Do 2035 r. geotermia stanieje o 80%? Konkurencja cenowa z energią z wiatru i słońca wchodzi w grę

- Jeśli geotermia będzie w stanie pójść w ślady innowacyjnych historii sukcesu jak te dotyczące fotowoltaiki, energetyki wiatrowej, elektromobilności czy akumulatorów, może stać się kamieniem węgielnym nowych systemów elektroenergetycznych i cieplnych jako dyspozycyjne i czyste źródło energii – czytamy w opublikowanym 13 grudnia br. raporcie⁽¹⁾ Międzynarodowej Agencji Energii (ang. International Energy Agency – IEA) poświęconym przyszłości energii geotermalnej. Choć jej aktualne zużycie wynosi mniej niż 1% globalnego zapotrzebowania na energię, koncentrując się w kilku państwach z najdogodniejszymi warunkami naturalnymi (w tym w Indonezji, USA, Islandii, Kenii, Turcji i Włoszech), eksperci Agencji są przekonani, że rola geotermii może być znacznie większa. Jak dowiadujemy się z opracowania, postęp technologiczny oraz spadające koszty mogą umożliwić zaspokojenie nawet 15% z globalnego wzrostu zapotrzebowania na energię elektryczną do połowy stulecia. Co miałoby to oznaczać w praktyce? Na świecie musiałoby pojawić się 800 GW mocy zainstalowanych źródeł geotermalnych, które produkowałyby niemal 6000 TWh rocznie; ilość odpowiadającą obecnemu łącznemu popytowi na energię elektryczną w USA oraz Indiach.

Czytaj też: Za 6 lat OZE mają spełniać połowę zapotrzebowania na energię elektryczną. IEA o rozwoju sektora

75% wykorzystania mocy

Geotermia to nie tylko czyste i bezpieczne, ale również wszechstronne źródło energii – stwierdzają autorzy, pisząc dalej o możliwości stałej i nieprzerwanej pracy elektrowni, a także o produkcji i magazynowaniu ciepła. – W 2023 r. globalne moce geotermalne były wykorzystywane średnio w ponad 75%, w porównaniu z mniej niż 30% dla energetyki wiatrowej oraz mniej niż 15% dla fotowoltaiki – stwierdzają. Dzięki swojej elastyczności, źródła geotermalne mogą stabilizować system elektroenergetyczny, wspierając pracę źródeł pogodozależnych. Według przedstawionych szacunków, wśród technologii OZE „pełny potencjał techniczny” nowoczesnych systemów geotermalnych ustępuje tylko potencjałowi fotowoltaiki.

Możliwości rosną wraz ze zwiększającym się dostępem do głębokich źródeł ciepła, a sięgnięcie po zasoby znajdujące się na głębokościach przekraczających 3 km miałoby zapewnić energię praktycznie na całym świecie. Z kolei źródła z głębokości poniżej 8 km, według IEA, byłyby w stanie dostarczyć niemal 600 TW mocy możliwej do eksploatacji przez 25 lat. Eksperci odnoszą się też do zastosowania geotermii jako źródła ciepła dla budynków i przemysłu, a także ciepłownictwa systemowego. Potencjał osadowych warstw wodonośnych na głębokościach do 3 km i temperaturze powyżej 90 st. C w skali świata, jest szacowany na ok. 320 TW. – Wartości te pozostają zgodne z wymaganiami sieci ciepłowniczych wykorzystujących paliwa kopalne, których dekarbonizacja może oprzeć się na cieple geotermalnym. W przypadku sieci niskotemperaturowych, potencjał geotermii wzrasta ok. dziesięciokrotnie – czytamy. Szczególnie obiecujące perspektywy dla zastosowania geotermii w elektroenergetyce i ciepłownictwie rysują się dla Europy, Afryki, Chin, Stanów Zjednoczonych i Azji Południowo-Wschodniej; w wymienionych regionach omawiane źródło miałoby być potencjalnie zdolne do przekroczenia zapotrzebowania na energię elektryczną i cieplną. Przy wzrastającym popycie geotermia mogłaby uzupełniać nie tylko pozostałe gałęzie energetyki odnawialnej, ale i energetykę jądrową.

Czytaj też: Sieci niskotemperaturowe. Na czym to polega?

Szansa na transformację branż paliwowych

Raport dotyka również kwestii inwestycyjnych i rynkowych. „Głębokie obniżenie kosztów” nowych technologii geotermalnych miałoby umożliwić nakłady o łącznej wartości 1 bln dolarów do 2035 r. oraz 2,5 bln dolarów do roku 2050. W szczytowym momencie inwestycje w geotermię mogłyby sięgać 140 mld dolarów rocznie; jak zauważają eksperci Agencji, kwota ta przekracza obecne światowe nakłady na rozwój lądowej energetyki wiatrowej. Poza branżą energetyczną, inwestycjami w geotermię mogą być też zainteresowane takie podmioty gospodarcze, jak centra danych i firmy technologiczne, wymagające znacznych ilości energii. – Świadomość potencjału geotermii rośnie w momencie, gdy globalne zapotrzebowanie na energię elektryczną przyspiesza zarówno przy zastosowaniach konwencjonalnych, takich jak chłodzenie, jak i przy zastosowaniach nowszych; centrach danych czy rozwoju elektromobilności – czytamy.

Kluczową rolę w zwiększaniu efektywności kosztowej geotermii mają odegrać branże związane dotąd z paliwami kopalnymi – ropą naftową i gazem ziemnym. To po ich stronie występują niezbędne zasoby kompetencyjne i technologiczne, dysponują także odpowiednio skonstruowanymi łańcuchami wartości. Ponadto, energia geotermalna stwarza dla podmiotów z tych sektorów szansę na udaną transformację. – Dywersyfikacja w kierunku energii geotermalnej może przynieść ogromne korzyści dla branży naftowej i gazowej, zapewniając możliwość rozwoju nowych modeli biznesowych w szybko rozwijającej się gospodarce czystej energii. To także zabezpieczenie przed ryzykiem, które wiąże się z przewidywanym spadkiem zapotrzebowania na ropę i gaz – stwierdzają eksperci IEA. Zasoby powszechne we wspomnianych branżach mają być potrzebne przy nawet 80% inwestycji w geotermię.

50 dolarów/MWh energii z geotermii?

Pomimo wymienionych walorów, koszty inwestycji w geotermię pozostają wyższe od kosztów inwestycji w inne technologie niskoemisyjne. Przykłady szybko taniejących paneli fotowoltaicznych, akumulatorów czy pojazdów elektrycznych, mają jednak udowadniać istnienie podobnej szansy dla geotermii, której koszty, jak przewidują autorzy IEA, przy odpowiednim wsparciu (także regulacyjnym) byłyby w stanie do 2035 r. spaść o 80%. Wartość dostarczanej wówczas energii elektrycznej wynosiłaby ok. 50 dolarów/MWh, dzięki czemu geotermia stałaby się jednym z najtańszych czystych źródeł wytwórczych, porównywalnym z energią jądrową czy wodną, a także konkurencyjną wobec energii ze słońca i wiatru oraz magazynów energii. Wśród barier regulacyjnych, jakie powinny zostać przezwyciężone, raport wymienia uciążliwe procesy zezwoleniowe, wydłużające czas rozpoczęcia inwestycji nawet do 10 lat; IEA opowiada się więc za uproszczeniem permittingu przy równoczesnym zachowaniu „wysokich standardów środowiskowych”. Rozwiązaniem mogłoby być np. wydzielenie procedur dla geotermii od tych związanych z wydobywaniem surowców mineralnych. Co do uwarunkowań kompetencyjnych oraz wpływu na rynek pracy, branża geotermalna tworzy dziś ok. 145 tys. miejsc pracy. Ich liczba do końca obecnej dekady może zwiększyć się do miliona, jak jednak czytamy, należy pilnie inwestować w rozwój wykwalifikowanych pracowników, tak aby uniknąć ryzyka braków kadrowych.

Rekomendacje IEA

Jako kluczowe zagadnienie powraca rola bodźców regulacyjnych. – Wsparcie polityczne jest opóźnione; ponad 100 krajów wdrożyło środki wspierające fotowoltaikę i/lub lądową energetykę wiatrową, za to polityki na rzecz geotermii wprowadziło mniej niż 30 - głosi IEA w publikacji. Pomoc ustawodawców mogłaby obniżać ryzyko inwestycji i zwiększać długoterminową pewność przychodów. Ograniczanie ryzyka na wczesnym etapie rozwoju projektów, wprowadzenie systemów wsparcia, a także sformułowanie wiążących celów, opracowanie map drogowych oraz uwzględnienie geotermii w polityce energetycznej, to zadania wymienione wśród rekomendacji, jakie Agencja przedstawia decydentom. Znajdujemy w nich również zalecenia mówiące o uproszczeniu permittingu, opracowaniu polityk wprowadzających zabezpieczenia środowiskowe i społeczne (przy zaangażowaniu miejscowych społeczności) oraz o wsparciu dla wykorzystania geotermii w ciepłownictwie. Przedstawione wytyczne dotyczą też ułatwienia dostępu do danych potrzebnych inwestorom oraz wzmocnienia programów badawczych i rozwijających innowacje. IEA zaleca inwestycje we wspomniane już programy szkoleniowe, realizowane we współpracy biznesu i akademii; rekomenduje też międzynarodowe wypracowanie technicznych standardów dla geotermii, tak aby zminimalizować ryzyka środowiskowe i zapewnić ekonomiczny efekt skali.

Szansa dla ciepłownictwa w Polsce

O energii geotermalnej rozmawiamy z Mikołajem Gajslerem – head of business development Poland w aktywnej w branży firmie Innargy. Jak mówi, raport IEA przedstawia optymistyczne prognozy dotyczące miejsca geotermii w przyszłym globalnym miksie energetycznym. – Najbliższe lata pokażą realny potencjał geotermii w produkcji energii elektrycznej; spadające koszty projektów mogą zapewnić konkurencyjność cenową nawet w stosunku do energetyki słonecznej i wiatrowej. Już dziś jednak geotermia może się przyczynić do efektywnej transformacji sektora ciepłowniczego, przy użyciu sprawdzonych technologii, które od dawna funkcjonują. Możliwości zastosowania geotermii do produkcji energii cieplnej w kraju takim jak Polska są naprawdę duże – stwierdza Gajsler. Ekspert wymienia sprzyjające uwarunkowania. – Mamy bardzo sprzyjające położenie geologiczne; ¾ terytorium Polski posiada dostęp do zasobów umożliwiających czerpanie energii geotermalnej. Kolejna kwestia to istniejąca infrastruktura, tj. ok. 400 lokalnych systemów ciepłowniczych zdolnych do odbioru energii, zwłaszcza w dużych miastach takich jak Poznań i Łódź, gdzie rozwijamy swoje projekty. Geotermia ma tam szansę zapewnić nawet do 20% ciepła sieciowego – opowiada przedstawiciel Innargy.

Czytaj też: Do 211 mld zł na źródła wytwórcze, do 106 mld zł na sieć. Transformacja ciepłownictwa według PTEC

Gajsler nawiązuje do wysokich kosztów inwestycyjnych, które do tej pory spowalniały rozwój geotermii, zauważa jednak, że przy rosnących cenach paliw kopalnych oraz uprawnień do emisji CO₂, można przewidywać zwiększającą się konkurencyjność omawianej technologii. – Energia geotermalna pozostaje stabilna, a przy tym niezależna od zewnętrznych łańcuchów dostaw. Nacisk na odchodzenie od paliw kopalnych oraz unijna polityka klimatyczna, w tym promowanie efektywności energetycznej, również stanowią czynniki sprzyjające; podobnie jak ewolucja systemów ciepłowniczych rozwijających sieci niskotemperaturowe. Poza tym energia geotermalna, to także szansa na poprawę ochrony środowiska czy lepszą jakość powietrza – podsumowuje nasz rozmówca.