Beneficiile energiei regenerabile
En
er
gie
Dir
ec
ția
Ge
ne
ra
lă
Europe Direct este un serviciu destinat să vă ajute să găsiți răspunsuri la întrebările pe care vi le puneți despre Uniunea Europeană.
Un număr unic gratuit (*):
00 800 6 7 8 9 10 11
(*) Anumiţi operatori de telefonie mobilă nu permit accesul la numerele 00 800 sau pot factura aceste apeluri.
Numeroase alte informaţii despre politica Uniunii Europene în domeniul energiei regenerabile
sunt disponibile pe site-ul http://ec.europa.eu/energy/renewables/index_en.htm
O fișă catalografică figurează la sfârșitul prezentei publicaţii.
Luxemburg: Oficiul pentru Publicaţii al Uniunii Europene, 2011
ISBN 978-92-79-16999-1
doi:10.2833/6009
© Uniunea Europeană, 2011
Reproducerea este autorizată cu condiţia menţionării sursei.
Manuscris finalizat în octombrie 2010.
Foto copertă: © iStockphoto
Imaginile sunt folosite prin amabilitatea: Uniunii Europene, iStockphoto, Kyran O’Neill
în numele Centrului de Convenţii din Dublin, Shutterstock
Printed in BelgiumTIPĂRIT PE HÂRTIE ÎNĂLBITĂ FĂRĂ CLOR
Cuvânt-înainte
Politica europeană în domeniul energiei regenerabile este acum mai importantă ca oricând.
Energia regenerabilă are un rol vital în reducerea emisiilor de gaze cu efect de seră și a altor forme
de poluare, precum și în sporirea siguranţei aprovizionării cu energie și susţinerea industriei
Europene din domeniul energiei ecologice, industrie ce ocupă poziţia de lider la nivel mondial.
Din acest motiv, liderii Uniunii Europene au decis adoptarea unor obiective naţionale obligatorii
pentru creșterea cotei de utilizare a energiei regenerabile, astfel încât aceasta să atingă 20 %
în întreaga Uniune până în 2020.
Aceste obiective, prevăzute în Directiva privind energia regenerabilă, reprezintă „capul de afiș”
al întregului cadru european de reglementare din acest domeniu. Planul european strategic privind
tehnologia din domeniul energetic oferă cadrul pentru dezvoltarea de noi iniţiative industriale; etichetele energetice și standardele
de proiectare ecologică pentru eficienţa energetică ajută la creșterea eficienţei energetice și la reducerea consumului de energie;
de asemenea, Directiva privind energia regenerabilă prevede reguli privind reducerea procedurilor administrative, instruirea forţei
de muncă din domeniu, criterii de durabilitate pentru biocarburanţi și biolichide, precum și alte reforme de reglementare,
pentru a asigura implementarea în masă a tehnologiei ecologice de care avem nevoie în vederea atingerii obiectivului de 20 %.
Acest cadru european ar trebui să determine orientarea tuturor spre un model mai durabil de aprovizionare cu energie.
Autorităţile naţionale și regionale trebuie să ia măsuri pentru reducerea obstacolelor, iar persoanele fizice, fie că sunt consumatori
de energie, lucrători sau producători de energie, pot să reducă activ consumul de energie și să îi confere un caracter durabil.
Această broșură schiţează cadrul de reglementare existent și explică diferitele tehnologii pe care Europa le are deja sau este în curs
de a le dezvolta, pentru ca obiectivul de 20 % să fie doar primul pas spre un viitor energetic caracterizat prin emisii de carbon
reduse. Am convingerea că locurile noastre de muncă, industria noastră, viitorul nostru și planeta noastră depind de aceasta.
Împreună putem schimba viitorul!
Günther Oettinger
Comisarul european pentru energie
1
Cuprins
Cererea de energie regenerabilă 4
Protecţia mediului 4
Creșterea siguranţei aprovizionării cu energie 5
Impulsionarea dezvoltării economice 5
Utilizările energiei regenerabile 6
Electricitatea 6
Încălzirea și răcirea 7
Transporturile 7
Energia regenerabilă în UE – viziunea 2020 8
Schimbările climatice și obiectivele de eficienţă energetică 10
Cum pot fi atinse obiectivele? 11
Principalele tipuri de energie regenerabilă 12
Bioenergia: biomasa, biogazul și biocarburanţii 12
Energia solară 14
Energia eoliană 17
Energia oceanelor 18
Hidroenergia 19
Energia geotermală și pompele de căldură 20
Planuri de viitor 21
Energia inteligentă 21
Planul strategic privind tehnologia din domeniul energetic 22
Perspective pentru 2020 și 2030 23
3
Milioane de oameni din întreaga Europă încearcă să trăiască mai
„curat”. Dorim să reducem poluarea și propria noastră „amprentă
de carbon”, dar acest lucru pare adesea dificil. La nivel european,
UE implementează politici care ne vor ajuta în acest sens.
Utilizarea energiei regenerabile este una dintre modalităţile
eficace de a asigura un caracter mai curat al aprovizionării
cu energie. Numeroși cetăţeni ai UE își doresc să fie mai bine
informaţi despre ce sunt sursele regenerabile de energie
și cum pot fi ele utilizate optim. Sperăm ca această broșură
să ofere informaţiile necesare.
Așadar, de ce este atât de atractivă energia regenerabilă?
Răspunsul este simplu. Energia regenerabilă ne va permite
să ne diversificăm sursele de energie și să reducem dependenţa
excesivă de gaz, cărbune și petrol. Ea este deci calea cea mai
sigură pe care o avem la dispoziţie pentru a reduce emisiile
de gaze cu efect de seră și a spori siguranţa aprovizionării
cu energie.
În plus, în contextul unei situaţii economice incerte, industria
tehnologiei energiei regenerabile se află într-o continuă
dezvoltare, asigurând locuri de muncă și dezvoltând noi
tehnologii, și ajută Europa să își menţină poziţia de lider
al inovaţiei industriale globale.
Protecţia mediului
Modul în care ne obţinem energia ocupă un loc important
în cadrul eforturilor de a reduce poluarea și schimbările
climatice. În prezent, energia noastră provine încă în cea mai
mare parte din combustibili fosili, care emană gaze cu efect
de seră atunci când sunt arși pentru a produce energie.
Pe de altă parte, sursele de energie regenerabile nu emit gaze
cu efect de seră sau emit doar cantităţi mici pe durata lor
de utilizare. Creșterea ponderii acestor surse în mixul nostru
energetic va contribui la reducerea emisiilor de gaze cu efect
de seră și a „amprentei” noastre colective de carbon.
O cotă de 20 % a energiilor regenerabile (1) ar putea însemna
evitarea a 600-900 MtCO2 (milioane de tone de CO2) pe an.
De asemenea, energia regenerabilă va contribui la reducerea
poluării aerului, influenţându-ne astfel în mod direct sănătatea.
Cererea de energie regenerabilă
(1) În raport cu consumul final brut de energie (CFBE).4
Creșterea siguranţei aprovizionării cu energie
Statele membre ale UE depind din ce în ce mai mult de
importurile de combustibili fosili (în special petrol și gaze
naturale) pentru transporturi și producerea de electricitate.
De fapt, aproximativ jumătate din energia pe care o consumăm
în UE provine din importuri. Mai mult, combustibilii fosili
reprezintă 78 % din consumul intern brut de energie al UE
(a se vedea graficul). Așadar, Europa urmărește să își extindă
gama de combustibili disponibili pentru producerea de energie
și să își diversifice sursele și numărul de furnizori de asemenea
combustibili. O asemenea diversificare reduce riscurile
de întrerupere a aprovizionării și de volatilitate a preţurilor
și încurajează eficienţa prin creșterea concurenţei în sectorul
energiei. O cotă de 20 % a energiilor regenerabile ar putea reduce
importurile de combustibili fosili cu 200 Mtep (2) pe an (3).
Consumul intern brut în funcţie de combustibil (UE-27, 2008)
Impulsionarea dezvoltării economice
Energiile regenerabile au, de asemenea, un uriaș potenţial
de stimulare a competitivităţii industriale a Europei.
Dezvoltarea de noi surse de energie cu emisii reduse
de carbon este vitală pentru a evita costurile ridicate generate
de schimbarea condiţiilor climatice și de poluare, iar păstrarea
poziţiei de lider a Europei în acest domeniu este vitală pentru
economie. Dezvoltarea industrială ecologică de înaltă
tehnologie creează noi locuri de muncă ecologice cu valoare
adăugată și fructifică atuurile tehnologice ale Europei.
Companiile europene domină în prezent sectorul tehnologiei
energiei regenerabile la nivel global, cu peste 1,5 milioane
de angajaţi și o cifră de afaceri de peste 50 de miliarde de euro.
În condiţiile continuării acestei dezvoltări susţinute, acest sector
ar putea oferi încă un milion de locuri de muncă până în 2020,
dublându-și sau chiar triplându-și cifra de afaceri.
(2) Milioane de tone de echivalent petrol.
(3) Raportată la consumul final brut de energie.
Sursa: Eurostat.
Gaze naturale | 24,5 %
Energie nucleară | 13,4 %
Surse regenerabile | 8,4 %
Altele | 0,2 %Combustibili solizi | 17 %
Petrol | 36,5 %
5
Electricitatea
Energia regenerabilă contribuie deja la producerea electricităţii
pe care o folosim zi de zi, când aprindem lumina sau când
ne uităm la televizor (a se vedea tabelul). Deschiderea pieţelor
UE de energie către o concurenţă sporită oferă consumatorilor
posibilitatea să aleagă acei furnizori de electricitate care folosesc
mai multe surse de energie regenerabile.
Contribuţia surselor regenerabile la producerea
de electricitate, 2008 [TWh (4) și %]
� Energia eoliană 20,9 %
� Energia solară (fotovoltaică și termală) 1,3 %
� Biomasa 19 %
� Hidroenergia 57,7 %
� Energia geotermală 1 %
Electricitatea totală produsă în UE-27 3 374 TWh
Totalul generat din surse regenerabile de energie
567 TWh
Ponderea surselor regenerabile de energie
16,8 %
Sursa: Eurostat.
Utilizările energiei regenerabile
(4) Terawatt-oră.
Energia regenerabilă se poate utiliza pentru toate cerinţele
noastre energetice: producerea de electricitate, transport
și încălzirea locuinţelor. Diferitele tipuri de energie regenerabilă
(a se vedea paginile 12-20) se pot folosi în diferite moduri,
nefiind toate adecvate pentru fiecare aplicaţie. Hidroenergia
și energia eoliană se folosesc exclusiv pentru generarea
de electricitate, în timp ce alte surse, precum biomasa
(materia organică), energia geotermală și cea solară, se pot
folosi pentru a produce atât electricitate, cât și căldură.
6
Încălzirea și răcirea
Sectorul încălzirii și cel al răcirii reprezintă jumătate din consumul
final de energie din UE, alimentând locuinţele, clădirile
și industria cu agent termic și producând apă caldă menajeră.
Anumite surse de energie regenerabilă, cum ar fi biomasa
(în prezent principala sursă regenerabilă de energie utilizată
pentru încălzire), energia solară și cea geotermală, au un potenţial
uriaș pentru încălzire și răcire. Totuși, cum sursele de energie
regenerabile reprezintă doar 12 % din sursele utilizate în sectoarele
încălzire și răcire, acest potenţial este departe de a fi atins.
Este nevoie de eforturi suplimentare pentru ca tehnologia
surselor de energie regenerabile să fie integrată în ramurile
principale ale industriei de încălzire și răcire. De asemenea,
este posibilă creșterea gradului de utilizare a centralelor
de cogenerare pe bază de biomasă, care produc simultan
electricitate și căldură, sporind astfel eficienţa energetică
globală.
Contribuţia surselor regenerabile de energie
la totalul necesarului de căldură (UE-27, 2008)
Mtep
� Biomasa 63,5
� Energia termică solară 1,1
� Energia geotermală 0,7
� Pompele de căldură (5) 2,2
Totalul generat din surse regenerabile de energie
67,5
Totalul necesarului de căldură 564,7
Ponderea surselor regenerabile de energie
12 %
Sursa: Eurostat.
Transporturile
De-a lungul timpului, sectorul transporturilor și-a mărit nivelul
de consum energetic și de emisii de gaze cu efect de seră,
devenind astfel vitală creșterea eficienţei carburanţilor și
reducerea emisiilor din domeniul transporturilor. Mai mult,
96 % din energia folosită pentru transport provine din produse
pe bază de petrol.
Biocarburanţii (combustibili obţinuţi din materie organică)
sunt principalul înlocuitor al benzinei și al motorinei în
transporturi, fiind disponibili la scară largă și putând fi utilizaţi
la vehiculele obișnuite. Utilizarea biocarburanţilor precum
biomotorina, bioetanolul și biogazul poate promova creșterea
utilizării energiei durabile în transporturi și reducerea
dependenţei de combustibilii fosili. De asemenea,
biocarburanţii emit, în general, mai puţine gaze cu efect
de seră decât combustibilii fosili și pot sprijini îndeplinirea
obligaţiilor UE privind reducerea acestor emisii.
Vehiculele care funcţionează cu electricitate produsă din
surse regenerabile de energie reprezintă un alt mod de a spori
utilizarea energiei regenerabile în sectorul transporturilor.
În prezent, aceste vehicule nu sunt utilizate la scară largă ,
dar se preconizează că numărul lor va crește rapid.
(5) Date obţinute din acele ţări care au raportat informaţiile disponibile. 7
Diferite surse regenerabile de energie se află în stadii diferite
de dezvoltare tehnologică și comercială. În condiţii favorabile,
energia eoliană, hidroenergia, biomasa și energia solară-termală
reprezintă alternative viabile din punct de vedere economic.
Alte tipuri, precum energia fotovoltaică (producerea
de electricitate pe baza luminii solare cu ajutorul panourilor
de silicon) au nevoie de o creștere a cererii pentru a-și
îmbunătăţi economiile de scară.
Așadar, deși sursele regenerabile s-au făcut observate și oferă
energie mai curată, este necesară creșterea cotei lor de piaţă
și impunerea lor ca opţiuni economice și larg utilizate.
Cifrele din această secţiune oferă informaţii privind situaţia
utilizării surselor regenerabile de energie la nivelul UE.
Mai multe detalii privind diferitele surse se pot găsi
în capitolele următoare și pe
http://ec.europa.eu/energy/renewables/index_en.htm
Pentru 2010, UE și-a stabilit obiective naţionale orientative
privind utilizarea energiei regenerabile pentru electricitate
și transport, ale căror atingere este improbabilă. În consecinţă,
UE a convenit în 2009 asupra unei directive mai stricte,
care a fost adoptată unanim de Consiliu și cu o mare majoritate
de voturi în Parlamentul European. Elementul-cheie al directivei
este reprezentat de obiectivele naţionale obligatorii, care,
în ansamblu, formează o cotă de 20 % la nivelul UE.
Statele membre ale UE trebuie să elaboreze planuri naţionale
de acţiune pentru a atinge valorile-ţintă și să stabilească
obiective specifice pentru sectoarele electricităţii, încălzirii
și răcirii, și biocarburanţilor. Planurile vor reflecta situaţia din plan
naţional, cum ar fi sursele de energie regenerabile disponibile
în fiecare ţară. Aceste planuri sunt disponibile pe paginile internet
ale platformei Comisiei Europene privind transparenţa energiei
regenerabile: http://ec.europa.eu/energy/renewables/
transparency_platform/transparency_platform_en.htm
UE este un lider mondial în ceea ce privește energia
regenerabilă, iar acest sector are deja o considerabilă
importanţă economică.
Odată cu maturizarea tehnologiilor energiei regenerabile,
producţia de energie regenerabilă a crescut constant,
iar costurile s-au redus. Totuși, dezvoltarea a fost neuniformă
la nivelul UE, iar sursele regenerabile continuă să deţină doar
o cotă mică în structura surselor de energie din UE. Deoarece
nu se iau în calcul pe deplin costurile externe ale combustibililor
fosili, cum ar fi impactul asupra mediului, energia regenerabilă
încă nu este competitivă.
Energia regenerabilă în UE – viziunea 2020
8
Dată fiind vulnerabilitatea particulară a sectorului transporturilor
și dependenţa acestui sector de petrol, directiva privind energia
regenerabilă prevede, de asemenea, o pondere minimă de 10 %
care trebuie atinsă de toate statele membre ale UE privind cota
energiei regenerabile (biocarburanţi și electricitate regenerabilă)
în consumul global al UE de benzină și motorină pentru
transporturi până în 2020.
Directiva conţine criterii detaliate de durabilitate pentru
biocarburanţii produși pe teritoriul său și în afara UE.
Pentru a putea beneficia de sprijin financiar sau pentru
a fi incluse în calculul valorii-ţintă, emisiile acestora
pe parcursul ciclului lor de viaţă trebuie să fie cu cel puţin
35 % mai mici decât emisiile combustibililor fosili începând
cu 2010 și cu 60 % până în 2018. Biocarburanţii nu pot fi produși
Hidroenergia | 19 %
Energia eoliană | 6,9 %
Energia solară | 1,2 %
Energia geotermală | 3,9 %
Biogazul | 5,1 %Deșeurile solide municipale | 10 %
Biocarburanţii | 6,9 %
Biomasa și deșeurile | 69 %Lemnul | 47 %
Producţia de energie primară din surse regenerabile
împărţită pe surse individuale (UE-27, 2008)
Sursa: Eurostat.
Ponderea energiei regenerabile în consumul
final brut de energie
Ponderea energiei regenerabile
în 2005
Obiectivul privind ponderea energiei
regenerabile pentru 2020
Belgia 2,2 % 13 %
Bulgaria 9,4 % 16 %
Republica Cehă 6,1 % 13 %
Danemarca 17 % 30 %
Germania 5,8 % 18 %
Estonia 18 % 25 %
Irlanda 3,1 % 16 %
Grecia 6,9 % 18 %
Spania 8,7 % 20 %
Franţa 10,3 % 23 %
Italia 5,2 % 17 %
Cipru 2,9 % 13 %
Letonia 32,6 % 40 %
Lituania 15 % 23 %
Luxemburg 0,9 % 11 %
Ungaria 4,3 % 13 %
Malta 0 % 10 %
Ţările de Jos 2,4 % 14 %
Austria 23,3 % 34 %
Polonia 7,2 % 15 %
Portugalia 20,5 % 31 %
România 17,8 % 24 %
Slovenia 16 % 25 %
Slovacia 6,7 % 14 %
Finlanda 28,5 % 38 %
Suedia 39,8 % 49 %
Regatul Unit 1,3 % 15 %
Total UE-27 8,5% 20 %
9
Schimbările climatice și obiectivele de eficienţă energetică
Obiectivele privind energia regenerabilă și sursele regenerabile
în transporturi vor contribui la atingerea obiectivului UE
de reducere cu cel puţin 20 % a emisiilor de gaze cu efect
de seră până în 2020, în raport cu nivelul din 1990.
La acest lucru trebuie să se adauge o mai mare eficienţă
a utilizării energiei – de aici rezultând obiectivul creșterii
cu 20 % a eficienţei energetice a UE în comparaţie
cu previzionările pentru 2020 – și al reducerii consumului
de combustibili fosili.
Directive-cheie ale UE privind energia
și schimbările climatice:
• Energia produsă din surse de energie regenerabile
(Directiva 2009/28/CE).
• Performanţa energetică a clădirilor – reformare
(Directiva 2010/31/UE).
• Impozitarea produselor energetice și a electricităţii
(Directiva 2003/96/CE).
• Cogenerarea (Directiva 2004/8/CE).
• Directiva revizuită privind comercializarea
cotelor de emisie de gaze cu efect de seră
(Directiva 2009/29/CE).
• Decizia privind efortul statelor membre de a reduce
emisiile de gaze cu efect de seră din sectoarele
neincluse în sistemul de comercializare a cotelor
de emisie (Decizia nr. 406/2009/CE).
pe terenuri cu un grad ridicat de biodiversitate (pădure primară,
pășuni, zone protejate) sau pe terenuri convertite din zone
cu stocuri mari de carbon (terenuri mlăștinoase și suprafeţe
dens împădurite). De asemenea, conform directivei, statele
membre și Comisia Europeana trebuie să monitorizeze impactul
asupra solului, apei și aerului, precum și aspectele sociale.
În plus, pentru utilizarea biocarburanţilor din „a doua generaţie”
(cum este bioetanolul din paie) și a electricităţii în transporturi,
directiva prevede un sistem de bonificaţii.
Criteriile de durabilitate pentru biocarburanţi stabilite
în directivă reprezintă primele reguli obligatorii create
în lume pentru durabilitatea utilizării oricăror resurse naturale.
Aceste criterii au generat deja discuţii privind asigurarea utilizării
durabile a resurselor în sectoare precum agricultura, precum
și în alte ţări și regiuni din lume.
10
Cum pot fi atinse obiectivele?
Obiectivele necesită o creștere substanţială în toate cele trei
sectoare de energie regenerabilă – electricitatea, încălzirea
și răcirea, precum și transporturile. La rândul său, acest aspect
necesită efortul concertat al tuturor guvernelor din UE,
al industriei și al publicului. UE sprijină energia regenerabilă
prin politicile sale, prin legislaţie, finanţare și cercetare încă
din anii ‘80. În plus, implementarea legislaţiei comunitare
în statele membre va duce la creșterea sprijinului,
la îndepărtarea barierelor administrative de tipul regulilor
de planificare excesiv de complicate, la îmbunătăţirea
accesului electricităţii din surse regenerabile la reţelele publice
și la o mai bună informare a consumatorilor privind produsele
și instalarea acestora.
Printre alte iniţiative ale UE se numără „convenţia primarilor”,
prin care peste 1 800 de primari din întreaga UE s-au angajat,
în numele comunităţilor lor locale, să depășească valorile-ţintă
ale UE pentru 2020 privind reducerea emisiilor de carbon;
de asemenea, asistenţa tehnică oferită prin iniţiativa ELENA,
administrată în comun de Comisia Europeană și Banca
Europeană de Investiţii, pentru a ajuta autorităţile locale
și regionale să mobilizeze finanţarea pentru proiectele
de energie durabilă.
Implicarea – „ManagEnergy” și campania
„Energie durabilă pentru Europa”
UE are mai multe programe pentru promovarea implicării
mai largi a publicului în domeniul energiei regenerabile.
Printr-un site interactiv, ateliere de formare și evenimente
de relaţionare, iniţiativa ManagEnergy a Comisiei Europene
sprijină autorităţile locale și regionale și colaboratorii
acestora, cum ar fi agenţiile din domeniul eficienţei
energetice și al energiei regenerabile. Campania „Energie
durabilă pentru Europa”, iniţiată de Comisia Europeană,
urmărește sensibilizarea publicului larg cu privire la energia
durabilă, inclusiv prin Săptămâna UE a energiei durabile
și Zilele energiei, și îi ajută pe toţi cei implicaţi să participe
la schimbarea tabloului surselor de energie.
Aflaţi cum vă puteţi implica:
www.managenergy.net
www.sustenergy.org
11
Bioenergia: biomasa, biogazul și biocarburanţii
Biomasa provine din diferite tipuri de materie organică,
precum plantele energetice (seminţele oleaginoase, plantele
cu conţinut de zahăr) și deșeurile forestiere, agricole sau urbane,
inclusiv lemnul și deșeurile menajere. Biomasa se poate folosi
pentru încălzire, răcire, producerea de electricitate și de biocarburanţi
folosiţi în transporturi.
Prin utilizarea biomasei se reduc semnificativ emisiile de gaze
de seră. Dioxidul de carbon pe care îl eliberează biomasa
în timpul arderii este contrabalansat de cantitatea absorbită
în perioada cultivării plantei respective. Există însă mereu
anumite emisii din procese precum cultivarea și producerea
de combustibili, ceea ce face ca biomasa să nu fie complet
lipsită de emisii de carbon.
Diferite tipuri de biomasă folosesc diferite tehnologii și procese
pentru producerea de energie organică, după cum se arată mai jos.
Biomasa solidă (cum sunt lemnul și paiele) se poate trece prin
diferite procese, inclusiv ardere, piroliză, hidroliză sau gazeificare,
în urma cărora se produce bioenergie.
Biogazul se poate produce din deșeuri organice prin
fermentare și se poate obţine din gazul provenit din gropile
de gunoi. El poate alimenta vehiculele adaptate la funcţionarea
pe bază de gaz.
Argumente în sprijinul utilizării biomasei
• Diversifică sursele de aprovizionare cu energie.
• Înlocuiește combustibilii convenţionali cu emisii
ridicate de CO2.
• Contribuie la reciclarea deșeurilor.
• Protejează și creează locuri de muncă în regiunile rurale.
• Menţine poziţia de lider a UE în domeniul bioenergiei.
Principalele tipuri de energie regenerabilă
Biomasa: LahtiStreams
Această centrală electrică inovatoare care folosește
gazeificarea combustibililor solizi recuperaţi
a fost concepută de Lahti Energia Oy din Finlanda.
Tehnologia a fost deja demonstrată pentru utilizarea
biomasei solide ecologice în procesul de cogazeificare
pentru producerea de electricitate pe bază
de cărbune. Acest proiect folosește însă tehnologia
purificării gazului fierbinte și un cazan pe gaz
cu un ciclu de abur la valoare ridicată, având
un randament general al producerii de electricitate
de peste 35 % în modul condensat, respectând astfel
limitele directivei UE privind incinerarea deșeurilor.
Centrala produce astfel cu 40 % mai multă electricitate
la fiecare tonă de combustibili solizi recuperaţi decât
cu cele mai noi cazane pentru incinerarea deșeurilor mixte.
www.lahtistreams.com
12
Biocarburanţii și biolichidele își au originea în resursele regenerabile
care folosesc biomasa (materie organică sau plante). În prezent,
biocarburanţii reprezintă singura resursă de energie larg răspândită
care poate înlocui combustibilii fosili în sectorul transporturilor.
Există două tipuri principale de biocarburanţi: biomotorina
și bioetanolul. Ambii sunt combustibili lichizi, obţinuţi în prezent
mai ales din recolte agricole sau plante.
Biomotorina se produce mai ales din plante oleaginoase
precum rapiţa sau floarea soarelui, fiind rezultatul reacţiei dintre
uleiurile vegetale și metanol.
Bioetanolul se produce în special prin fermentarea zahărului
din sfecla de zahăr, diferite cereale, fructe sau chiar vin.
Biocarburanţii din a doua generaţie, promovaţi explicit de
noua directivă, sunt obţinuţi în prezent din materia primă
constând din biomasă celulozică. Se vor putea obţine astfel noi
metode de producere a biocarburanţilor din produsele agricole,
forestiere, lemn, pulpă și hârtie, inclusiv produsele secundare,
precum și din deșeuri, prin procese mai complexe.
Argumente în sprijinul utilizării biocarburanţilor:
• Sunt singura sursă regenerabilă larg răspândită
care poate fi o alternativă la combustibilii fosili
folosiţi în transport.
• Contribuie la reciclarea deșeurilor.
• Permit diversificarea surselor de energie pentru
ţările care nu sunt producătoare de petrol.
• Reduc emisiile de CO2 și alte forme de poluare.
• Creează locuri de muncă, în special în sectorul
agricol și forestier.
Toţi biocarburanţii și toate biolichidele produse cu sprijin din
partea fondurilor publice din UE sau care contribuie la atingerea
obiectivelor statelor membre în ceea ce privește energia
regenerabilă folosită în transporturi trebuie să respecte criteriile
de durabilitate prevăzute în directiva privind energia regenerabilă.
Biocarburanţii: iniţiativă tehnologică
pentru producerea durabilă
a biocarburanţilor
Comisia Europeană și industria UE au demarat o iniţiativă
importantă în domeniul tehnologiei energiei, pentru
producerea durabilă a biocarburanţilor. Industria va dezvolta
noi modalităţi de a converti reziduurile de biomasă în etanol
și în alte produse utile folosind tehnologii avansate și inovatoare.
Șase proiecte demonstrative de amploare vor viza întregul lanţ
al conversiei, de la utilizarea biomasei, etapele de prelucrare
intermediare și până la convertirea acesteia în produse finite
în unităţi demonstrative la scară largă.
Aceste șase proiecte sunt:
Kacelle www.kacelle.eu
LED www.ledproject.eu/en/home
FibreEtOH www.upm.com/en/about_upm/media/upm_stories/
upm_is_looking_into_ethanol_production/
BIOLYFE www.biolyfe.eu
OPTFUEL www.optfuel.eu
BIO-DME www.biodme.eu
13
Energia solară
Soarele este sursa primară de energie a lumii, iar sistemele
de energie solară pot valorifica razele soarelui ca pe o sursă
de energie ecologică și cu temperatură ridicată pentru
a genera căldură sau electricitate.
Transformarea radiaţiilor solare în scopul încălzirii și al răcirii
are o gamă largă de aplicaţii, inclusiv pentru obţinerea apei
calde menajere, încălzirea clădirilor și proceselor industriale,
răcirea asistată de soare, desalinizarea și piscinele.
Chiar și cele mai simple sisteme de energie termică solară
pot asigura necesarul de apă caldă menajeră într-o anumită
măsură (uneori ridicată). Deși sistemele de acest tip sunt,
evident, mai productive în regiunile cu mult soare, randamentul
acestor noi echipamente le permite acestora să contribuie
cel puţin la furnizarea apei calde sau asigurarea încălzirii oriunde
în UE (uneori în combinaţie cu sistemele de cazane existente).
Energia solară se poate folosi și într-un sistem de răcire pentru
a crea aer condiţionat cu sisteme de absorbţie a căldurii
(după modelul frigiderului).
Energia termică solară: SOLERA
Acest proiect vizează dezvoltarea unor sisteme
solare de încălzire și răcire cu grad ridicat de integrare
pentru locuinţe, clădiri mici de birouri și hoteluri.
Obiectivul este de a utiliza căldura solară pe timp
de vară pentru instalaţiile de aer condiţionat, procesul
de răcire realizat de acestea bazându-se pe energia
termică. Sistemul poate furniza și încălzire directă.
SOLERA urmărește să demonstreze fezabilitatea
tehnică, fiabilitatea și caracterul economic al acestor
sisteme. Acestea sunt concepute sub formă
de pachete integrate care vor valorifica radiaţiile
solare disponibile mai bine decât sistemele folosite
în prezent.
www.solera-project.eu
14
Pentru a produce electricitate, energia solară trebuie
să fie transformată sau concentrată. Motivul este că,
în momentul în care ajung pe Pământ, radiaţiile solare
au o densitate adecvată pentru încălzire, dar nu și pentru
generarea unui ciclu termodinamic cu randament suficient
de mare pentru a putea produce electricitate.
Argumente în sprijinul energiei solare:
• Diversifică aprovizionarea cu energie.
• Nu produce zgomot, emisii nocive sau gaze poluante.
• Creează locuri de muncă în plan local și stimulează
economia locală și dezvoltarea tehnologică.
• Folosește o sursă de energie gratuită și inepuizabilă.
• Poate genera atât căldură, cât și electricitate.
• Necesită un nivel minim de întreţinere.
Energia termică solară: Solugas
Proiectul Solugas constă în prezentarea unui sistem
de energie solar-hibridă, care permite încălzirea solară
directă a aerului sub presiune într-o turbină cu gaze.
Turbina va fi conectată la un generator care va introduce
electricitatea produsă în reţea.
Printre principalele inovaţii tehnologice se numără
un câmp heliostat dotat cu tehnici inovatoare de control
al fluxului, un turn de testare dedicat, un receptor nou,
un sistem de tubulatură pentru gazele fierbinţi și de
control al fluxului, precum și o turbină cu gaze special
adaptată datată cu un sistem de comandă și injecţie
nou-conceput.
www.solugas.com
15
Energia solară se poate transforma în electricitate folosind celule
solare fotovoltaice (FV) pentru transformarea directă a luminii
în electricitate. Acest lucru se poate realiza și folosind energie
solară concentrată (ESC); aceasta presupune utilizarea unor
colectoare solare parabolice sau a unor turnuri solare pentru
focalizarea luminii, astfel încât aceasta să încălzească un singur
punct, creându-se astfel abur pentru punerea în mișcare a unei
turbine. Instalaţiile FV se pot conecta la baterii pentru stocarea
energiei, sau la reţeaua electrică, pentru a o alimenta.
Căldura ESC se poate stoca astfel încât să se poată produce
electricitate și în absenţa luminii solare.
Energia solară fotovoltaică: MetaPV
MetaPV este primul proiect european demonstrativ
care pregătește sisteme tehnologice și de
management pentru viitoarele reţele de distribuţie,
pentru a facilita pătrunderea energiilor regenerabile.
Noile sisteme fotovoltaice pot contribui la susţinerea
reţelei electrice prin control activ al energiei,
management energetic facilitat și adaptare
la funcţionarea independentă, evitându-se
necesitatea de instalare a unor reţele noi sau
de sporire a capacităţii celor existente.
Proiectul este în pregătire în provincia belgiană
Limburg și constă în 128 de sisteme rezidenţiale de
câte 4 kW și 31 de sisteme industriale de câte 200 kW.
www.metapv.eu
16
Energia eoliană
Energia eoliană este una dintre cele mai promiţătoare
tehnologii de energie regenerabilă, fiind un domeniu în care
au avut loc numeroase realizări care au sporit randamentul
generării de electricitate. Între 1991 și 2006, capacitatea
cumulată a energiei eoliene din UE a crescut, în medie,
cu 33 % pe an.
Între 1995 și 2009, capacitatea cumulată a instalaţiilor de energie
eoliană din UE a crescut de la 2 497 MW la 74 767 MW (6).
Turbinele eoliene moderne extrag energia din vânt prin
transferarea momentului cinetic al aerului aflat în mișcare
către paletele rotorului. Puterea care poate fi generată
de turbine depinde de densitatea aerului, de viteza vântului
și de dimensiunea turbinei. Rotoarele celor mai multe turbine
sunt orientate spre vânt și se mișcă în funcţie de direcţia
vântului. Energia este concentrată într-un ax rotativ și este
transformată în electricitate.
Argumente în sprijinul energiei eoliene:
• Este o sursă de energie ecologică, fără emisii
de dioxid de carbon.
• Furnizează energie indigenă la costuri scăzute.
• Reprezintă deja o importantă industrie a exporturilor.
• Deși modifică peisajul, în jurul său se pot desfășura
nestingherite activităţi agricole/industriale.
• Se poate implementa atât pe uscat, cât și în larg.
Energia eoliană: Twenties
Twenties este cel mai mare proiect de cercetare
finanţat de UE în domeniul energiei eoliene.
Obiectivul proiectului este de a realiza un progres
semnificativ în dezvoltarea și implementarea de noi
tehnologii care să permită consolidarea poziţiei
energiei eoliene în sistemul electric al Europei.
Folosind șase demonstraţii, proiectul va analiza
modalităţile de înlăturare a barierelor din calea conectării
energiei eoliene continentale și din larg la sistemul
de electrificare. Prin aceste demonstraţii se urmărește
prezentarea beneficiilor pe care le oferă noile tehnologii
când li se adaugă soluţii inovatoare de management
al sistemelor.
www.twenties-project.eu
(6) www.ewea.org/fileadmin/ewea_documents/documents/
statistics/100401_General_Stats_2009.pdf 17
Energia oceanelor
Oceanele acoperă trei sferturi din suprafaţa planetei, energia
oceanelor reprezentând deci una dintre cele mai abundente
surse regenerabile de energie. Această energie vine din
mișcările apei, cum sunt valurile, mareele și curenţii oceanici,
dar și din diferenţele de salinitate și temperatură. Mai este însă
nevoie de timp până când această sursă de energie să poată
concura cu sursele regenerabile mai avansate.
Tehnologiile privind energia valurilor diferă în funcţie
de poziţia dispozitivului de transformare a energiei în raport
cu ţărmul. Aceste dispozitive pot fi ancorate sau încorporate
în ţărm sau pot fi amplasate în mare în apropierea ţărmului sau
în larg, valorificând puterea sporită a valurilor din apele adânci.
Europa este lider mondial în ceea ce privește tehnologia
energiei valurilor. Prin investiţiile realizate de unele ţări europene
în cercetare și dezvoltare sau în proiecte demonstrative,
UE ar trebui să aibă o poziţie competitivă solidă în momentul
în care se va contura o piaţă comercială pentru această
tehnologie.
Sistemele de maree valorifică fluxul și refluxul natural al apei
pentru a genera electricitate. Acest lucru se poate realiza fie
prin baraje care să controleze creșterea și scăderea nivelului
mării, fie prin turbine care să extragă energie din curenţii
mareelor printr-un proces comparabil cu obţinerea energiei
eoliene.
Argumente în sprijinul energiei oceanelor:
• Nu necesită combustibil.
• Nu se produc deșeuri.
• Nu are impact major asupra mediului.
• Mareele sunt pe deplin previzibile.
• Are un potenţial major pentru dezvoltare tehnologică.
Energia oceanică:
PULSE STREAM 1200
Acest proiect vizează demonstrarea unui convertor
inovator al energiei din maree la scară completă
în apele Regatului Unit. Principalul obiectiv este
testarea unei tehnologii de maree certificate,
de înaltă performanţă, având o putere de 1,2 MW,
pentru a avea certitudinea că aceasta este pregătită
pentru valorificarea comercială. Prototipul din cadrul
demonstraţiei folosește aripi portante oscilante.
Utilizarea de aripi portante permite captarea energiei
prin parcurgerea unei suprafeţe vaste și de mică
adâncime. La o anumită adâncime, sistemele cu aripi
portante oscilante pot fi de până la patru ori mai
puternice decât rotoarele de flux cu un singur ax.
http://cordis.europa.eu/fetch?CALLER=FP7_PROJ_EN&
ACTION=D&DOC=1&CAT=PROJ&QUERY=012992e1e698:
f601:09e2354e&RCN=94495
18
Hidroenergia
Hidroenergia se produce folosind mișcarea unei mase de apă,
cum ar fi un râu, un canal sau un curent de apă. Sistemele
hidroenergetice obţin energie utilă din energia potenţială a
apei, al cărei curs se caracterizează printr-o anumită diferenţă
de nivel (denumită și „înălţimea coloanei de lichid”).
Pentru asemenea sisteme este nevoie de o zonă de captare
a precipitaţiilor, o presiune hidraulică, o conductă sau
un dispozitiv care să transporte apa la o turbină și o carcasă
a turbinei care să conţină echipamentul de generare a energiei
și de reglare a apei. După utilizare, apa revine la cursul său natural.
Sistemele de hidrogeneratoare mici sunt definite,
în general, ca având o capacitate nominală mai mică de 10 MW,
iar cele mari au baraje mari și rezervoare pentru stocare.
Hidrogeneratoarele mici sunt utile pentru producerea
de electricitate, în special în zone izolate. Cele mari se apropie
de punctul de saturaţie, fapt ce determină orientarea
spre hidrogeneratoarele mici, încă nevalorificate pe deplin.
Argumente în sprijinul hidrogeneratoarelor mici:
• Diversifică aprovizionarea cu energie.
• Contribuie la dezvoltarea locală.
• Ajută la întreţinerea bazinelor hidrografice.
• Favorizează electrificarea rurală.
• Au un randament energetic ridicat.
Hidroenergia: Shapes
Obiectivul general al proiectului Shapes (Small Hydro
Actions for the Promotion of Efficient Solutions – Demersuri
hidroenergetice la scară mică pentru promovarea soluţiilor
eficiente) este de a facilita și a consolida cooperarea celor
care activează în sectoarele de piaţă și de cercetare
ale hidrogeneratoarelor mici din UE. Acest lucru ar trebui
să contribuie la eficientizarea activităţii viitoare de cercetare
și dezvoltare, precum și la promovarea rezultatelor acestei
activităţi, pentru a spori utilizarea hidrogeneratoarelor mici
și a dezvolta know-how-ul din cadrul UE, precum
și pe pieţele noi din ţările în curs de dezvoltare.
Printre obiectivele principale ale Shapes se numără
furnizarea de informaţii pentru cercetarea europeană
prin evaluarea și coordonarea activităţii de cercetare
și dezvoltare și prin analiza posibilelor sinergii cu alte
tehnologii din domeniul energiei regenerabile.
www.esha.be/index.php?id=97
19
Energia geotermală și pompele de căldură
Energia geotermală se folosește de sute de ani pentru băi
și pentru încălzirea apei. Ea se obţine din căldura naturală
a pământului sub formă uscată, de vapori sau lichidă și se poate
folosi pentru generarea de electricitate și pentru încălzire.
Printre resursele geotermale de adâncime se numără sistemele
hidrotermale (apă caldă și/sau vapori conţinuţi în rocă faliată
sau poroasă), sistemele geotermale sub presiune (straturi
acvifere de apă caldă sub presiune ridicată) și sistemele
geotermale cu roci fierbinţi (formaţiuni geologice uscate,
dar neobișnuit de fierbinţi).
În Europa, pompa de căldură este cea mai promiţătoare
modalitate de utilizare a energiei geotermale. Aceasta constă
în extragerea căldurii din lichidul geotermal fierbinte aflat
la mică adâncime și transferul acestei călduri în apă sau în aer,
care se folosește pentru furnizarea căldurii. Chiar și la adâncimi
mici, de 50-100 m, există în pământ suficientă căldură
care poate fi extrasă folosind pompele de căldură – adesea
amplasate în grădinile caselor din zonele suburbane –
și folosită direct pentru încălzirea gospodăriei. Pompele
de căldură care folosesc aerul ambiant sau resursele de apă
reprezintă o altă modalitate de captare a căldurii ambiante
în scopul utilizării acesteia în locuinţe și în alte tipuri de clădiri.
Argumente în sprijinul energiei geotermale:
• Reduce emisiile de gaze cu efect de seră.
• Folosește o sursă de energie inepuizabilă.
• Poate furniza căldură în mod direct.
• Necesită o suprafaţă de teren mai mică decât
alte resurse de energie.
• Este disponibilă în mod continuu.
Energia geotermală: GROUND-MED
Proiectul GROUND-MED prezintă generaţia următoare
de sisteme cu pompă de căldură geotermală (GSHP)
pentru încălzire și răcire în opt locaţii de demonstraţie
din sudul Europei. Ar trebui să se demonstreze un
randament sezonier – raportul dintre energia utilă
produsă și energia consumată în medie într-un
întreg sezon de încălzire – de peste 5,0.
Cum randamentul este influenţat de toate
componentele sistemului, se vor dezvolta,
instala și evalua sisteme cu pompă de căldură
geotermală integrate care să încorporeze
următoarele soluţii tehnologice:
1. pompe de căldură-prototip pentru surse de apă,
cu randament sezonier îmbunătăţit;
2. schimbătoare de căldură de foraj și sisteme
de încălzire/răcire care pot funcţiona cu diferenţe
de temperatură minime;
3. componente de sistem auxiliare care necesită
un consum energetic minim.
www.groundmed.eu20
Europa are o industrie de clasă mondială și un cadru
de reglementare stabil creat prin directiva privind energia
regenerabilă. Dezvoltarea tehnologică beneficiază de finanţări
europene de miliarde de euro prin programele-cadru ale UE
pentru cercetare și dezvoltare, Programul European pentru
Redresare Economică și Banca Europeană de Investiţii. Statele
membre pot folosi, de asemenea, fondurile structurale și,
începând din 2013, veniturile din programul de comercializare
a emisiilor pentru a sprijini dezvoltarea energiei regenerabile.
Energia inteligentă
Programul „Energie inteligentă – Europa” (Intelligent Energy –
Europe, IEE) este în fruntea promovării energiei regenerabile.
O componentă a programului-cadru pentru competitivitate
și inovare al UE, IEE alocă 727 de milioane de euro pentru
perioada 2007-2013. Programul contribuie la înlăturarea
barierelor, în special a celor administrative, care întârzie
autorizarea și construirea de noi proiecte de energie
regenerabilă, încetinind astfel dezvoltarea pieţei.
Printre obiectivele programului se numără:
• Creșterea nivelului de înţelegere și a cererii pentru
randament energetic.
• Promovarea surselor de energie regenerabile
și a diversificării energiei.
• Stimularea diversificării combustibililor
și a randamentului energetic în transporturi.
Bine aţi venit în noua dumneavoastră
casă fără emisii de carbon!
Locuinţele reprezintă o parte semnificativă a emisiilor de dioxid
de carbon, dar acest lucru s-ar putea schimba în viitor prin crearea
locuinţei neutre din punctul de vedere al emisiilor sau cu zero emisii.
Aceste „locuinţe ecologice” nou concepute își generează propria
energie din surse regenerabile și au o izolaţie extrem de bună
pentru a preveni pierderile de căldură. Poate că locuinţele de acest
tip nu reprezintă încă norma, dar nu ar fi de mirare să locuim
într-o asemenea casă peste câţiva ani, folosind electricitate
furnizată de cazanul cu biomasă al casei și de panourile solare
și reducându-ne astfel semnificativ „amprenta de carbon”.
Planuri de viitor
21
Planul strategic privind tehnologia din domeniul energetic
Pentru a contribui la asigurarea preţului accesibil al tehnologiilor
cu emisii de carbon reduse și la competitivitatea acestora,
Uniunea Europeană a creat „planul european strategic privind
tehnologia din domeniul energetic”. Acesta se concentrează
asupra iniţiativelor industriale europene: grupurile conduse
de industrie, care urmăresc consolidarea participării industriei
la cercetarea și demonstrarea energetică, impulsionează
inovarea și accelerează implementarea tehnologiilor
energetice cu emisii de carbon reduse. Iniţiativele industriale
europene vizează sectoarele pentru care munca la nivel
de UE generează cea mai mare valoare adăugată și tehnologiile
în cazul cărora obstacolele, riscurile și anvergura necesară
a investiţiilor se pot aborda mai bine în mod colectiv.
Pentru mai multe informaţii, accesaţi:
Planul SET: http://ec.europa.eu/energy/technology/set_plan/set_plan_en.htm
Energii regenerabile: http://ec.europa.eu/energy/renewables
Iniţiativa industrială europeană în materie de bioenergie: http://www.biofuelstp.eu/eibi.html
Iniţiativa europeană pentru captarea, transportul și stocarea CO2:
http://www.zeroemissionsplatform.eu
Iniţiativa europeană pentru reţelele electrice: http://www.smartgrids.eu
Iniţiativa tehnologiei comune privind pilele de combustie și hidrogenul:
http://ec.europa.eu/research/fch
Iniţiativa privind energia nucleară durabilă: http://www.snetp.eu
Randamentul energetic – iniţiativa „Smart Cities” (Orașe inteligente):
http://ec.europa.eu/energy/efficiency
Iniţiativa europeană privind energia solară: http://www.eupvplatform.org http://www.rhc-platform.org/cms
Iniţiativa europeană privind energia eoliană („European Wind”):
http://www.windplatform.eu
Grupul de coordonare al planului SET (Grupul SET): http://ec.europa.eu/energy/technology/set_plan/steering_group_en.htm
Alianţa Europeană de Cercetare în Domeniul Energiei (European Energy Research Alliance, EERA):
http://www.eera-set.eu
Sistemul de informare al planului SET (SETIS): http://setis.ec.europa.eu
22
Sursele regenerabile de energie vor produce tot mai multă electricitate în următorii ani, din estimări reieșind că producţia
de electricitate regenerabilă ar putea crește de aproximativ trei ori în perioada 2004-2020. Încălzirea regenerabilă câștigă
și ea teren, preconizându-se o creștere constantă până în 2030. Ambele prognoze sunt demonstrate clar în graficul de mai jos.
Estimarea modelului Green-X privind creșterea energiei din surse regenerabile în UE-27, 2006-2030 [GWh/an (7)]
Informaţii suplimentare: http://ec.europa.eu/energy/index_en.html
�
�
�
�
�
�
�
�
�
�
�
�
�
�
�
�
�
�
�
�
�
Importuri de biocarburanţi
Biocarburanţi avansaţi
Biocarburanţi tradiţionali
Pompe de căldură
Încălzire și apă caldă folosind energia termică solară
Biomasă solidă (în afara reţelei)
Căldură geotermală (reţea)
Deșeuri organice (reţea)
Biomasă solidă (reţea)
Biogaz (reţea)
Energie eoliană în larg
Energie eoliană la ţărm
Maree și valuri
Electricitate pe bază de energie termică solară
Energie fotovoltaică
Hidrogeneratoare mici
Hidrogeneratoare mari
Electricitate pe bază de energie geotermală
Deșeuri organice
Biomasă solidă
Biogaz
Sursa: Modelul Green-X de la Institutul Fraunhofer și EEG (Grupul pentru Economia Energetică – Universitatea Tehnologică din Viena).
4 500 000
4 000 000
3 500 000
3 000 000
2 500 000
2 000 000
1 500 000
1 000 000
500 000
0
20062007
20082009
20102011
20122013
20142015
20162017
20182019
20202021
20222023
20242025
20262027
20282029
2030
Perspective pentru 2020 și 2030
(7) Gigawatt-oră pe an. 23
Comisia Europeană
Beneficiile energiei regenerabile
Luxemburg: Oficiul pentru Publicaţii al Uniunii Europene
2011 — 23 p. — 21 x 21 cm
ISBN 978-92-79-16999-1
doi:10.2833/6009
MJ-3
2-1
0-4
59
-RO
-C