maximizării eficienței energetice la nivelul consumatorului, concomitent cu dezvoltarea unor surse de autoproducție a energiei din resursele disponibile și la îndemâna consumatorului, folosirea unor sisteme de stocare a energiei și interschimbabilitatea formelor de energie în funcție de disponibilitate, oportunitate și cost.

Mixul energetic securitar

Greșeala unor termene de eliminare a cărbunelui până în 2030 în lipsa definirii Noului Model al Sistemului Energetic, a contribuit la prindera României în cleștele crizei energetice din acest moment.

Divergența pe folosirea cărbunelui, pleacă de la abordarea greșită a acuzațiilor de poluare care îi sunt atașate acestuia. Cele mai îngrijorătoare cifre, în cee ace privește cărbunele nu sunt cele privind emisiile de CO2, ci cele privind ineficiența proceselor energetice din România inclusiv în exploatarea resurselor. Să discutăm despre energie regenerabilă, SMR, hydrogen și alte forme de energie, înaintea discuției despre eliminarea ineficienței majore care exista pe lantul productie-transport-consum si asupra resurselor proprii este o abordare nesustenabilă.

Noul Model al Sistemului Energetic Românesc, trebuie să se bazeze pe resursele disponibile ale României, pe eficientizarea proceselor de producție, transport și consum, și pe regândirea tehnologică a proceselor de producție a energiei (mixului de producție) și folosirea noilor tehnologii pentru încălzire, apă caldă, aer condiționat etc. Consider că probabilitatea realizării în următoarea decadă a acestui Nou Model este redusă și astfel și eliminarea cărbunelui până în 2030 este redusă, eventual să se poată realiza doar prin creșterea masivă a aportului de import prin creșterea capacității de interconectare pentru necesarul de gaze și energie electrică. Dar această abordare presupue o scădere semnificativă a gradului de Securitate Energetică a României. Un aspect deloc de dorit mai ales în contextul războiului din zonă.

Tendințele actuale se reduc la substituirea cărbunelui cu gazele naturale. O abordare mult prea simplistă și deloc în acord cu schimbările majore care s-au întâmplat în economie, zona socială, în energie etc. Gazele naturale sunt totuși o resursă epuizabilă, care au randamente economice mai mari în alte sectoare industriale (chimie și petrochimie) și care istoric au o variație de costuri pe care nu întotdeauna zona energetică le poate asigura profitabilitatea.

Dispariția centralelor de cărbune și a celor nucleare din Europa a determinat și dispariția concurenței pentru resursele de gaze naturale, deci în mod firesc prețul gazelor a crescut începând cu toamna anului 2020 (cu mult înaintea conflictului din Ucraina). Evident că această situație a adus o creștere a profitabilității gazelor naturale în sectorul energetic, dar a adus și creșterea substanțială a costul energiei electrice, atât de substanțial încât să își permită centralele pe gaze naturale să funcționeze cu un factor de încărcare de doar 40-50%, doar cât să acopere vârfurile de cerere sau perioadele de nefuncționare a surselor regenerabile de energie.

Dar și în cazul gazelor există o problemă importantă, există o luptă de eliminare a gazelor naturale din formele de energie care să fie folosite în Europa, fapt ce înseamnă o potențială diminuare a construirii de noi centrale pe gaze în viitor. Aspect care trebuie să fie de asemenea luat în considerare.

Energia regenerabilă are avantaje importante în costul de producție, dar care are importante limite de continuitate. Energia nucleară, deși una dintre cele mai ieftine energie electrică securitare curate, necesită investiții ridicate și o dezbatere publică care să conducă la o acceptabilitate socială. Biomasa, biogazul și biocombustibilul alte importante componente la mixul securitar național sunt importante și limitate cantitativ. Energia geotermală și energia termică cumulată de la soare, reprezintă o alternativă limitată și relativ scumpă ale viitorului mix energetic securitar. Hidrogenul, un vector important ale energiei ca factor echilibrator și viitorul combustibil pentru mobilitate, necesită parcurgerea unor pași importanți spre utilizarea sa energetică. Însă mixul securitar al României anului 2050 va avea în componență: energie fotovoltaică, eoliană, hidro, termosolară, geotermală, biomasă, biogaz, biocombustibil, SMR, energie nucleară mare, hidrogen, gaze naturale, petrol și cărbune, dar și o importantă componentă de stocare și de autoproducție de energie. 

Infrastructura critică optimă

Volatilitatea consmului și variabilitatea energiei produse care se va accentua masiv în viitor, trebuie gestionată printr-o reconstrucție totală a infrastructurii critice, care este pusă în situația de a face față unor vârfuri și căderilor de consum, respectiv de producție care nu au mai existat, a curgerii bidirecționale a energiei, a interschimbabilității între diverse forme de energiei, a stocării energiei, a furncționării sistemului național integrat într-un sistem european, astfel încât acesta nu mai trebuie să răspundă doar cerințelor de echilibrare națională ci și regională/europeană.

Concret considerăm că Noului Model al Sistemului Energetic Romanesc trebuie să evidențieze calitativ următoarele abordări (care după defitivarea Modelului Economic și Social trebuie să fie completat și cantitativ):

Crearea Noului Model al Sistemului Energetic Romanesc, cuprinzând noi capacități de producție, sisteme de transport energetice eficiente și eficace, sisteme de stocare și echilibrare și noi tehnologii de folosire a energiei (încălzire, apă caldă, preparare hrană, transport, instalații industriale etc.), care să îndeplinească condițiile de taxonomie, presupun costuri de peste 300 mld euro”.

Articolul Hidrogenul în Noul Model al Sistemului Energetic National a aparut prima data pe Prahova Business – Despre afaceri. Zi de zi – Primul cotidian online de afaceri din Prahova.