fot: Katarzyna Zaremba-Majcher
Światowe zapotrzebowanie na węgiel będzie co roku osiągać nowe rekordy
fot: Katarzyna Zaremba-Majcher
W górniczej branży powiało optymizmem. "Świat stoi w obliczu brutalnej rzeczywistości: energia z węgla może stanowić większą część miksu energetycznego niż oczekiwano, niwecząc wysiłki na rzecz osiągnięcia celów w zakresie zmian klimatu. Nowe realia na rynkach energii w ostatnich latach sprawiły, że energetyka węglowa stała się bardziej, a nie mniej, sprzyjająca" - piszą w najnowszym raporcie Dawid Brown i Anthony Knutson z Wood Mackenzie.
Zdaniem autorów raportu trwająca od lat inwazja Rosji na Ukrainę i zawirowania na Bliskim Wschodzie sprawiły, że bezpieczeństwo energetyczne stało się priorytetem rządów. Wzrost zapotrzebowania na energię elektryczną gwałtownie rośnie na całym świecie. Duże obciążenia generowane przez rozrost centrów danych i energochłonną produkcję oznaczają, że rynki energetyczne czerpią całą dostępną energię, często niezależnie od emisji dwutlenku węgla. Co więcej, technologia węglowa ma potencjał, aby rozwijać się w perspektywie innowacji o niższej emisji, które mogłyby uczynić węgiel bardziej atrakcyjnym w świecie zdominowanym przez odnawialne źródła energii.
Węgiel napędza gospodarkę
- Pomimo spadku popytu na węgiel w Europie, Stanach Zjednoczonych, Japonii i Korei Południowej, dostępność tanich krajowych zasobów węgla nadal napędza silny popyt w sektorach energetycznych wielu gospodarek Azji Południowej i Południowo-Wschodniej. Chiny są kluczowym czynnikiem wpływającym na nasze prognozy szczytowego zapotrzebowania na węgiel, ponieważ rozwijają się odnawialne źródła energii, energia jądrowa i hydroenergia, ale węgiel okazał się odporny nawet w obliczu nabierającej tempa transformacji energetycznej w tym kraju - piszą Dawid Brown i Anthony Knutson.
Wood Mackenzie prognozował wcześniej globalny szczyt zapotrzebowania na węgiel w 2026 roku. Ich zdaniem globalna produkcja energii z węgla miała spaść o około 70 proc. między 2025 a 2050 rokiem. Te prognozy „szczytu węglowego” okazały się jednak przedwczesne. Protokół z Kioto z 1997 roku, Porozumienie Paryskie z 2015 roku oraz globalne porozumienie COP26 w 2021 roku rozbudziły optymizm, że węgiel ma już swój koniec, jednak globalny popyt na węgiel nadal rośnie. W latach 2013–2025 produkcja energii elektrycznej z węgla w Chinach wzrosła o ponad 36 proc., a gospodarka tego kraju podwoiła swoją wielkość. Obecnie węgiel jest największym źródłem energii elektrycznej na świecie.
Bezpieczeństwo i niska cena
Autorzy raportu podkreślają, że popyt na węgiel konsekwentnie okazywał się bardziej odporny niż oczekiwano.
- Nadal uważamy, że nasza prognoza bazowa, zakładająca szczytowe zapotrzebowanie na węgiel w 2026 roku, jest najbardziej prawdopodobna, ale opracowaliśmy scenariusz wysokiego zapotrzebowania na węgiel, w którym popyt na węgiel jest bardziej odporny z trzech kluczowych powodów- podkreślają Dawid Brown i Anthony Knutson.
Te powody to: bezpieczeństwo energetyczne i przystępna cena, wzrost zapotrzebowania na energię elektryczną oraz udoskonalenia technologiczne. Postęp w wykorzystaniu węgla jako elastycznego źródła energii oraz rozwój technologii, takich jak wychwytywanie, wykorzystanie i składowanie dwutlenku węgla i współspalanie wodoru, mogą poprawić profil emisji elektrowni węglowych, wydłużając ich żywotność.
W scenariuszu wysokiego zapotrzebowania na węgiel Wood Mackenzie, światowe systemy energetyczne nadal są zdominowane przez niskoemisyjne źródła energii. Jednak popyt na węgiel w Indiach, Indonezji, Wietnamie, Pakistanie i Bangladeszu rośnie szybciej, odzwierciedlając silniejszy wzrost mocy i krótki okres użytkowania aktywów. Rynki takie jak Malezja, Tajlandia i Filipiny, gdzie obowiązuje skuteczne moratorium na budowę nowych elektrowni węglowych, mogą zmienić kurs, jeśli tańszy węgiel wpłynie na debatę. W ostatnich latach Chiny udowodniły, że potrafią intensywniej eksploatować aktywa węglowe, aby sprostać silnemu wzrostowi popytu, i mogą powtórzyć ten trend wraz ze wzrostem zapotrzebowania na energię elektryczną.
Szczyt węglowy 4 lata później
Autorzy raportu przewidują, że w scenariuszu wysokiego zapotrzebowania na węgiel, produkcja węgla będzie średnio o 32 proc. wyższa niż wcześniej przypuszczali. Węgiel osiągnie szczyt w 2030 r., a nie jak przypuszczali w 2026 r. Następnie nastąpi wolniejszy okres stabilizacji produkcji węgla do 2050 r.
Wraz ze wzrostem spalania węgla następuje spowolnienie wzrostu mocy elektrowni bezemisyjnych, magazynów energii i energii opalanej gazem ziemnym. Moc elektrowni wiatrowych, słonecznych, magazynów energii i gazu ziemnego spadnie o około 2100 GW w latach 2025–2050. Redukcja emisji CO2 stanie się jeszcze większym wyzwaniem. Bez znaczących inwestycji w zdolności wychwytywania i składowania dwutlenku węgla, emisje z sektora węglowego wzrosną o 2 miliardy ton w porównaniu z naszym scenariuszem bazowym.
Chiny i Indie to najwięksi światowi producenci i konsumenci węgla. Chiny wydobyły w zeszłym roku ponad 4 mld ton węgla energetycznego, pokrywając 90 proc. swojego zapotrzebowania. Tamtejszy rząd dał do zrozumienia, że pomimo ogromnych inwestycji w czystą energię, priorytetowo potraktuje bezpieczeństwo energetyczne, zanim wycofa się z węgla. Indie nadal zwiększają krajową produkcję węgla, aby zmniejszyć zależność od importu, produkując ponad 1 mld ton po raz pierwszy w roku fiskalnym 2024-25. Energia z węgla przyczynia się również do utrzymania niskich cen energii na rynkach azjatyckich.
Duży apetyt i cenowy szok
Ogromny apetyt sztucznej inteligencji na energię napędza wyścig o dostawy energii na wszystkich rynkach energetycznych. Energia z OZE nie jest w stanie zaspokoić wszystkich potrzeb. Magazynowanie energii nie rozwinęło się wystarczająco szybko, aby przekształcić energię wiatrową i słoneczną w źródła energii podstawowej. W Stanach Zjednoczonych gaz ziemny odgrywa obecnie istotną rolę w rosnącym zapotrzebowaniu na energię, ale nie jest w stanie zaspokoić wszystkich potrzeb, przez co węgiel niechętnie staje się paliwem niezbędnym do zaspokojenia zapotrzebowania podstawowego.
- Inwestorzy doznają szoku cenowego, zastępując elektrownie węglowe. Chociaż energia słoneczna jest najtańszym źródłem nowej energii, w większości rozwiniętych gospodarek OZE borykają się z zagrożeniami taryfowymi, wyższymi kosztami produkcji wynikającymi z reshoringu oraz opóźnieniami w rozbudowie infrastruktury. Koszt nowych mocy wytwórczych gazu w USA wzrósł prawie dwukrotnie. Chociaż niższe ceny LNG będą wspierać wzrost popytu na gaz w Azji, większość wzrostu popytu będzie dotyczyć sektora przemysłowego i mieszkaniowego. Zarówno w Chinach, jak i Indiach gaz ziemny stanowi zaledwie około 3-4 proc. całkowitego zużycia paliwa w energetyce. Wraz ze wzrostem kosztów odtworzenia węgla, wartość istniejących aktywów węglowych rośnie - podkreślają autorzy raportu.
Średnia żywotność elektrowni węglowej to 50 - 60 lat
Dalej informują, że średnia żywotność elektrowni węglowej wynosi od 50 do 60 lat, a elektrownie w Chinach, Indiach i Azji Południowo-Wschodniej są młode, co stwarza zachętę ekonomiczną do maksymalizacji żywotności elektrowni, optymalizacji ich eksploatacji i wdrażania technologii redukujących emisje. W latach 2020–2025 Chiny wdrożyły 200 GW mocy zaawansowanych elektrowni węglowych poprzez modernizację, co stanowi ponad 15% ich obecnej floty 1200 GW. Nowa moc umożliwia elastyczne działanie w trybie „głębokiego śledzenia obciążenia”. Indie podążają podobną ścieżką, a około 6 GW z ich 228 GW floty węglowej przechodzi modernizację w fazie pilotażowej.
- Zmodernizowane bloki węglowe wspierają zmienną generację energii odnawialnej, podobnie jak elektrownie gazowe. W okresach wysokiej produkcji energii odnawialnej, te elektrownie mogą utrzymać niższe minimalne poziomy mocy wyjściowej, rzędu 20-40 proc., w porównaniu z 50 proc. w przypadku tradycyjnych elektrowni węglowych. Elastyczne elektrownie węglowe mogą osiągać szybsze tempo narastania mocy, wynoszące 5 proc. lub więcej maksymalnego obciążenia na minutę, oraz krótszy czas rozruchu na gorąco, wynoszący dwie godziny lub mniej, w porównaniu z 1-2 proc. i czterema godzinami w przypadku standardowych elektrowni węglowych - czytamy w raporcie.
Elektrownie te zazwyczaj wymagają wsparcia w postaci płatności za moce wytwórcze lub innych mechanizmów rynkowych. Wsparcie polityczne będzie miało kluczowe znaczenie dla powszechnego wdrożenia elastycznych metod wydobycia węgla.
Od 150 lat świat zależny od węgla
- Pierwsza na świecie elektrownia węglowa rozpoczęła działalność w 1882 roku. Minęło prawie 150 lat, a świat nadal jest zależny od węgla, który napędza globalną gospodarkę. Chociaż kilka rynków, zwłaszcza w Europie, odeszło od węgla, rosnące oczekiwania dotyczące elektryfikacji, napięcia handlowe i ryzyko związane z polityką energetyczną wymagają nowej debaty na temat roli węgla i tempa dekarbonizacji. Nasz scenariusz wysokiego zapotrzebowania na węgiel nie jest ani pewny, ani pożądany. Odzwierciedla on jednak narastającą zmianę na rynkach energii na całym świecie: kraje chcą mieć większą kontrolę nad zasobami energetycznymi, aby rozwijać niedrogą i niezawodną elektryfikację. W rezultacie inwestycje w energię mogą przybrać inny ton w ciągu najbliższych 5–10 lat – odchodząc od ścieżek zerowej emisji netto na rzecz tradycyjnych opcji, w tym rozwiązań opartych na węglu - piszą Dawid Brown i Anthony Knutson.
Ich zdaniem nieustająco duży popyt na węgiel spowoduje też sporo implikacji. Wyższy popyt ujawni brak inwestycji w podaż odtworzeniową, aby zrekompensować wyczerpywanie się rezerw i zamykanie kopalń. Niezbędne będą fundusze private equity i państwowe fundusze majątkowe, zakładając, że większość zachodnich banków będzie odmawiać współfinansowania spółek z brudnymi aktywami. Wyższy popyt na węgiel, bez adekwatnych inwestycji, może prowadzić do wzrostu cen węgla, a tym samym do erozji jego podstawowej przewagi.
Jeśli popyt na węgiel utrzyma się na stabilnym poziomie, priorytetem muszą być technologie obniżające emisję CO2 w wytwarzanej energii.
- Nasz scenariusz wyższego zapotrzebowania na węgiel zakłada około 1700 GW mniej mocy w elektrowniach wiatrowych, słonecznych i magazynach energii niż w scenariuszu bazowym. Można tego uniknąć, jeśli rządy i inwestorzy podwoją zobowiązania do zwiększenia inwestycji w czystą energię, będą opowiadać się za bezcłowym handlem transgranicznym i wesprą Chiny w przejściu z węgla na odnawialne źródła energii - piszą eksperci.
