Je li moguće da se sva fosilna goriva zamijene obnovljivim izvorima energije?

Globalni napor prema održivosti i smanjenju emisija stakleničkih plinova doveo je do značajnog interesa za obnovljive izvore energije (OIE) kao alternativu fosilnim gorivima. Stručni rad Milovana Medojevića s Instituta za istraživanje i razvoj umjetne inteligencije Srbije, koji je je obrađen u sklopu projekta REPLICA, ispituje izvedivost potpune zamjene fosilnih goriva OIE, identificirajući ključne tehničke, ekonomske i političke izazove, istovremeno vrednujući potencijalnu korist takve tranzicije.

Unatoč globalnoj svijesti o klimatskim promjenama, u proizvodnji energije i dalje prevladava potrošnja fosilnih goriva, posebice nafte i prirodnog plina. Podaci pokazuju da je, iako je upotreba ugljena opala u određenim regijama, porast potrošnje plina i nafte bio značajan, osobito u Aziji. Brza industrijalizacija u zemljama poput Kine i Indije potaknula je ovaj trend, otežavajući postizanje međunarodnih klimatskih ciljeva. Iako Europa i Sjeverna Amerika pokazuju veći napredak prema dekarbonizaciji, porast potražnje za energijom u gospodarstvima zemalja u razvoju prijeti poništiti globalne napore za smanjenje emisija.

Brazil proizvodi 80 posto električne energije iz obnovljivih izvora

Nekoliko je zemalja učinilo značajne korake u usvajanju obnovljive energije. Brazil, primjerice, proizvodi 80% električne energije iz obnovljivih izvora, prvenstveno hidroenergije. Švedska i Norveška također prate taj trend. Unatoč ovom napretku tempo usvajanja obnovljivih izvora energije i dalje je sporiji u Indiji i Kini, gdje još uvijek dominira proizvodnja električne energije korištenjem ugljena. Globalni prijelaz na obnovljive izvore energije daleko je od ujednačenog, a za zemlje uvelike ovisne o fosilnim gorivima, posebice ugljenu, pomak se ne događa dovoljno brzo da bi se ispunili hitni klimatski ciljevi.

Jedna od najznačajnijih prepreka zamjeni fosilnih goriva OIE leži u tehničkim ograničenjima obnovljivih tehnologija. Fosilna goriva daju dosljednu i pouzdanu proizvodnju energije, dok su obnovljivi izvori energije, poput sunca i vjetra, podložni potrebi za prilagođavanjem zbog uvjeta u okolini. Ova isprekidanost u opskrbi energijom zahtijeva napredne strategije upravljanja mrežom i poboljšane tehnologije za pohranu energije za održavanje stabilnih elektroenergetskih sustava.

Tehničke i ekonomske prepreke

Nadalje, obnovljive tehnologije, iako poboljšane, još uvijek zaostaju za fosilnim gorivima u pogledu učinkovitosti. Na primjer, komercijalni solarni paneli obično pretvaraju samo 15-20% sunčeve svjetlosti u električnu energiju, što predstavlja problem zadovoljavanju globalnih energetskih zahtjeva bez značajnih poboljšanja. Još jedna tehnička prepreka je doseg obnovljivih izvora energije, osobito u regijama s ograničenom dostupnošću zemljišta ili resursa. Velike vjetroelektrane i solarne instalacije zahtijevaju značajne količine zemljišta, što može dovesti do sukoba oko korištenja zemlje, utjecati na poljoprivredu ili na očuvanje prirode. Prijelaz na decentralizirane energetske sustave, integracija krovnih solarnih panela i razvoj naprednih rješenja za pohranu energije ključni su za prevladavanje ovih izazova.

Gospodarski izazovi prelaska na obnovljivu energiju jednako su značajni. Dok su troškovi obnovljivih tehnologija pali, fosilna goriva i dalje dobivaju značajne subvencije, narušavajući energetska tržišta i otežavajući konkurentnost OIE. Prema Međunarodnoj agenciji za energiju (IEA), godine 2019. subvencije za fosilna goriva iznosile su više od 400 milijardi USD. Te subvencije umjetno smanjuju cijenu fosilnih goriva, održavajući njihovu dominaciju na energetskim tržištima. Osim toga, prijelaz na OIE uključuje visoke početne troškove za razvoj infrastrukture i modernizaciju mreže. Zemlje u razvoju posebno su pogođene financijskim ograničenjima koja koče velike projekte obnovljive energije. Javno-privatna partnerstva i međunarodni mehanizmi financijske potpore, kao što su zelene obveznice i bespovratna sredstva globalnih institucija, važan su faktor za olakšavanje tranzicije.

Sektor obnovljive energije također se pojavio kao značajan pokretač radnih mjesta, zapošljavajući gotovo 14 milijuna ljudi diljem svijeta 2023. godine, uz očekivani daljnji rast kako se ubrzava prelazak na OIE.

Geopolitičko pitanje

Političko okruženje, naravno, igra ključnu ulogu u energetskoj tranziciji. Zemlje koje se uvelike oslanjaju na izvoz fosilnih goriva, poput onih na Bliskom istoku, suočavaju se sa značajnim geopolitičkim izazovima u prelasku na obnovljive izvore energije. Tradicionalno ekonomsko oslanjanje na prihode od fosilnih goriva stvara otpor promjenama. Dodatno, promjene se ne događaju dovoljno brzo zbog političke inertnosti i napora moćnih lobijia za fosilna goriva, ali i same složenosti provedbe raširenih energetskih prijelaza. Neke su nacije postavile agresivne ciljeve obnovljive energije, no izostaje globalna suradnja neophodna za postizanje značajnih rezultata.

Tehnološke inovacije temeljan su preduvjet za potpuni prijelaz na obnovljivu energiju. Napredak u solarnoj fotonaponskoj (FN) tehnologiji, vjetroturbinama i sustavima za pohranu baterija učinio je OIE učinkovitijim i troškovno konkurentnijim fosilnim gorivima. Cijena solarnih FN modula smanjila se za više od 80% u proteklom desetljeću, što ih čini jednim od najjeftinijih izvora nove proizvodnje električne energije. Slično tome, energija vjetra, osobito pučinska, brzo se proširila, potaknuta tehnološkim otkrićima. Tehnologije pohranjivanja energije ključne su za rješavanje problema isprekidanosti obnovljivih izvora energije. Litij-ionske baterije, čije su cijene dramatično pale, sve su održivije za široku upotrebu za pohranu energije. Ostale tehnologije skladištenja, kao što su crpna hidroelektrana i termo skladište, pružaju dugotrajnija rješenja skladištenja, pomažući uravnotežiti ponudu i potražnju i osiguravajući stabilnost mreže.

Javno mnijenje o obnovljivim izvorima energije se poboljšalo posljednjih godina, ali još uvijek postoje predrasude o njihovoj cijeni, pouzdanosti i utjecaju na okoliš. Društvena prihvaćenost varira ovisno o tehnologiji i regiji. Na primjer, iako je solarna energija široko prihvaćena, vjetroelektrane se često suočavaju s otporom javnosti zbog zabrinutosti oko buke, estetike i utjecaja na lokalne divlje životinje. Izgradnja javne potpore za korištenje obnovljivih izvora energije zahtijeva transparentnu komunikaciju i angažman zajednice, osobito u područjima gdje postoje lokalne nesuglasice.

Obrazovne inicijative i medijske kampanje mogu imati odlučujuću ulogu u podizanju svijesti o prednostima obnovljive energije i razbijanju uobičajenih mitova. Kako se sve više zajednica informira o pozitivnim utjecajima OIE na okoliš i gospodarstvo, društveno prihvaćanje će vjerojatno rasti.

Zamjena fosilnih goriva obnovljivom energijom nije samo neophodna za ublažavanje klimatskih promjena, već je i teoretski izvediva. Međutim, takva tranzicija prepuna je izazova u tehničkim, ekonomskim, političkim i društvenim domenama. Da bi se ostvarila održiva energetska budućnost, potrebni su koordinirani napori na globalnoj razini, integrirajući tehnološke inovacije, financijska ulaganja i angažman javnosti. Unatoč preprekama, kontinuirani napredak tehnologija obnovljivih izvora energije i podržavajući okviri politike mogu potaknuti energetsku tranziciju prema čišćoj, otpornijoj budućnosti.

REPLICA je digitalna platforma posvećena provjeri točnosti informacija u specijaliziranim područjima energije i računarstva. Platforma pruža neovisnu, znanstveno utemeljenu analizu medijskih informacija kako bi se smanjila prisutnost dezinformacija u javnom prostoru, uključujući medije i društvene mreže. Cilj projekta na čijem je čelu izv. prof. dr. sc. Petar Šolić sa splitskog FESB-a je jačanje otpornosti društva na dezinformacije u ključnim tehnološkim područjima, nudeći stručne recenzije i objašnjenja temeljena na dokazima iz stručnih i znanstvenih izvora.