Świat wyda biliony dolarów na miliony kilometrów nowych sieci

Firma analityczna Rystad Energy policzyła, jakie inwestycje w sieci elektroenergetyczne są potrzebne, by skutecznie przeprowadzić globalną transformację energetyczną. W 2024 r. liderem w rozbudowie połączeń sieciowych ma być Azja. 

Jak wskazuje w swojej analizie Rystad Energy, dla skutecznej transformacji energetycznej kluczowa jest modernizacja i rozbudowa sieci elektroenergetycznych. Potrzebne inwestycje w tym obszarze szacuje nawet na 3,1 bln dolarów do roku 2030.

Analitycy wskazują, że w 2024 r. zainstalowanie nowych mocy w odnawialnych źródłach energii globalnie kosztować będzie 644 mld dolarów. Przeszkodą w skutecznym ich wdrażaniu mogą być jednak przestarzałe sieci energetyczne.

REKLAMA

Skala potrzeb w infrastrukturze sieciowej

Jeden z przeanalizowanych przez Rystad Energy scenariuszy pokazuje, że na całym świecie potrzeba dodatkowych 18 mln km sieci do roku 2030, żeby nadążyć za postępującą elektryfikacją i przyłączać nowe odnawialne źródła energii. Analitycy wyliczają, że takie zwiększenie infrastruktury sieciowej wymaga wykorzystania prawie 30 mln ton miedzi, której deficyty już teraz są odczuwalne.

Obecnie łączna długość wszystkich sieci przesyłowych i dystrybucyjnych na świecie ma wynosić około 86 mln km (to odległość wystarczająca do okrążenia ziemi ponad 2 tys. razy). Sieć przesyłowa obejmuje 6 mln km linii wysokiego napięcia (ponad 70 kV) i około 8 mln km linii średniego napięcia (10-70 kV). Zdecydowanie najwięcej w skali globalnej jest linii niskiego napięcia (poniżej 10 kV) – to około 72 mln km.

Sieci energetyczne będą czynnikiem zarówno umożliwiającym, jak i utrudniającym transformację energetyczną. Dojrzałe sieci umożliwiły szybki wzrost mocy w energetyce słonecznej i wiatrowej obserwowany w ostatnich latach, ale wiele krajowych sieci znajduje się obecnie w w punkcie – lub w jego pobliżu – w którym nie można wykonać dalszych połączeń bez ich modernizacji lub rozbudowy. Roczne poziomy inwestycji muszą wzrosnąć, jeśli obecny trend rozwoju energii odnawialnej ma być kontynuowany – mówi Edvard Christoffersen, starszy analityk w Rystad Energy.

Agencja wylicza, że do 2030 r. łączna długość sieci ma wzrosnąć do 104 mln km, a do 2050 – do 140 mln km. Ponad połowę tych przyrostów w obecnej dekadzie zapewni Azja, z Chinami i Indiami na czele. Kraje te znajdują się w ścisłej czołówce największych konsumentów energii na świecie (odpowiednio pierwsze i trzecie miejsce).

Analitycy przygotowali zestawienie pokazujące inwestycje poszczególnych regionów w infrastrukturę sieciową w perspektywie do 2030 r. (w scenariuszu zakładającym ograniczenie globalnego ocieplenia do 1,8 st. C powyżej poziomu sprzed epoki przemysłowej).

REKLAMA

Tyle będą kosztować inwestycje w sieci

Rystad Energy przewiduje, że globalne inwestycje w sieci elektroenergetyczne w 2024 r. osiągną wartość 374 mld dolarów, z czego około 30 proc. przypadnie na Chiny. Azja będzie liderem pod względem inwestycji w rozbudowę sieci, jednak inne regiony również będą nadrabiać zaległości.

Amerykańska ustawa o inwestycjach w infrastrukturę i miejscach pracy (The Infrastructure Investment and Jobs Act, IIJA) zakłada przeznaczenie 65 mld dolarów na modernizację i rozbudowę krajowej infrastruktury energetycznej. Także Komisja Europejska pod koniec listopada 2023 r. uruchomiła plan działania na rzecz rozbudowy i modernizacji sieci (EU Action Plan for Grids). Wyliczała inwestycje w tym obszarze na 584 mld euro (626 mld dolarów) w latach 2020-2030. Komisja i Europejski Bank Inwestycyjny (EBI) analizują możliwości usprawnienia finansowania, aby wesprzeć ten krytyczny obszar.

Również Wielka Brytania podjęła znaczące działania w tym zakresie. National Grid, operator sieci, uruchomił plan mający na celu modernizację sieci z inwestycjami na poziomie ponad 16 mld funtów (20,16 mld dolarów) w latach 2022-2026.

Jak podkreśla Rystad Energy, szybka rozbudowa sieci energetycznej będzie wymagała ogromnych ilości surowców, zwłaszcza miedzi i aluminium. Oczekuje, że popyt na te surowce wzrośnie prawie o 40 proc. do końca dekady, jednak nie tylko ze względu na zapotrzebowanie sieci. Miedź i aluminium są bowiem niezbędne również w budownictwie, transporcie, odnawialnych źródłach energii i produktach konsumenckich. Sieci elektroenergetyczne mają odpowiadać za około 14 proc. globalnego zapotrzebowania na miedź, tj. około 4 mln ton w 2024 r.

Pomogą magazyny energii

Analitycy zauważają potrzebę znaczącego wydłużania sieci w celu podłączania instalacji OZE, często powstających na odległych terenach, oraz podłączania nowych obszarów przemysłowych, handlowych i mieszkalnych. Wskazują jednak na rozwiązanie, które może częściowo odciążać sieci elektroenergetyczne – są to magazyny energii. Według Rystad Energy wdrożenie wielkoskalowego magazynowania energii w akumulatorach może rozwiązać kwestie nieciągłości dostaw z OZE i pozwalać na wyższe średnie obciążenia sieci, a tym samym zmniejszać zapotrzebowanie na nowe linie.

Jednocześnie Rystad zauważa, że modernizacje już istniejących sieci energetycznych mogą zwiększyć ich przepustowość, a cyfryzacja może pomóc w rozwiązaniu problemów elastyczności sieci. Odnotowują również wąskie gardło transformacji energetycznej i rozwoju OZE, jakim w wielu krajach są zawiłe procesy wydawania pozwoleń. Dlatego też zdaniem analityków globalna elektryfikacja będzie wymagała podjęcia większych wysiłków na rzecz usprawnienia ram regulacyjnych i stworzenia zachęt do inwestycji.