Tvarios energijos perspektyvos Lietuvoje

XXI a. žmonės pradeda jausti greitos ūkio plėtros, vykdomos aplinkos sąskaita, padarinius. Pasaulyje vis garsiau kalbama, kad reikia kuo greičiau keisti tradicinius energijos gavybos būdus.

Dėl technologijos neišbaigtumo ir geografinių aplinkybių atsinaujinanti energetika išlaidų požiūriu nėra konkurencinga, palyginti su įprastine, tačiau į išlaidas įtraukus padarinius aplinkai išaiškėjo, kad be švarios energijos neišgyvensime, ir tai verčia ieškoti būdų, kaip viską suderinti ir veikti. Lietuva siekia tapti išsivysčiusio pasaulio dalimi, o tokia ji bus tik prisidėjusi prie „žaliosios revoliucijos“ (Thomas L. Friedman, „Hot, Flat, and Crowded“). Tvarios plėtros klausimus pastarąjį dešimtmetį tyrinėja Vilniaus universiteto Ekonomikos fakulteto Teorinės ekonomikos katedros mokslininkai Vincentas Giedraitis ir Aušra Rastenienė, gilindamiesi į N. Kondratjevo bangų teoriją.

Atsinaujinanti energetika ne tik ekologiška, bet ir didina šalies energetinę nepriklausomybę

Teigiama, kad atsinaujinanti energetika ne tik mažina ar net panaikina energijos gamybos žalą aplinkai, bet ir užtikrina technologinę pažangą, mažina socialinę atskirtį ir padeda kovoti su skurdu. Lietuvoje ji gali atlikti dar vieną funkciją – didinti šalies energetinę nepriklausomybę, turint galvoje tai, kiek daug elektros energijos ir kuro esame priversti importuoti.

Europos Parlamento ir Tarybos priimtoje direktyvoje 2009/28/EB dėl skatinimo naudoti atsinaujinančius energijos išteklius (AEI) nurodoma, kad Lietuvoje iki 2020 m. bendras galutinis energijos suvartojimas iš AEI turi būti ne mažesnis kaip 23 % visos suvartojamos energijos (2008 m. – 14,9 proc.). Nacionaliniame atsinaujinančių išteklių energijos veiksmų plane (2010) iškelti šie tikslai:

  • AEI naudojimą transporto sektoriuje padidinti nuo 4,3 % 2008 m. iki 10 % 2020 m.
  • Elektros energijos, pagamintos iš AEI, dalį bendroje suvartojamoje šalies energijoje padidinti nuo 4,9 % 2008 m. iki 21 % 2020 m.
  • AEI šildymo ir vėsinimo sektoriuje padidinti nuo 28 % 2008 m. iki 36 % 2020 m., o centralizuotai tiekiamos šilumos, pagamintos iš AEI, dalį padidinti nuo 14,9 % 2008 m. iki 50 % 2020 m.

Lietuvoje visas dėmesys sutelktas į tokius AEI kaip vanduo, vėjas ir biomasė. Iki šiol didžiausią dalį AEI pagamintos energijos balanse sudarė hidroelektrinės. 2010 m. jos generavo 540 GWh elektros energijos. Mažo galingumo HE (iki 10 MW galios) generavo 93 GWh, didelio (daugiau kaip 10 MW galios) – 447 GWh. Taip yra dėl to, kad nuo seno turime Kauno HE (instaliuota galia 101 MW). Be to, plėtojama smulkių (iki 10 MW) hidroelektrinių energetika. Nors hidroelektrinės pagamina daugiausia energijos iš visų AEI Lietuvoje, šios energetikos rūšies plėtra dėl itin griežtų aplinkosaugos standartų ir reikalingų didžiulių investicijų nebus didelė. Šalyje galioja didelių upių (Nemunas, Neris, Nevėžis ir kt.) apsaugos įstatymas, draudžiantis statyti jose užtvankas, o jos yra būtinos hidroelektrinėms. Nedidelių plėtros galimybių liko tik smulkioms hidroelektrinėms (iki 10 MW).

Didžiausia plėtra prognozuojama vėjo ir biomasės energetikos srityse. 2011 m. pradžioje bendra vėjo jėgainių instaliuota galia sudarė 178 MW, biokuro – 45 MW.

AEI susiduria su rinkos barjerais, trukdančiais jų panaudojimo plėtrai. Pagrindiniai rinkos barjerai – tai naujų technologijų konkurencingumo su senosiomis problemos, priėjimo prie kapitalo apribojimai, instituciniai barjerai, neadekvati informacija, didelės pradinės investicijos.

AEI energetikos padėtis ir perspektyvos Lietuvoje

2010 m. Lietuvoje iš AEI buvo pagaminta ir patiekta į tinklą 895 GWh elektros energijos. Tai sudarė 9,7 % visos Lietuvoje suvartotos elektros energijos per metus ir 16 % visos Lietuvoje pagamintos elektros energijos. Didžiausią elektros energijos iš AEI dalį 2010 m. balanse sudarė hidroelektrinių pagaminta energija (540 GWh). Antroje vietoje – vėjo jėgainių energija (202 GWh). Toliau rikiuojasi biomasės (114 GWh) ir biodujų (28 GWh) elektrinės. Pagal instaliuotą galią pirmauja hidroelektrinės – 1027 MW (įskaitant Kruonio HE – 900 MW), tuomet vėjo jėgainės – 178 MW ir biokurą naudojančios elektrinės – 45 MW.

Hidroelektrinės. Hidroelektrines galima suskirstyti į dvi grupes – tai didžiosios (daugiau kaip 10 MW instaliuotos galios) ir mažosios (iki 10 MW). Kauno HE (100,8 MW) ir Kruonio HAE (900 MW) duoda didžiąją dalį visos hidroelektrinių gaminamos elektros energijos. 2010 m. jos patiekė į tinklą atitinkamai 446,8 GWh ir 755,4 GWh elektros. Tiesa, Kruonio HAE (hidroakumuliacinė elektrinė) veikia kiek kitu principu nei įprastos hidroelektrinės. Ji negamina energijos be sustojimo, o yra įjungiama, kai Lietuvos elektros tinkle yra daug perteklinės nenaudojamos elektros energijos ir naudojama elektros tinklo stabilizavimo ar avarinių situacijų likvidavimo tikslais.

Mažosios HE, kurių instaliuota galia – iki 10 MW, pastatytos mažose upėse. Jų 2010 m. registruota ir įjungta į tinklą Lietuvoje buvo 87. Bendra jų instaliuota galia 2011 m. pradžioje siekė 26 MW. Šios elektrinės 2010 m. pagamino 93 GWh elektros energijos.

Pagal galiojančią tvarką šiuo metu Lietuvoje galima tik mažųjų HE statyba. Didesnės galios elektrinėms prie didžiųjų upių (Nemuno, Neries) įrengti reikėtų didelių investicijų ir ekologinių problemų sprendimo būdų, tuo tarpu mažųjų hidroelektrinių plėtros galimybės irgi nedidelės, nes didžioji dalis mažųjų upių jau eksploatuojamos. Pagal „Lietuvos energijos“ apskaičiuotą galios eksploatacijos indeksą (esamos ir maksimalios galimos elektros gamybos santykį) didžiausia galima mažų hidroelektrinių metinė elektros energija, kurią būtų galima generuoti apstatant upes elektrinėmis ir dar nenusižengiant aplinkosaugos reikalavimams, – 159 GWh. Tai tik dvigubai daugiau, nei yra šiuo metu.

Atsižvelgiant į atliktą analizę, galima daryti išvadą, kad visiškai išnaudojus mažesnes upes, jei artimiausiu metu nebus investuojama į didžiųjų hidroelektrinių statybą, iš hidroenergijos Lietuvoje iki 2020 m. bus gaunama 505 GWh elektros per metus.

Vėjo jėgainės. Didelį potencialą turinti ir sparčiausiai besiplečianti AEI technologija Lietuvoje yra vėjo jėgainės. 2011 m. sausį bendra instaliuota vėjo jėgainių galia buvo 178 MW. Tai kiek mažiau nei 2010 m. prognozuota galia – 200 MW. 2010 m. vėjo jėgainės patiekė į tinklą 223 GWh elektros energijos, o tai sudaro 23 % visos Lietuvoje iš AEI išgaunamos energijos. Iš viso 2010 m. Lietuvoje buvo įregistruotos 38 jėgainės. Prognozuojama, kad iki 2020 m. vėjo jėgainės galėtų pagaminti iki 10 % visos šalyje sunaudojamos elektros energijos (šiuo metu pagamina apie 2 proc.).

Lietuvos teritorijoje yra atlikti detalūs vėjo greičio matavimai, sudarytas vėjo greičio žemėlapis. Nustatyta, kad norint didesniu mastu efektyviai panaudoti vėjo energiją reikia 6–7 m/s vidutinio vėjo greičio 50 m aukštyje virš jūros lygio. Tokie parametrai Lietuvoje yra tik pajūryje. Tuo tarpu atokiau nuo jūros pučia 3–5 m/s vėjai, nepakankami didelio galingumo, tačiau tinkami mažo galingumo pavienėms jėgainėms. Mažesnio galingumo jėgainės galėtų būti sėkmingai pastatytos Laukuvoje, Raseiniuose, Kybartuose ir kitose vietose, kur vėjo greitis siekia 3–5 m/s.

Apskaičiuota, kad maksimali vėjo jėgainių galia, kuri galėtų būti instaliuota Lietuvoje išvengiant elektros tinklų modernizavimo, yra 500 MW (tai sudarytų 0,9 TWh generuojamos elektros energijos per metus). Egzistuoja vizija dėl 1000 MW vėjo jėgainių parko Baltijos jūroje – tai reikštų būtinybę kartu su parko projektu modernizuoti ir perdavimo linijas. Baltijos jūros jėgainių parkas išspręstų daugybę su antžeminėmis jėgainėmis pajūrio ruože susijusių problemų: ribotas teritorijos dydis, urbanizuotumas, aplinkosaugos problemos. Tačiau tokio tipo parko įrengimo ir prižiūrėjimo kaina būtų kur kas didesnė nei antžeminių jėgainių.

Kadangi žemyninėje Lietuvos dalyje maksimali papildomai instaliuotina vėjo jėgainių galia be tinklo rekonstrukcijos yra 500 MW, galima nustatyti vėjo energijos potencialą – 1,1 TWh. Numatoma, kad iki 2020 m. šis potencialas bus išnaudotas. Vėliau didelė dalis vėjo jėgainių gali būti sumontuota jūroje, kur yra užtektinai vietos, geros vėjo sąlygos, tenkinami aplinkosaugos reikalavimai.

Bio- ir gamtinės dujos. Iki 2011 m. Lietuvoje buvo pastatyta 11 biodujų elektrinių, tiesiogiai generuojančių elektros energiją ar gaminančių šilumą. 2010 m. iš šio AEI (taip pat gamtinių dujų) buvo pagaminta 28 GWh elektros energijos. Tai sudaro 3 % visos iš AEI pagamintos energijos 2010 m.

Jėgainėse atliekų valymo įrenginiai anaerobiniu būdu perdirba organinės kilmės atliekas. Perdirbimo metu išsiskiria biodujos, kurios deginamos katiluose ar vidaus degimo varikliuose, kurie, sukdami elektros generatorius, gamina elektros energiją. Taip pat, nenaudojant generatorių, o tiesiogiai paimant išsiskiriančią šilumą, biokuras generuoja šiluminę energiją, kuri naudojama apšildymui. Biodujos dažnai kombinuojamos su gamtinėmis dujomis, mat jėgainėms paprastai tinka abiejų rūšių kuras.

Organinių medžiagų, tinkamų biodujoms gauti, ištekliai nuolat kaupiasi ir atsinaujina. Svarbiausi ir aktualiausi – vandenvalos sistemų atliekos, gyvulių mėšlas ir pramoninės organinės atliekos. Ekonomiškai naudingas perdirbimas į biodujas galimas tik dideliuose gamybos objektuose. Tokiais laikomi 26 Lietuvoje veikiantys kiaulininkystės kompleksai, 343 kiaulių fermos, 704 galvijų fermos. Bendras šių gyvulininkystės įmonių mėšlo metinis energetinis potencialas labai didelis – 524,4 GWh. Palyginti nedidelį neišnaudotą energetinį potencialą turi sąvartynų atliekos ir nuotekų dumblas.

Dėl galimybės gauti ES paramą biodujų jėgainės Lietuvoje tampa vis patrauklesne investicija, netgi turint galvoje tai, kad technologija dar nėra labai ištobulinta.

Biomasė ir biokuras. 2010 m. biomasę ir biokurą kūrenančios elektrinės pagamino 13 % iš AEI Lietuvoje gaunamos elektros energijos – 113,7 GWh. Iš viso tais metais Lietuvoje buvo 34 MW instaliuotos galios biomasės jėgainių. Tačiau biomasė labiausiai vertinama ne elektros energijos, o šilumos gamybos srityje. 2009 m. biomasės panaudojimo dalis šilumos gamyboje buvo 19 % Siekiamybė 2020 m. – 70 proc.

Visas metinis energijos poreikis šilumos gamybai sudaro apie 1,8 mln. tne, tuo tarpu biomasės potencialas vien iš medžio yra 1,103 mln. tne/m. Be to, palyginus biomasės ir gamtinių dujų kainų kitimą aišku, kad biomasės kaina nepalyginamai stabilesnė ir daugiau kaip dvigubai mažesnė.

Pagrindinė problema, kodėl taip sparčiai neauga biomasės naudojimo apimtys šilumos gamyboje, yra ta, kad nėra įrengta pakankamai katilinių, tinkamų biomasei. Norint išnaudoti biomasės potencialą Lietuvoje, reikia investuoti į biomasės jėgaines.

Be to, daug biomasės naudojama neefektyviai. Apie 70 % neprijungtų prie centrinių šilumos tinklų namų ūkių naudoja malkas (biomasę) šilumos gamybai. Reikėtų pervesti tuos namų ūkius prie automatizuotų ir efektyvių katilų, kūrenamų biokuro granulėmis.

Saulės energija. Šiuo metu Lietuvoje ši AEI rūšis beveik nenaudojama. Taip yra dėl nepakankamo subsidijavimo, nes fotoelektrinėms ar kolektoriams įrengti reikalingos pradinės investicijos yra didesnės nei kitų AEI. Kita priežastis – įsigalėjęs požiūris, esą Lietuvoje nepakanka saulės, tačiau šis požiūris nepagrįstas, nes atlikti saulės radiacijos matavimai liudija, kad turime ne mažiau saulės nei kitos, intensyviai saulės kolektorius ir fotoelektrines naudojančios šalys. Palyginimui: vidutinis metinis saulės spinduliuotės kiekis, patenkantis į optimaliai orientuotą paviršių Lietuvoje (>1000 kWh/m²), yra beveik toks pats kaip Danijoje ar Vokietijoje ir netgi didesnis nei Švedijoje – šalyse, kur saulės energijos naudojimas tiek šildymui, tiek elektrai gaminti yra itin populiarus. Vadinasi, Lietuvą nuo šio AEI panaudojimo stabdo ne tiek klimato sąlygos, kiek didesnės pradinės investicijos ir nepalankus nusistatymas. Tačiau paslėpta saulės energijos nauda gali būti didesnė nei kitų AEI, nes žala aplinkai mažesnė ir vėliau šis AEI nereikalauja jokių kapitalo įdėjimų.

Šiuo metu Lietuvoje egzistuoja pavieniai saulės energijos panaudojimo pavyzdžiai. Saulės energijos sistemas įsirengia individualių namų savininkai saviems poreikiams tenkinti. Daugiausia tai – saulės kolektorių sistemos (karštam vandeniui ruošti ir patalpoms šildyti). Yra ir fotoelektrinių modulių, bet labai nedaug. Įvairiais vertinimais, jų bendra instaliuota galia Lietuvoje gali siekti apie 55 kW.

AEI rėmimo priemonės

Dėl nepakankamai ištobulintos technologijos AEI energetika dar negali lygiavertiškai konkuruoti su įprastine, todėl daugelyje šalių ji yra remiama. ES neturi vieningos rėmimo politikos, tačiau sukurti rėmimo įrankiai panašūs, skiriasi tik jų derinimas ir diversifikavimas. Mūsų šalyje galiojančius paramos priemonių rinkinius galima suskirstyti į tris grupes pagal sektorius: elektros, šilumos ir transporto. Lietuvoje naudojamos tiek tiesioginės (supirkimo tarifai), tiek netiesioginės (mokestinės: investicijų subsidijos, mokesčių nuolaidos) paramos priemonės.

Žaliosios energetikos plėtrai reikia vykdyti aplinkos apskaitą

Numatyti darnios plėtros naudojant AEI tikslai yra pagrįsti, deklaruojamos rėmimo priemonės – pakankamos, tačiau kai kurios esminės problemos stabdo AEI plėtrą. Dėl šių problemų įsigalėjęs AEI projektų vilkinimas, įvairios interesų grupės užkerta kelią įstatymų priėmimui. Lietuvos ūkio plėtros strategijoje vadovaujamasi ekonomikos augimo idėja, kuri savo ruožtu orientuota į įprastiniu išlaidų požiūriu pigiausią galimą energiją – branduolinę ir iškastinio kuro. Vertinamos tik tiesioginės gamybos ir neįtraukiamos žalos aplinkai išlaidos. Norint sėkmingai plėtoti žaliąją energetiką, būtina vertinti ir šias išlaidas, vykdyti aplinkos apskaitą (angl. environmental accounting).

doc. dr. Aušra Rastenienė, VU Ekonomikos fakulteto Teorinės ekonomikos katedra;
Simonas Vareikis, VU Fizikos fakulteto IV kurso studentas

   

Facebook komentarai