Alimentarea cu Energie Eoliană a Unei Unități de Cazare din Vama Veche,județul Constanța

Diverse

Alimentarea cu Energie Eoliană a Unei Unități de Cazare din Vama Veche,județul Constanța

Byadmin ianuarie 1, 2024

CURPRINS

REZUMAT…………………………………………………………………………………………………………………….2 ABSTRACT……………………………………………………………………………………………………………………5

INTRODUCERE……………………………………………………………………………………………………………9

CAPITOLUL I – Contextul dezvoltării utilizării surselor regenerabile de energie…………………11

1.1 Caracteristicile energiei regenerabile……………………………………………………………………………14

Tipuri de energie regenerabilă……………………………………………………………………………………..16

1.3 Beneficiile energieiregenerabile…………………………………………………………………………………..25

CAPITOLUL II–Utilizarea surselor regenerabile de energie în România……………………………..27

Date generale privind utilizarea surselor regenerabile de energie ȋn Romania…………………..28

Tipurile predominante de energie regenerabilă……………………………………………………………..29

Aplicații ale energiei regenerabile……………………………………………………………………………….30

CAPITOLUL III – Potențialul României în domeniul utilizării surselor regenerabile de

energie…………………………………………………………………………………………………………………………..31

Tabloul energetic al României…………………………………………………………………………………….31

Strategia României privind sursele regenerabile de energie…………………………………………….37

Aspecte specifice ale resurselor regenerabile………………………………………………………………..40

CAPITOLUL IV – Studiu de Caz: Alimentarea cu energie eoliană a unei unități de cazare din Vama Veche,Județul Constanța…………………………………………………………………………………………43

4.1 Prezentarea generală a aplicației RETScreen Clean Energy Project Analisys Software………43

4.2 Prezentarea zonei și a proiectului………………………………………………………………………………..44

4.3 Concluziile proiectului……………………………………………………………………………………………….52

CONCLUZII………………………………………………………………………………………………………………..53

BIBLIOGRAFIE…………………………………………………………………………………………………………..55

REZUMAT

Una dintre marile preocupări la nivel global ale secolului XXI,a fost și este energia. Creșterea numărului populației pe glob și planurile de dezvoltare economică ale tuturor statelor,implică în acest sens creșterea consumului energetic deja limitat.Din acest motiv,s-au dezvoltat întrebări cu privire la furnizarea de energie pe viitor,la competitivitatea economică a diverselor surse de energie și la impactul acestora asupra mediului înconjurător.În obținerea energiei electrice atât de necesară în fiecare zi,se utilizează o altă formă de energie și anume,cea pe care o transformăm.Energia electrică este folosită cel mai des și este rezultatul transformării energiei aburului,în urma arderii combustibililor la centralele electrice și termice.

Cauzele multiple ale poluării au făcut în ultimele decenii,ca protecția mediului să devină una dintre cele mai importante și mai serioase probleme ale umanității.Datorită dezvoltării economice,presiunea asupra capacității planetei de a răspunde cerințelor în materie de resurse și de absorbție a poluării,e în continuă creștere.Astfel,societatea trebuie să facă eforturi pentru a reduce impactul negativ exercitat de creșterea economică asupra mediului înconjurător.

Energia neregenerabilă este o resursă naturală care nu poate fi produsă,crescută, regenerată sau refolosită în cantități corespunzătoare consumului.Sunt prezente de multe ori în cantități fixe,limitate sau sunt consumate mult mai repede decât poate natura să le reproducă.

Sursele neregenerabile de energie se împart în:combustibili fosili și combustibil nuclear. Cărbunele,petrolul și gazele naturale fac parte din categoria combustibililor fosili.

Câteva dintre cele mai importante surse de energie regenerabilă sunt biocombustibilii, energia hidroelectrică,energia solară, energia eoliană și energia geotermală.

Nevoia de energie este dictată de necesitatea creșterii economice în țările puternic dezvoltate (SUA,Japonia,Germania,Franta etc),dar și în țările mai puțin dezvoltate (China,India, Brazilia,Africa de Sud,Europa Centrală și de Est etc.).Totodata,această nevoie de energie se confruntă cu epuizarea surselor clasice de energie–cărbune,țiței,gaze naturale–și cu repartizarea inechitabilă a acestor surse,din punct de vedere geografic.

Am ales ca temă a lucrării, „Analiza progreselor României în domeniul utilizării surselor regenerabile de energie”,având ca aplicație practică realizarea unui sistem bazat pe surse regenerabile de energie,ce are ca scop alimentarea cu energie electrică,în medie de 150KWh/lună,a unei unități de cazare situată în zona Dobrogei.Sursa regenerabilă folosită este energia eoliană.

Conversia în energie electrică se realizează prin intermediul sistemului eolian care este prezentat în contextul lucrării.

Primele două capitole ale lucrării sunt structurate astfel încât să se poată înțelege cu ușurință conceptele de energie electrică,surse de energie regenerabile dar și diferențele dintre acestea.În capitolul 1,s-au prezentat la nivel teoretic sursele regenerabile de energie și caracteristicile acestora.De asemenea,este menționat potențialul surselor regenerabile la nivel european,iar datele sunt demonstrate prin sursele citate,documentele oficiale.Vom observa analize,reprezentări grafic,ce demonstrează evoluția în timp (ani) a surselor regenerabile de energie.

Tot în acest capitol,sunt prezentate pe scurt tipurile de surse regenerabile și caracteristicile lor,avantajele și dezavantajele folosirii de către consumatori.Bineînteles,pentru a înțelege realmente contribuția în cadrul UE a acestor surse regenerabile,am redat grafic pentru fiecare tip de sursă,aportul procentual realizat din cererea de energie globală pe o anumită perioadă de timp. Mai mult decât atât,pentru a identifica la nivel european producătorii cei mai mari de acest tip de energie,am realizat un TOP 5 țări europene cu capacitatea cea mai mare de energie regenerabilă instalată.

Capitolul 2 vizează în mare parte utilizarea surselor regenerabile de energie la noi în țară. Am reușit să redau prevederile politicilor energie ale UE pe care România trebuie să le respecte cu strictețe,pentru a transpune la un alt nivel potențialul de exploatare al acestor surse.

În acest capitol,din documentele oficiale și studiile efectuate,vom observa că România se află în topul celor mai atractive țări din lume în domeniul energiei din surse regenerabile, ocupând poziția 10 pentru energia eoliană și poziția 24 pentru energia solară. Pe de altă parte, România are un potențial mare pentru producția de energie regenerabilă,fiind considerată țara cu cel mai mare potențial eolian din sud-estul Europei.

Capitolul 3 prezintă în detaliu potențialul României în domeniul utilizării surselor regenerabile de energie.Sunt redate grafic analize anuale comparative ale resurselor naționale de energie primară,structura resurselor în anul 2014,estimarea pe termen lung a producției de energie electrică din surse regenerabile,etc.

Am punctat de asemenea și premisele care stau la baza surselor de energie regenerabilă și am transpus în lucrare strategia României privind sursele regenerabile de energie.

Vom observa că în România,cele mai multe investiții s-au realizat în energie eoliană și hidro,iar cele mai puține,în energie solară și biomasă.

Cel de-al patrulea capitol,reprezintă partea practică a lucrării.Aici este realizat studiul de caz,în care obiectivul principal a fost dezvoltarea unui sistem de energie regenerabilă pentru o unitate turistică. Am ales instalarea unui sistem de instalație cu eoliene la o unitate de cazare din Vama Veche,județul Constanța.Pentru a putea efectua analize multiple și fezabile,s-a folosit aplicația RETScreen Clean Energy Project Analisys Software.

Aplicația RETScreen estimează puterea în inițiale pe baza caracteristicilor terenului,a curbei cumulate a debitului și a înălțimii de cădere.

Utilizarea acestei aplicații relativ simplu de folosit,ar putea duce în viitor la o mai ușoară implementare a proiectelor de acest gen,în folosul unor comunități izolate sau care doresc o energie foarte ieftină pe termen lung,a cărei producere nu va afecta mediul înconjurător.

Din analizele generate de această aplicație,se poate spune că investiția în dezvoltarea unei astfel de instalații este una benefică atât pentru mediu cât și pentru utilizatorii săi.

Producția și consumul de energie exercită presiuni considerabile asupra mediului,care includ contribuții la schimbările climatice,deteriorarea ecosistemelor naturale și producerea de efecte negative asupra sănătății umane.

Cu privire la viitorul politcii energetice,la nivelul Europei sunt vizate promovarea și dezvoltarea continuă a combustibililor solizi,lichizi,a gazului natural,a energiei nucleare și a surselor regenerabile de energie.

Specialiștii în domeniu prevăd un viitor strălucitor,atât în dezvoltarea energiei solare,cât și a celei eoliene.Toate statele membre iau în considerare provocările privind realizarea pe scară largă a securității energetice,respectiv asigurarea securității aprovizionării cu energie,utilizarea eficientă a resurselor și soluțiile inovatoare pentru energia regenerabilă.

În concluzie,consider că cea mai bună alternativă la exploatarea excesivă a resurselor clasice,o constituie pe de o parte,diversificarea resurselor necesare producerii de energie din surse regenerabile,iar pe de altă parte,creșterea eficienței energetice (inclusiv prin mecanisme de cogenerare),fapt relevat și în studiul de caz prezentat în această lucrare.

ABSTRACT

One of the main concerns at the global level of the XXI century,was and still is,the energy.The increase number of the population on the globe and plans for economic development of all member,involve in this respect the increase in consumption of energy already limited.For this reason,have developed questions with regard to the provision of energy on the future economic competitiveness of the various sources of energy and their impact on the environment.

In obtaining electrical energy so necessary to each day,it uses a different form of energy i.e. the one turn.The electrical energy is used most often and is the result of the harnessing of steam,the following the fire fuels to electricity generation and heat shields.

Multiple causes of pollution have led,in recent decades,that the protection of the environment to become one of the most important and most serious problems of humanity.Due to economic development,the pressure on the ability of the planet to meet the requirements in terms of resources and absorption of pollution is constantly growing.Thus,the company must make efforts to reduce the negative impact of economic growth on the environment.

The energy producers is a natural resource that cannot be produced,increased,reclaimed or reused in corresponding amounts of consumption.They are present many times in fixed quantities,limited or are consumed much more rapidly than it can nature to reproduce.

Non-renewable sources of energy are divided into: fossil fuels and nuclear fuel.Coal,oil and natural gas belong to the category of fossil fuels.

Some of the most important sources of renewable energy are biofuels,hydroelectric energy,energy solar,wind and geothermal energy.

The need for energy is dictated by the need for economic growth in the highly developed (USA, Japan, Germany, France etc),but also in the least developed countries (China,India,Brazil, South Africa,Central and Eastern Europe,etc.).It also takes energy is faced with depletion of conventional energy – coal,crude oil and natural gas – and with unfair distribution of these sources,from a geographical point of view.

I have chosen as the subject of this project "The analysis of the Romanian progress in the field of the use of renewable sources of energy”,having as practical application to achieve a system with renewable sources of energy,for the supply of electricity on average 150KWh/month,a accommodation units located in the Dobrogea area.Renewable source of power used is wind energy.

The conversion into electrical energy is done via the wind system,which it is presented in the context of the work.

The first two chapters of the work shall be structured in such a way as to be able to easily understand the concepts of electric energy,renewable sources of energy but also the differences between them.In Chapter 1,were submitted to the theoretically the renewable energy sources and their characteristics.It is also referred to the potential of renewable sources at European level,and the data shall be demonstrated by the quoted sources,official documents.We will notice reprezente analyzes carried out graphics in this chapter shows the evolution in time (years) renewable sources of energy.

In this chapter,are shown on the short types of renewable sources and their features,the advantages and disadvantages of the use by consumers.Of course,in order to understand the really contribution within the EU framework of these renewable sources,I played graph for each source type percentage contribution made by the request for the global energy over a certain period of time.More than that,to identify at European level the largest producers of this type of energy we have made a TOP 5 European countries with the capacity of the greater than renewable energy installed.

Chapter 2 relate in large part to the use of renewable sources of energy in our country.I managed to render the provisions of the energy policies of the EU on which Romania must comply strictly adhered to in order to transpose at a different level of the potential of exploitation of these sources.

In this chapter,of official documents and studies carried out,we can notice that Romania is in the top of the most attractive country in the world in the field of energy from renewable sources,taking up position 10 for wind energy and position of the 24 for the solar energy. On the other hand,Romania has a great potential for the production of renewable energy,being considered the country with the highest wind potential in the south-east of Europe.

Chapter 3 describes in detail,the Romanian potential in the field of the use of renewable energy sources.Are rendered graphic annual analysis comparative tests of national resources of primary energy,the structure of the resources in the year 2014,an estimate of the long-term production of electricity from renewable sources etc.

I scored also and the premises which are the basis of renewable energy sources and we are to be transformed into work strategy Romania on renewable energy sources.

We will notice that in Romania,most investments were made in wind energy and hydro, and the less in the energy solar and biomass.

The fourth chapter,represents the practical part of the work.In this chapter,the study is being performed to the case in which the main objective was the development of a system of renewable energy in a tourist or a home.We have chosen to install a system of plant with wind power to a unit accommodation in Vama Veche,Constanta county.To carry out the analyzes and multiple feasible,has used the RETScreen Clean Energy Project Analisys Software.

The RETScreen estimates the power in the initial on the basis of the characteristics of the land,the curve of the aggregate of the flow and height of falling.

Use this application relatively simple,could lead in the future to facilitate the implementation of the projects of this kind,for the account of isolated communities or who want a very cheap in the long term,whose production will not affect the environment.

The analyzes generated by this application,it can be said that the investment in the development of such installations is one beneficial both for the environment and for its users.

Production and consumption of energy exercise considerable pressures on the environment,which include contributions to climate change,damage to natural ecosystems and the production of negative effects on human health.

With regard to the future of energy politcii, in Europe are affected the promotion and the continued development of solid fuels,liquid,of natural gas,nuclear energy and renewable sources of energy.

Specialists in the field provide a bright future,both in the development of solar energy,as well as the wind.All Member States shall take into account the challenges on the achievement of the widespread availability of energy security,namely ensuring security of energy supply,the efficient use of resources and innovative solutions for renewable energy.

Accordingly,on medium and long term,the best alternative to excessive exploitation of resources fever of energy in response to the increase in demand for consumption,to the increase in the prices of electricity and thermal power and to prevent the emergence of global warming is on the one hand,the diversification of resources for the production of energy through the use of renewable energy sources,and on the other hand increase energy efficiency (including through mechanisms of cogeneration),showed that in fact and in the case study presented in this work.

INTRODUCERE

În prezent,energia este obținută din resurse energetice minerale:cărbune,petrol,gaz natural.Din păcate, rezervele acestor combustibili sunt epuizabile.

Deoarece utilizarea lor este nerațională, poluarea atmosferei se intensificã. În momentul în care ardem combustibilul, în atmosferă se degajă dioxid de carbon.Atunci când concentrația de dioxid de carbon crește, în atmosferă se instalează așa-numitul „efect de seră”.Pe lângă dioxidul de carbon rezultat în urma procesului de ardere, în atmosferă se mai emană oxizi de sulf și de azot. Aceștia din urmă, intră în reacție cu alte gaze și cu vaporii de apă.Ca rezultat, apare fenomenul ploilor acide. În timpul procesului de ardere a cărbunelui, în atmosferă se elimină praf, funingine, sulf, clor, fluor, zinc, plumb, nichel ș.a. În urma acestor eliminări, în orașele mari, precum și în centrele industriale, se formează smogul. Ca soluție de diminuare a acestor efecte cu impact negativ asupra mediului și sănătății omului, există sursele energetice alternative, benefice atât omului,cât și mediului.

La nivel mondial există o diversitate de surse de energie. Acestea se clasifică în două mari categorii: regenerabile și neregenerabile.

Energia neregenerabilă este o resursă naturală care nu poate fi produsă, crescută, regenerată sau refolosită în cantități corespunzătoare consumului. Sunt prezente de multe ori în cantități fixe, limitate sau sunt consumate mult mai repede decât poate natura să le reproducă.

Sursele neregenerabile de energie se împart în: combustibili fosili și combustibil nuclear. Cărbunele, petrolul și gazele naturale fac parte din categoria combustibililor fosili.

Câteva dintre cele mai importante surse de energie regenerabilă sunt biocombustibilii, energia hidroelectrică, energia solară, energia eoliană și energia geotermală.

În obținerea energiei electrice atât de necesară în fiecare zi, se utilizează o altă formă de energie și anume, cea pe care o transformăm. Energia electrică este folosită cel mai des și este rezultatul transformării energiei aburului, în urma arderii combustibililor la centralele electrice și termice.

Una dintre marile preocupări la nivel global ale secolului XXI,a fost și este energia. Creșterea numărului populației pe glob și planurile de dezvoltare economică ale tuturor statelor,implică în acest sens creșterea consumului energetic deja limitat. Din acest motiv, s-au dezvoltat întrebări cu privire la furnizarea de energie pe viitor, la competitivitatea economică a diverselor surse de energie și la impactul acestora asupra mediului înconjurător. Astfel, geopolitica îi determină pe participanții săi să ia în calcul „totalitatea preocupărilor actorilor prezenți pe scena internațională și este permanent interesată de calculele unora sau altora, de obiectivele ce vizează cooperarea sau destinderea relațiilor,dar și utilizarea forței,sau de jocurile viclene„. De pildă, Orientul Mijlociu și acțiunile teroriste din ultimii ani,unde efectele acestora au fost destul de majore asupra geopoliticii energetice, în special ale petrolului – zona numai reprezintă un spațiu sigur pentru marile economii și puteri.

Cauzele multiple ale poluării au determinat în ultimele decenii,ca protecția mediului să devină una dintre cele mai importante și mai serioase probleme ale umanității.Datorită dezvoltării economice,presiunea asupra capacității planetei de a răspunde cerințelor în materie de resurse și de absorbție a poluării e în continuă creștere.Astfel, societatea trebuie să facă eforturi pentru a reduce impactul negativ exercitat de creșterea economică asupra mediului înconjurător.

Având în vedere că resursele neregenerabile de energie sunt pe cale de epuizare și pentru ca Uniunea Europeană să ajungă la o pondere a energiei din surse regenerabile de energie în consumul final brut de energie de 20% până la orizontul anului 2020,s-au stabilit obiective naționale obligatorii pentru fiecare stat membru,incluzând România,pentru care obiectivul național este de 24%.Astfel,România trebuie să creeze un cadru legal și mecanisme de direcționare a fondurilor europene în valorificarea surselor regenerabile de energie.Este important să amintim faptul că Regiunea Centru dispune de un potențial ridicat în ceea ce privesc sursele regenerabile de energie, cel mai mare potențial deținându-l biomasa.

CAPITOLUL I – Contextul dezvoltării utilizării surselor regenerabile de energie

Surse regenerabile de energie (SRE)- reprezintă surse regenerabile de energie,altele decât combustibilii fosili (eoliene, solare, geotermale, valuri, maree, hidro, biomasă, gazul din deșeurile urbane, gazul de la instalațiile de tratare a apelor uzate și biogazul).

SRE reprezintă instrumentele fundamentale în procesul de diversificare a surselor de energie existente și cel mai probabil vor fi substituenți ai surselor de energie bazate pe combustibili fosili. Utilizarea SRE în detrimentul celor bazate pe combustibili fosili, poate diminua substanțial gazele cu efect deseră, mai ales de CO2 și de alți agenți poluanți. Mai mult decât atât, utilizarea SRE crește independența economică a utilizatorilor care dezvoltă asemenea surse de energie. Astfel, Uniunea Europeana (UE) este dependentă de gazul rusesc, iar Rusia se folosește de această dependență pentru a constrânge politic UE să nu protesteze față de anumite activități desfășurate de Rusia în diferite zone.

SRE au un potențial energetic major și prezintă disponibilități nelimitatede utilizare pe plan local și național. În valorificarea SRE există trei principii importante conferite de acestea: accesibilitate,disponibilitate și acceptabilitate.

Figura 1.1 Contribuția SRE în consumul de energie primară în perioada 1990 – 2012

Sursa:Eurostat, Energy from renewable sources, March 2015

(http://ec.europa.eu/eurostat/statistics-explained/index.php/Energy_from_renewable_sources)

Producția de energie primară din SRE are o tendință de creștere pe termen lung. Între anii 1990 și 2013,ea a crescut cu 170% (o rată medie anuală de creștere de 4,4%). Cu toate acestea, în anul 2011, producția primară a SRE a scăzut cu 0,4%. Acest lucru s-a datorat, în principal, variației anuale ce a avut loc în producția de hidroenergie. Acesta este doar al doilea motiv de scădere, înregistrat în anul 1990.

Primul, înregistrat în 2002 (-2,4%) a fost, de asemenea, o consecință a variației hidroenergetice. Directiva privind energia regenerabilă prevede că – în scopuri contabile – hidroenergia și producția de energie eoliană prezinta variații anuale normale. În 2013, producția de energie primară din sursele regenerabile de energie a crescut cu 6,6%, comparativ cu anul 2012. Fațã de producția primară de acum 5 ani, în prezent, aceasta este cu 39% mai mare.

La nivel european, este recunoscut faptul că potențialul de soluționare a problemei din sectorul energetic este destul de major și ca în același timp poate crea consecințe grave în condițiile în care nu se acționează corect la nivelul schimbărilor climatice. Ca resursele energetice să poată ajunge o problemă de securitate, este necesar ca toate statele lumii să elaboreze politici energetice și strategii în domeniu. Pentru ca aceste provocări să fie depășite, Comisia Europeană sprijină UE în promovarea unei politici energetice ce are la bază dezvoltarea durabilă, securitatea energetică și competitivitatea. Importurile de energie din Rusia, au accentuat preocuparea UE față de politica energetică. „ Poziția geostrategică a României va fi valorificată în planul asigurării stabilității, dezvoltării economice, promovării proiectelor de infrastructură transcontinentală, asigurării securității rutelor energetice și de transport. De asemenea, România se aliniază politicilor NATO și UE,de sprijinire a democratizării și oferire de asistență și de securitate a statelor din regiune.”

Apariția sistemelor pentru producerea energiei electrice care utilizează SRE (în special eoliană și solară),s-a datorat în primul rând necesității reducerii nivelului emisiilor poluante ale centralelor electrice convenționale. Drept rezultat al conștientizării factorilor care influențează negativ mediul, aceste sisteme s-au dezvoltat și au evoluat continuu, în prezent fiind o mare diversitate de astfel de sisteme, atât din punctul de vedere al puterii instalate, dar și al schemelor utilizate. Formarea unor noi politici și chiar filozofii pentru energie, precum dezvoltarea durabilă, a stimulat și mai mult utilizarea SRE pentru producerea de energie electrică.Delimitarea conceptuală a acestor resurse regenerabile,privind aspectul potențialului,avantajelor, dezavantajelor, impedimentelor tehnico-economice, precum și a perspectivelor,are o importanță majoră.

Noua directivă privind energia din surse regenerabile adoptată prin codecizie la 23 aprilie 2009 (Directiva 2009/28/CE, de abrogare a Directivelor 2001/77/CE și 2003/30/CE) a stabilit obiectivul obligatoriu ca, până în 2020, o proporție de 20 % din consumul de energie al UE să provină din surse regenerabile de energie.

Directiva impune statelor membre o serie de măsuri de încurajare a producției de energie electrică din SRE și crearea de facilități pentru agenții economici care valorifică astfel de resurse.Principalele prevederi ale Directivei sunt: stabilirea unei cote-țintă pentru fiecare țară, privind utilizarea de energie electrică produsă din SRE; introducerea unor scheme financiare de suport pentru producția din SRE; simplificarea procedurilor administrative pentru proiectele ce valorifică SRE; acces garantat și prioritar la rețelele de transport și de distribuție pentru energia electrică provenită din SRE; garantarea originii energiei electrice produse din SRE.

La nivel mondial, puterea instalată în Comunitatea Economică Europeană a crescut în 18 ani de la 6,1 GW (1996) la 472GW (2014).Această evoluție este prezentată în figura de mai jos.

Figura 1.2 Puterea instalată în Comunitatea Economică Europeană la nivel mondial (1996 – 2014)

Sursa: Status of Renewables 1996 – 2014- Global Status REPORTS

(http://www.ren21.net/)

În sectorul energetic din majoritatea statelor europene s-au produs transformări majore determinate de necesitatea creșterii siguranței în alimentarea cu energie a consumatorilor,iar în cadrul acestei cerințe sursele regenerabile de energie oferă o soluție viabilă,inclusiv aceea de protecție a mediului înconjurător.

Siguranță alimentării cu energie a consumatorilor din statele membre ale Uniunii Europene este asigurată în mod obligatoriu prin luarea în considerare a importurilor,în condițiile liberalizării pieței de energie și în conformitate cu nevoia stringentă de atenuare a impactului asupra mediului climatic planetar.

Caracteristicile energiei regenerabile

Agenția Internațională pentru Energie definește energia regenerabilã astfel: „Energia regenerabilă este energia provenită din procese naturale,care se repetă în mod constant. În formele ei variate,provine direct sau indirect de la soare,sau din căldura generată în scoarța terestră. Sunt incluse în această definiție energiile provenite din soare, vânt, biomasă, geotermal, amenajări hidro și resurse marine, biocombustibili și hidrogen obținut din surse regenerabile”.

În prezent, necesarul de energie primară la nivel mondial,este acoperit în proporție de cca. 85% din cărbune, petrol și gaze naturale, resurse epuizabile și poluante. Energia hidro acoperă cel mult 7% din energia primară, iar energia nucleară nu mai mult de 6,5%. Singurele surse de energie,a căror pondere poate și trebuie sa crească masiv în anii ce vin,sunt sursele regenerabile.

Figura 1.3 Energia consumată la nivel european (1980 – 2030)

Sursa: World energy, technology and climate policy outlook – WETO 2030

(http://europa.eu.int/comm/research/)

În ceea ce privește consumul de combustibili,contribuția de gaze naturale crește puternic ȋn perioada 2000-2030,în detrimentul cărbunelui,lignitului și petrolului.La sfârșitul acestei perioade,gazele naturale vor reprezinta 27% din consumul total de energie al UE și vor deveni al doilea cel mai utilizat combustibil,urmat de petrol (39%),dar nu înaintea de cărbunelui și lignitului (16%).

SRE sunt multiple, sunt larg raspandite, nepoluante și disponibile pe aproape toată suprafața Pamântului,ȋnsã bineînțeles cu intensități diferite. Ele provin direct sau indirect de la soare, putând fi folosite pentru producerea directă a căldurii sau pot fi convertite în electricitate.

Valorificarea potențialului surselor regenerabile de energie conferă premise reale de realizare a unor obiective strategice privind creșterea siguranței în alimentarea cu energie prin diversificarea surselor și diminuarea ponderii importului de resurse energetice,respectiv,de dezvoltare durabilă a sectorului energetic și protejarea mediului înconjurător.

În prezent, tehnologiile nepoluante producătoare de energie electrică, se găsesc în diferite stadii de dezvoltare. În anul 1998, în Uniunea Europeană, energia electrică provenită din surse regenerabile era utilizată în proporție de 13,9% din totalul de energie electrică produsă. La nivel mondial, aceste surse regenerabile livrează cantități de energie diferite,așa cumne este descris în tabelul 1.1.,unde se face referire la energia livrată anual pe metru pătrat al suprafeței Pământului,pentru 5 surse regenerabile de energie.

Tabelul 1.1 Energia livrată anual de principalele SRE

Sursa: Institutul Național de Statistică, Balanța Energetică a României

(http://www.insse.ro/cms/files/publicatii/balanta%20energetica%202012.pdf)

SRE nu se bazează pe disponibilitatea în viitor a surselor convenționale de energie, natura lor fiind predominant descentralizată. Acest lucru are efect asupra economiilor noastre,fiind mai puțin vulnerabile în fața alimentării cu energie volatilă. Prin urmare, SRE constituie unul dintre pionii principali ai unui viitor energetic durabil.

Tipuri de energie regenerabilă

În cadrul UE, SRE constituie obiective naționale în sistemul de producție energetică.Așa cum s-a indicat și în paginile anterioare, obiectivul general este creșterea procentului de energie regenerabilă din consumul energetic total și a producției de energie regenerabilă pe piața internă.Sursele regenerabile de energie sunt: Soarele, vântul, apa râurilor și oceanelor, Pământul și biomasa. Toate aceste surse de energie există datorită energiei Soarelui.

Energia eoliană

Energia eoliană sau energia generată de către vânt este cunoscută ca fiind o sursă energetică de aproape 10 mii de ani. Energia vântului se utiliza în trecut în navigația maritimă. Peste tot în lume se observă un potențial eolian major pe litoralurile marine, pe dealuri și munți. Pentru a defini cantitatea de energie produsă pe baza vântului,se iau în calcul trei criterii importante: densitatea aerului, suprafața elicei și viteza vântului.

Astfel,energia eoliană este generată prin transferul energiei vântului,unei turbine eoliene. Turbina eoliană sau generatorul eolian,este unul dintre instrumentele cu ajutorul căruia se poate furniza o sursă de energie regenerabilă. Aceasta produce energie electrică în zonele unde nu există rețea de curent electric și viteza vântului are o medie anuală de cel puțin 4-5 m/s. Cel mai răspândit model de turbină eoliană este cel cu axa rotorului în plan orizontal, în amonte față de vânt, cu 3 palete și cu coadă.

În unele zone de pe glob,cu acțiune puternică a vântului,turbinele acționează în jur de 60% din timpul anului.

Între anii 1999 și 2006,producția energiei eoliene a crescut de aproximativ cinci ori. În anul 2011, la nivelul UE, consumul total intern al energiei eoliene era de 5.4%,iar în România de 1.6 %.

Instalațiile globale de energie eoliană au crescut cu 44.711 MW în 2012, aducând capacitatea totală instalată la 282.482 MW, o creștere de 18,7% adusă la cei 238.035 MW, instalați la sfârșitul anului 2011. Energia eoliană s-a stabilit acum ca o sursă convențională de energie electrică și joacă un rol central în planurile de energie imediate și pe termen lung pentru din ce în ce mai multe țări. După 15 ani de rate medii de creștere cumulativă, la sfârșitul anului trecut,instalațiile eoliene comerciale,au ajuns la nivelul de 240 GWîn aproximativ 80 de țări.

Dezvoltarea acestui segment de energie regenerabilă a fost vizibilă cu precădere în SUA, în timp ce în China,față de anul trecut, piața a fost mai lentă. Alte regiuni care s-au remarcat sunt Brazilia cu 1077 MW și Australia cu 359 MW. Tunisia este țara reprezentantă pentru Orientul Mijlociu,cu finalizarea unui proiect de 50 MW. Previziunile pentru Africa sunt optimiste, urmând să devină o piață competitivă în următorii ani.

La nivel european, Germania și Marea Britanie sunt lideri de piață. România, Italia, Polonia și Suedia, reprezintă piețele emergente,cu o contribuție surprinzătoare anul trecut. Pentru anul 2012, Europa a stabilit un nou record de 12,4 GW,ca urmare tuturor evoluțiilor în aceste domenii.

Figura 1.4 Energia eoliană globală instalată cumulat în perioada 1996 – 2012

Sursa: Global Wind Energy Council

(http://www.gwec.net/)

Pe durata anului 2014, 12,819.6 MW de energie eoliană a fost instalatã în toatã Europa, dintre care 11,791.4 MW ,în Uniunea Europeană.Germania (39,2 GW) și Spania (23 GW),au cea mai mare capacitate de energie eoliană instalată cumulativ din Europa. Împreună, ele reprezintă 48,3% din capacitatea totală a UE. Marea Britanie, Franța și Italia,le urmează cu urmatoarele valori: 12,4 GW (9,7% din capacitatea totală a UE), 9,3 GW (7,2%) și,respectiv, 8,7 GW (6,7%).

Figura 1.5 Top 5 state membre UE cu cea mai mare capacitate de energie eoliană instalată

Sursa: EWEA, Wind in power, 2014 European Statistcs, (http://www.ewea.org/fileadmin/files/library/publications/statistics/EWEA-Annual-Statistics-2014.pdf )

Energia solară

Soarele reprezintă principala sursă de energie pe Pământ. Energia solară care ajunge într-o oră la suprafața Pământului,este suficientă pentru a răspund ecererii de energie a tuturor viețuitoarelor timpde un an de zile.

Energia solară reprezintă cea mai curată formă de energie de pe glob și este inepuzabilă.

Constă în radiațiile calorice, luminoase, radio sau alte tipuri emise de către Soare. Scoarța terestră captează o energie totală de 720 x 106 TWh/an.

Tehnologiile pentru energia solară se bazează pe:

Energia solară termică – exclusiv energie termică pentru prepararea apei calde de consum și pentru încălzirea spațiilor (în acest caz împreună cu o sursă clasică auxiliară);

Energia solară fotovoltaică – producerea de energie cu ajutorul celulelor de siliciu.

Pentru ca energia solară să fie captată în mod direct sunt necesare instrumente de tipul colectorilor solari sau panourile solare. Odată ce este înmagazinată,energia poate fi folosită în procesele termice, fotoelectrice sau fotovoltaice. Producția de energie a unui panou de acest tip este de 1kw/mp.

În prezent, energia solară acoperă mai mult de 1% din cererea globală de energie electrică. În trei țări din Europa:Italia, Germania si Grecia,panourile fotovoltaice generează mai mult de 7% din cererea de electricitate. Acest lucru este raportat de Solar Power Europe (anterior EPIA – European Photovoltaic Industry Association).China este cea mai rapidă de pe piață, compania de cercetare Global Data prezentând o nouă capacitate de instalare a energiei solare.Anul trecut, au fost instalate la nivel mondial 40 GW de noi capacități solare, comparativ cu 38.4 GW din 2013.

Figura 1.6 Comparație între tendințele actuale în ceea ce privește capacitatea PV împotriva NREAP (National Renewables Action Plans)

Sursa: EurObserv`ER 2013

(http://www.eurobserv-er.org)

Instalațiile bazate pe panouri solare fotovoltaice produc energie electrică fără costuri de combustibil. O instalație fotovoltaică este compusă din:

panouri fotovoltaice;

acumulatori pentru stocarea energiei și regulatori de încărcare;

invertor pentru transformarea curentului continuu din baterii în curent alternativ.

Panourile fotovoltaice sunt alcătuite din mai multe module. Un modul este compus, la rândul său, din mai multe celule fotovoltaice. Pentru acestea se folosește siliciu. Ele se compun din straturi din material semicoductor dotat în mod diferit (de exemplu cu fosfor, arsen, bor sau iridiu), care au proprietatea de a transforma lumina solară direct în tensiune electrică fără a se consuma. Energia se poate stoca sau se poate folosi direct. Panourile fotovoltaice produc energie electrică 9h/zi (calculul se face pentru condițiile minime, respectiv orele de lumină iarna), care poate fi stocată și utilizată de-a lungul nopții, independent de rețeaua electrică națională.

Instalațiile bazate pe panouri solare termice,captează energia din radiația solară prin intermediul unor tuburi cu flux de apă, ce este încălzită și poate fi utilizată direct sau stocată pentru folosirea ulterioară. Sistemele/ instalațiile solare de încălzire au următoarele componente:

panouri solare;

rezervor pentru stocarea apei calde;

sisteme de racord, de prindere, țevi;

opțional: pompă, boiler electric, sistem de comandă etc.

Figura 1.7 Țările europene cu cea mai mare capacitate de energie solară instalată

Sursa: European Photovoltaic Industry Association

(http://www.solarpowereurope.org/home/)

Germania are, de departe, cea mai mare capacitate de energie solarã fotovoltaicã (PV) în lume și anume 32,4 GW (31%), la sfârșitul anului 2012.Sistemele fotovoltaice recent conectate au adus 7,6 GW în acest an. Panourile solare din Germania au generat aproximativ 23 TWh de energie electrică în anul 2012, dar acoperă doar 3% din consumul total de energie electrică al țării.Analiștii în domeniu cred că acest număr va crește pânã la 25% înainte de 2050. Germania are ca obiectiv,o capacitate totală de 66 GW până în 2030, cu o creștere anuală de 2,5-3,5 GW.

Energia geotermală

Energia geotermală este o formă de energie obținută din căldura aflată în interiorul Pãmântului. Apa fierbinte și aburii captați în zonele cu activitate vulcanică și tectonică, sunt utilizate pentru încălzirea locuințelor și pentru producerea electricității.Energia geotermala este,de asemenea,o formă de energie regenerabilă.

Prima instalație industrială de producere a energiei electrice din energie geotermală,afost realizată în anul 1931 la Larderello,în Italia. Aceasta folosea o turbină pentru destinderea aburului supraîncălzit,furnizat de o sondă de extracție. Acest tip de zăcământ geotermal este foarte rar întâlnit în lume.Prima instalație industrială care folosea pentru producerea energiei electrice abur saturat uscat,separat la suprafață de aburul produs de zăcământ,a fost dată în funcțiune în anul 1958 la Wairakei,în Noua Zeelandă.

Energia geotermală reprezintă mai multe tipuri de energie termică, pe care le conține scoarța terestră. Cu cât se coboară mai adânc în interiorul scoarței terestre, temperatura crește și teoretic energia geotermală poate să fie utilizată tot mai eficient, singura problemă fiind reprezentată de adâncimea la care este disponibilă această energie.

În Europa, pentru utilizarea energiei geotermale în scop de încălzire directă,există o putere instalată de cca. 1200 MW,iar în lume de cca. 10.000 MW. Creșterea totalului puterilor instalate va fi modestă din cauza restricțiilor tehnice; se estimează o creștere de cca. 12% și în special în sud-estul Europei.

Din punct de vedere al potențialului termic, energia geotermală poate fi clasificată în două categorii:

Energie geotermală de potențial termic ridicat;

Energie geotermală de potențial termic scăzut.

La nivel global,până la sfârșitul anului 2015,capacitatea energiei geotermaleva crește pânã la 89%, în conformitate cu cele mai recente informații disponibile de la GlobalData. La sfârșitul anului 2008,capacitatea va crește până la peste 20.800 MW în următorii șase ani.

Figura 1.8 Prognoza energiei geotermale în perioada 2008 – 2015

Sursa: Geothermal Energy Forecast

(www.globaldata.com)

Potrivit Agenției Internaționale pentru Energie,energia geotermală ar putea reprezenta până în anul 2050 aproximativ 3,5% din producția anuală de energie electrică la nivel mondial și 3,9% din energia pentru încălzire (cu excepția pompelor de căldură sursa de masă).

Figura 1.9 Țările europene cu cea mai mare capacitate instalată de energie geotermală

Sursa: Geothermal Power Generation in the World 2010-2014 Update Report

(https://pangea.stanford.edu/ERE/db/WGC/papers/WGC/2015/01001.pdf)

Biomasă

Biomasa este fracțiunea biodegradabilă a produselor, deșeurilor și rezidurilor de origine biologică din agricultură (inclusiv substanțe vegetale și animale), silvicultură și industriile conexe, inclusiv pescuitul și acvacultură, precum și fracțiunea biodegradabilă a deșeurilor industriale și municipale.

Biomasa contribuie cu 14% la consumul mondial de energie primară, iar pentru trei sferturi din populația globului care trăiește în țările în curs de dezvoltare aceasta reprezintă cea mai importantă sursă de energie.

La nivelul Uniunii Europene se preconizează crearea a peste 300.000 de locuri de muncă în mediul rural, tocmai prin exploatarea biomasei. În prezent, în UE, 4% din necesarul de energie este asigurat din biomasă.Agenția Internațională pentru Energie estimează că în Europa, resursele de petrol se vor epuiza în 40 de ani, cele de gaze naturale în 60 de ani, iar cele de cărbune în 200 de ani, lucru care s-ar traduce prin faptul că, peste aproximativ 20 de ani, Europa va fi nevoită să importe 70% din necesarul de energie.Ca urmare a acestui fapt, statele UE au fost nevoite să găsească surse regenerabile. Uniunea Europeană își dorește ca până în anul 2020, 20% din consumul de energie al statelor comunitare să fie asigurat din surse regenerabile.

Prin utilizarea biomasei se reduc semnificativ emisiile de gaze de seră. Dioxidul de carbon pe care îl eliberează biomasa în timpul arderii este contra balansat 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.

Producerea de energie din biomasă se bazează pe trei tipuri de combustibil: biomasă solidă, biogaz și fracțiunea biodegradabilă a deșeurilor municipale solide. Potrivit AEBIOM, EUROSTAT și EurObserv'ER, producția de bioelectricitate din biomasă solidă a ajuns la 57.76 TWh în 2008, comparativ cu 51,8 TWh în 2007, și 20,3 TWh în anul 2001.

Figura 1.10 Utilizarea bioenergiei pe sectoare în anii 2010 și 2035

Sursa: Biomass in the energy industry, 2014

(http://www.bp.com/content/dam/bp/pdf/sustainability/group-reports/ESC_biomass_handbook.pdf)

Procentul de utilizare a bioenergiei înregistrează de la 53EJ,în 2010 la 79EJ,în 2035. Procentul destinat folosirii căldurii prin metode tradiționale (de încălzire și gătit) va scădea considerabil; procentul aplicat folosirii căldurii prin metode moderne de producție rămâne aproape neschimbat în scenariul 2035; în timp ce proporțiile utilizate pentru putere și transportul prin metode moderne vor înregistra creșteri semnificative.

Energia Hidro

Resursele hidraulice de energie se regenerează continuu prin aportul natural al energiei solare.Sursa primară a energiei hidraulice este radiația solară și circuitul apei în natură. Radiația solară produce evaporarea (în special de pe oceanul planetar), norii încărcați cu vapori de apă se deplasează către uscat, în anumite condiții condensează, precipitațiile cad pe suprafața uscatului și o parte din volumul de apă formează scurgerea de suprafață. Scurgerea de suprafață, concentrată ca debit șicădere, este sursa hidraulică valorificată ca hidroenergie și este evident regenerabilă.

La nivel mondial, potențialul tehnic al hidrocentralelor mici este estimat la 200 GW.Doar 5% din hidroenergia la scară mică nu a fost încă exploatatã.

De fapt, în Europa micile hidrocentralele au un potențial neexploatat enorm, care ar putea permite să aducă o contribuție semnificativă la necesarul de energie în viitor.

Tabelul 1.2 Topul țărilor hidroenergetice din Europa

Sursa: DNV GL 2015 Hydroenergy, Policy Report, June 2015

(www.dnvgl.com/energy)

Beneficiile energiei regenerabile

Avantajele utilizării surselor regenerabile de energie asupra mediul înconjurător sunt inconfundabile. Agenția pentru Protecția Mediului (EPA) evidențiază importanța de a produce energie, fără a crea emisii nocive de gaze sau de a polua aerul. La nivel individual, folosind multe dintre surselor regenerabile de energie,vom contribui la reducerea emisiei de dioxid de carbon, deoarece sursele alternative,cum ar fi:energia solară,energia eoliană,hidroenergia,nu produc emisii.

Multe forme de energie din surse regenerabile nu produc deșeuri solide și diminuează producerea poluării.Alegerea energiei regenerabile poate reduce foarte mult impactul nociv asupra mediului global.

EPA indică faptul că numărul mare de surse regenerabile de energie disponibile,este unul dintre punctele forte fundamentale ale energiei regenerabile. Prin trecerea la un sistem care implică mai multe surse regenerabile de energie,societățile se vor bucurade o energie variată și stabilă în același timp,cu o aprovizionare continuă.

În plus față de toate beneficiile mediului,EPA evidențiazãși beneficiile economice ale utilizării energiei regenerabile. Investiția în energia regenerabilă poate duce la crearea de noi locuri de muncă în toate domeniile, de la instalare pânã la producție.

În perioada 2005-2009, în UE numărul locurilor de muncă în domeniul energiei regenerabile a crescut de la 230.000 în anul 2005 la 300.000 în 2006, 360.000 în 2007, 400.000 în 2008, ajungând la 550.000 în 2009.

Utilizarea în sine a energiei din surse regenerabile, nu este lipsită de riscuri. Consumabilele variază în funcție de disponibilitatea naturii, iar costurile pot fi relativ mari comparativ cu aprovizionarea cu energie tradițională. În ultimii ani, cu toate acestea, costurile pentru sursele regenerabile de energie au fost mai mici, în timp ce costurile pentru combustibilii fosili (inclusiv taxa pe carbon) au crescut. Astfel,sursele regenerabile de energie au devenit mai competitive și creșterea mondială a capacității pentru energia eoliană și solară,a fost timp de 10 ani de aproximativ 20% /an.

La nivelul Uniunii Europene,actualul sistem energetic este puternic dependent de combustibili fosili, peste jumătate din consumul de energie primară fiind importat.Caracterul epuizabil în timp al combustibililor fosili,poluarea produsă prin arderea acestora și accentuarea efectului de seră care conduce la încălzirea globală a impus identificarea și altor resurse de energie, regenerabile și inepuizabile.Astfel,la nivelul Uniunii Europene,s-a formulat o serie de politici și măsuri privind utilizarea resurselor regenerabile de energie.

CAPITOLUL II – Utilizarea surselor regenerabile de energie în România

Energia din surse regenerabile se produce în România la oscarã destul de mică, în timp ce potențialul de exploatare este major.Necesitatea dezvoltării surselor regenerabile de energie nu mai poate fi prezentatădoar ca o voințãde a completa sursele tradițioanle de energie și eventual de a diminua dependența de importurile resurselor tradiționale. Această nevoie trebuie privită din punctul de vedere al constrângerilor legislative în vigoare.

Astfel că, România, membră a UE, va trebui să respecte cu strictețe prevederile politicilor energetice ale UE:

Reglementarea în scopul concurențeise referă la liberalizarea piețeienergiei, adică aplicarea regulilor concurenței asupra monopolurilor existente în domeniul producerii, transportului și distribuției de energie;

Integrarea piețelor energieipresupune cooperarea între autoritățile naționale pentru realizarea interconectării sistemelor naționale detransport;

Siguranța alimentării cu energie privește atât asigurarea unor resurse diversificate, cât și livrările către consumatori. În perspectivă globală, creșterea populației duce la creșterea necesităților vitale deenergie;

Utilizarea eficientă a energiei, în condițiile liberalizării prețurilor,diversificării surselor de alimentare către consumatori și protecției mediului;

Protecția mediului, ce presupune reducerea ploilor acide și a emisiilor gazelor cu efect de seră, prin introducerea celor mai performante tehnologii și creșterea ponderii energiilor nepoluante.

Toate aceste direcții sunt pilonii principali ai Comunicării CE “Limitarea schimbărilor climatice la 2°C – Opțiunile politice la nivel european și mondial pentru 2020 și perioada următoare”

Pentru ca fiecare direcție menționată mai sus să poată fi îndeplinită cu succes la termen, Europa va trebui să se dezvolte într-o putere economică cu o eficiență energetică ridicată și cu emisii reduse de CO2. Mai précis, economia să fie butonul de activare al unei noii revoluții industriale.

Date generale privind utilizarea surselor regenerabile de energie ȋn Romania

Mai jos sunt prezentate câteva date generale specifice utilizării și dezvoltării surselor regenerabile de energie în cadrul României:

România este situată în partea de sud-est a Europei Centrale. Cu opopulație de 21,5 milioane de locuitori, o suprafață de 238.391 km2, România este organizată în opt regiuni dedezvoltare și 42 de județe. Începând cu 1 ianuarie 2007, România este membră a Uniunii Europene. Energia primară a țãri este variată, dar redusă din punct de vedere al cantității: țiței, cărbune, gaze naturale, minereu de uraniu și un potențial deosebit de valorificat al resurselor regenerabile.

România este cel mai mare producător de petrol din Europa Centrală și de Sud-Est, iar cererea internă depãșește producția. Având în vedere criza economică, cererea de energie va fi în continuă creștere, iar rezervele de țiței și gaze naturale vor fi din ce în ce mai limitate.

România ocupă locul opt între statele membre ale Uniunii Europene,după ponderea energiei obținute din surse regenerabile în consumul final brut, în 2013.

Cea mai mare pondere în producția de energie primarã a României o are cea de gaze naturale. Această producție este în scădere (de la 10.9 mil. tep în 2001,la 9 mil. tep în 2008) datorită tendinței de epuizare a zăcămintelor. Menționăm că România a deținut zăcăminte importante de gaze naturale, vârful de producție fiind înregistrat în anul 1984 (cca. 28 mil tep).

Producția de țiței este de asemenea în scădere (de la 6.1 mil tep în 2001,la 4.6 mil tep în 2008). În acest context țițeiul a trecut pe locul trei într-un clasament intern al vectorilor energetici. Se prognozează o continuare a tendințelor de scădere a producției de țiței și gaze naturale cu un ritm de cca 4 % anual.

Industria extractivă a cărbunelui a cunoscut o restructurare profundă în perioada 1997-2000 și a manifestat o tendință de scădere.

România utilizează energie nucleară pentru producerea de electricitate utilizând tehnologia CANDU. În anul 1996 a fost pus în funcțiune primul grup de 708 MW la centrala de la Cernavoda,pe malul Dunării. În anul 2007 a fost pus în funcțiune al doilea grup de aceeași putere, pe același amplasament.Pentru deceniul următor a fost planificată punerea în funcțiune a grupurilor 3 și 4,iar după anul 2020 realizarea unei noi centrale nucleare pe un alt amplasament.

Principalele surse regenerabile utilizate în România sunt energia hidro și biomasa. Energia hidro are o pondere de cca.5 % în producția de energie primară la nivel national și o pondere de cca.30 % în producția de energie electrică. Producția prezintă variații de la un an la altul,înfuncție de condițiile meteorologice. Biomasa (lemne de foc) se utilizează pe scară largă în România în special în mediul rural.Tehnologiile utilizate sunt cele tradiționale.

Tabelul 2.1 Evoluția consumului de energie în perioada 2000 – 2012 pe teritoriul României (GWh)

Sursa: Institutul Național de Statistică – Balanța energetică și structura utilajului energetic

(http://www.insse.ro)

2.2. Tipurile predominante de energie regenerabilă

Formele predominante de energie alternativă în România sunt energia solară, eoliană, geotermală, hidroenergia și biomasa.

Este necesar ca aceste noi resurse să înlocuiască treptat resursele tradiționale epuizabile, asigurând protecția mediului natural și securitatea energetică. Sectorul energetic are o importanță vitală pentru dezvoltarea economică și socială și pentru îmbunătățirea calității vieții populației.Asigurarea alimentării cu energie în volum suficient și accesul larg la serviciile energetice, în special la cele ecologice provenite din surse regenerabile, este o exigență de bază a dezvoltării durabile.

În prezent, România se află în topul celor mai atractive țări din lume în domeniul energiei din surse regenerabile, ocupând poziția 10 pentru energia eoliană și poziția 24 pentru energia solară.

România are un potențial mare pentru producția de energie regenerabilă, fiind considerată țara cu cel mai mare potențial eolian din sud-estul Europei.

În România, cele mai multe investiții s-au realizat în energie eoliană și hidro, iar cele mai puține, în energie solară și biomasă. Energia eoliană se situează pe primul loc ca pondere în cadrul proiectelor aflate în curs de derulare (40%, conform Raportului anual de activitate al IHA), apoi hidroenergia (în segmentul incomplet acoperit al microhidrocentralelor, deține 39%), biomasa (16%) și energia solară (5%).

Aplicații ale energiei regenerabile

Dezvoltarea surselor regenerabile de energie,ca resursă energetică globală și nepoluantă,este unul din principalele obiective ale politicilor energetice mondiale,care în contextual dezvoltării durabile,au ca scop reducerea consumurilor energetice,creșterea siguranței în alimentarea cu energie, protejarea mediului înconjurător și dezvoltarea tehnologiilor energetice viabile.

Utilizarea biocombustibililor, precum bio-dieselul, bioetanolul și, într-o proporție mai mică, biogazului, poate fi o metodă importantă de promovare a utilizării mai durabile a energiei în transport și de reducere a dependenței de combustibilii fosili.

Cu ajutorul diverselor instalații,energia solarã se utilizeazã în toate domeniile de activitate și pentru diferite procese cum ar fi: cel mai raspândit pentru încãlzirea apei menajere,pentru producerea de curent electric,pentru uscarea lemnului,pentru desalinizarea apei,etc.Energia solarã este prezentă în utilizarea directă și indirectă în activități din industrie și agricultură, utilizări casnice și utilizări cosmice.

CAPITOLUL III – Potențialul României în domeniul utilizării surselor regenerabile de energie

Energia din surse regenerabile se produce în prezent în România la o scarã foarte restrânsã, în timp ce potențialul de exploatare este considerabil.

Energia primară a României este diversificată, dar redusă din punct de vedere al cantității: țiței, cărbune, gaze naturale, minereu de uraniu și un potențial deosebit de valorificat al resurselor regenerabile.

România este cel mai mare producător de petrol din Europa Centrală și de Sud-Est, iar cererea internă depãșește producția. În acest sens se pot discuta noi obiective pentru dezvoltarea energetică:

Poziția geografică a României oportună pentru participarea activă la dezvoltarea și implementarea proiectelor de petrol și gaze naturale;

Piețele fizice și financiare de energie existente și facilitarea accesului la piețele regionale de energie electrică și gaze naturale cu oprtunități de realizare a serviciilor de sistem la nivel regional;

Investitorii străini și cei autohtoni sunt atrași de climatul investițional, inclusiv pentru privatizarea companiilor aflate în prezent sub influența statului;

Încrederea în funcționarea pieței de capital din România este în creștere, ceea ce facilitează listarea la Bursă a companiilor energetice;

Acordarea libertății totale în ceea ce privește piețele de energie și gaze naturale începând cu anul 2007;

Oportunități crescute pentru investițiile în domeniul eficienței energetice și al resurselor energetice regenrabile neutilizate;

Existența unui important sector hidroenergetic capabil să furnizeze volumul necesar de servicii tehnologice de sistem.

Fondurile structurale Europene pentru dezvoltarea de proiecte în domeniul energiei;

Infrastructuri pentru a exploata resursele energetice bazate pe cărbune și uraniu

Descoperirea de zone favorabile pentru dezvoltarea unor rezerve de lignit și uraniu.

3.1 Tabloul energetic al României

În Europa există două sisteme de promovare a utilizării energiei regenerabile. Un sistem este reprezentat de aplicarea pe o perioadă de 15 ani a unui preț fix al energiei regenerabile, care permite investitorului să-și facă planuri de afaceri, să încheie contracte pe termen lung (ex. Cazul Germaniei). Celălalt sistem consta în aplicarea unui tarif variabil (prețul energiei regenerabile produse este corelat cu prețul mediu de piață al energiei convenționale), dar care este completat cu un sistem de tranzacționare prin mecanisme de piață a certificatelor verzi. În România este practicat în prezent cel de al doilea sistem, piața certificatelor verzi funcționând în România începând cu anul 2005. Astfel, pentru fiecare megawatt de energie obținut prin tehnologii curate, fiecare producător primește de la Transelectrica un certificat verde, care poate fi vândut pe bursă de energie, la un preț între 24 euro și 42 euro, în cadrul OPCOM (Operatorul Pieței de Energie Electricã din România). Limitele minime și maxime de preț sunt stabilite prin Hotãrâre de Guvern: prețul minim este impus pentru protecția producãtorilor, iar cel maxim pentru protecția consumatorilor. Piața certificatelor verzi are la bazã în România un sistem de cote obligatorii, furnizorii de energie electricã din România fiind obligați sã achiziționeze o cotã parte de energie electricã produsã din surse regenerabile, în vederea vânzãrii cãtre consumatorii finali. Pentru 2007, cota stabilitã de ANRE (Autoraitea Națională de Reglementare în domeniul Energiei) este de 3.74%, și pentru anii urmãtori va crește gradual (6.78% în 2009).

Reforma în sistemul energetic Românesc s-a evidențiat încã din anii ’90. Dupã anul 2000 a fost posibilã privatizarea unor companii de distribuție de energie electricã,cu actori internaționali. În 2005 compania multinațională de origine italianã ENEL,a achiziționat Electrica Banat și Electrica Dobrogea, totalizând aproape 20% din piața de distribuție de electricitate din România, iar compania multinațională de origine germanã E.ON,a achiziționat Electrica Moldova, controlând astfel puțin peste 10% din piața de distribuție de electricitate din România.

La nivel general și particular, realizarea unui raport de analiză în domeniul resurselor regenerabile de energie din România,în Regiunea de Dezvoltare Nord-Vest,vine în întâmpinarea preocupărilor manifestate la nivel local/regional,cu scopul de a crește vizibilitatea/transparența informațiilor existente în domeniul surselor regenerabile,dar și pentru a impulsiona utilizarea acestor surse alternative de energie.

România poate dezvolta sisteme de producție pe toate tipurile de surse regenerabile, în funcție de specificul fiecărei zone geografice din țară.

În conformitate cu sursele de energie, sistemele de energie regenerabilă se clasifică astfel: energia eoliană, energia solară, energia hidro, energia geotermală, energia din biomasă: biodiesel, bioetanol, biogaz.

Tabel 3.1 Resursele naționale de energie primară în anul 2014 comparativ cu anul 2013

Sursa: Institutul Național de Statistică, Balanța Energetică și structura utilajului energetic în anul 2014, (http://www.insse.ro/cms/files/publicatii/Balanta%20energetica%20si%20structura%20utilajului%20energetic%20in%20anul%202014.pdf)

Resursele de energie disponibile au totalizat, în anul 2014, 41,7 milioane tone echivalent petrol1) (tep), în creștere cu 1031 mii tep (+2,5%) față de anul precedent. Această creștere s-a datorat atât creșterii producției de energie primară,cât și creșterii importurilor de produse energetice. Dintre principalele resurse de energie primară, cea mai importantă creștere este cea a resurselor de țiței (+1230 mii tep, reprezentând +12,1%). Și resursa de energie electrică a înregistrat o creștere semnificativă, de 604 mii tep (+13,2%). Scăderi au fost la resursele de cărbune și gaze naturale, fiecare scăzând cu 5,3% (-324 mii tep, respectiv -614 mii tep)..

Figura 3.1 Structura resurselor de energie primară în anul 2014 în România

Sursa:Institutul Național de Statistică, Balanța Energetică și structura utilajului energetic în anul 2014

(http://www.insse.ro/cms/files/publicatii/Balanta%20energetica%20si%20structura%20utilajului%20energetic%20in%20anul%202014.pdf)

Producția de energie primară în anul 2014, de 26,3 milioane tep, a crescut cu 461 mii tep față de anul 2013 și a continuat să-și păstreze ponderea semnificativă în totalul resurselor de energie, reprezentând 63,1% din acestea. S-au înregistrat creșteri de producție la energia electrică hidro, eoliană și fotovoltaică (+33,8% față de anul precedent) și cea de gaze naturale (+1,9%).

Tabelul 3.2 Producția prognozată de energie electrică din surse regenerabile de energie pe termen mediu și lung în România

Sursa: Planul Național de Acțiune în Domeniul Energiei din surse regenerabile (PNAER),

(http://www.icemenerg.ro/PROSERV/PNAER.htm)

Unele valori prezentate au fost ulterior reevaluate. Reevaluările au vizat în cele mai multe cazuri creșterea nivelului cantitativ al obiectivelor stabilite, în concordanță cu obiectivele generale la nivel UE și cu angajamentele asumate de România pe parcursul negocierilor de aderare. O comparație între evaluările inițiale pentru anul 2010 și realizările efectiv obținute nu este încă posibilă din lipsă de date statistice. İnformații privind realizările efectiv obținute în ultimii ani vor fi prezentate ulterior.

Dincolo de aspectele cantitative, trebuie arătat că strategia a avut un rol foarte important în a determina o orientare fermă la toate nivelurile în direcția valorificării SRE.

În perioada următoare au fost elaborate mai multe acte legislative/normative vizând promovarea E-SRE.HG 443/2003 privind promovarea producției de energie electrică din surse regenerabile de energie (modificată prin HG 958/2005),a stabilit un set de măsuri, printre care:

Emiterea garanțiilor de origine a energiei electrice produse din SRE pe baza unui regulament elaborat de ANRE;

Emiterea de către ANRE a unor reglementări privind regulile de funcționare a pieții de energie electrică care să prevadă preluarea cu prioritate si comercializarea energiei electrice produse din SRE;

Obligativitatea operatorilor de rețea de a garanta transportul și distribuția energiei electrice produse din SRE fără să pericliteze fiabilitatea și siguranța rețelelor;

Reducerea barierelor de reglementare și a altor bariere in calea creșterii producției de energie electrică din SRE; simplificarea și accelerarea procedurilor de autorizare.

Dezvoltarea sectorului energiilor regenerabile în România are la bază, în principal, următoarele premise favorabile:

Existența unui potențial teoretic important și diversificat de surse regenerabile de energie: hidroenergetic, tehnic amenajabil, de cca. 32.000 GWh/an, care asigură peste o treime (35,7%) din producția de electricitate a țării; eolian, de 14.000 MW putere instalată (17% din total); fotovoltaic (12% din total); biomasă (de origine agricolă și forestieră), reprezentând 7% din cererea de energie primară și 50% din potențialul de resurse. România s-a situat pe locul 10 în topul celor mai atractive state din lume pentru investițiile în energie eoliană și pe locul 13 în totalul surselor regenerabile de energie, într-un clasament întocmit de firma „Ernst & Young”4, care cuprinde 40 de țări, printre care și Statele Unite, Germania, China și Marea Britanie. Poziția excelentă a României, atât în topul energiei eoliene, cât și în topul general, este determinată de mediul favorabil de reglementare (în speță, de schema de sprijin) care a stimulat considerabil investițiile, mai ales în proiecte de energie eoliană.

Îmbunătățirea cadrului legislativ, care a determinat creșterea considerabilă a interesului pentru acest tip de investiții. Pe baza avizului favorabil dat de Comisia Europeană, a fost elaborată OUG nr. 88/2011 privind modificarea și completarea Legii nr. 220/2008 pentru îndeplinirea cerințelor Comisiei privind compatibilitatea măsurilor de sprijin cu legislația în domeniu. Această ordonanță poate fi consideratǎ drept semnalul de deblocare a proiectelor, finanțărilor și tranzacțiilor în domeniul energiei verzi, menite să sprijine efortul României de a atinge, până în 2020, țintele privind energia regenerabilă. Avizul favorabil din partea Comisiei Europene pentru o schemă de sprijin a cărei valoare se ridică la peste 10 miliarde de euro pentru următorii zece ani,a constituit vestea așteptată de toți investitorii de profil, în ultimii trei ani, încă de la publicarea Legii nr. 220/2008. OUG conține și prevederi referitoare la accesul prioritar la rețele al energiei electrice din surse regenerabile, diferențierea acordării numărului de certificate verzi în funcție de diversitatea tehnologiilor și a materiei prime, reducerea numărului de certificate verzi în cazul unor tehnologii (bazate pe biomasă, biogaz și biolichide etc.) pentru evitarea situațiilor de supracompensare, etc.

Crearea unui mecanism funcțional de sprijin al dezvoltării energiei din surse regenerabile, asociat unei piețe funcționale de certificate verzi. Mecanismul de sprijin pe care statul român îl pune la dispoziția investitorilor în energie verde, constă într-un sistem de cote obligatorii de energie electrică, combinat cu tranzacționarea unui anumit număr de certificate verzi. Mecanismul de sprijin funcționează astfel: producătorii de energie electrică din surse regenerabile (E-SRE) pot vinde energia electrică produsă către furnizorii (distribuitorii) de electricitate în aceleași condiții ca orice alt producător de energie electrică, dar, suplimentar, pentru acoperirea costurilor de producție, pentru fiecare MWh livrat în rețea, primesc un anumit număr de certificate verzi, în funcție de tehnologia utilizată și de tipul de energie promovat.

3.2. Strategia României privind sursele regenerabile de energie

Într-o economie din ce în ce mai globalizată, strategia energetică a unei țări se realizează în contextul evoluțiilor și schimbărilor care au loc pe plan mondial. Țările în curs de dezvoltare, în principal China și India, dar și cele cu economii în tranziție, exercită o mare presiune asupra cererii de energie la nivel mondial, datorită creșterii economice și schimbărilor structurale din economie. Practic, în intervalul 1994-2004 aceste țări și-au dublat cererea de petrol, iar în anul 2006 au depășit 20 mil. de barili pe zi, ceea ce reprezintă aproximativ 40% din cererea mondială de petrol. Astfel, ponderea cererii de resurse primare de energie s-a schimbat, în sensul că cererea țărilor cu economii în dezvoltare a evoluat de la 22% în 1970, la 39% în 2003, prognozele indicând ca aceste state, la orizontul anilor 2030, ar putea să domine cererea de energie.

Politica energetică este în strânsă legătură cu celelalte politici și împreună au un obiectiv comun: îndeplinirea programelor guvernamentale. La nivel național, un sector energetic trebuie să gestioneze eficient provocările interne dar și cele globale. Toate aceste provocări au pentru România o importanță majoră în condițiile în care trebuie să ajungem cât mai aproape de performanța celorlalte state membre.

Preocuparea pentru politicile energetice s-a intensificat începând din anul 2007,în urma crizei gazului din Rusia.

În conformitate cu Strategia de Securitate Națională a României, asigurarea securității naționale nu poate fi dezvoltată decât prin reducerea consumului de energie primară și prin sporirea eficienței energetice.

În prezent, România este în curs de revizuire a StrategieiEnergetice Naționale valabilă pentru perioada 2015 – 2035,ce are ca obiectiv general asigurarea necesarului de energie pe termen mediu și lung, cu costuri cât mai mici și dezvoltat într-un mediu civilizat.

Noua Strategie va avea de îndeplinit următoarele obiective:

Securitatea aprovizionării cu energie și asigurarea dezvoltării economico – sociale, în contextul unei viitoare cereri de energie în creștere;

Asigurarea competitivității economice prin menținerea unui preț suportabil la consumatorii finali;

Protecția mediului prin limitarea efectelor schimbărilor climatice.

Pentru a răspunde acestor trei deziderate majore, România va avea în vedere realizarea unui mix energetic diversificat, echilibrat, cu utilizarea eficientă a tuturor resurselor de energie primară interne, precum și a tehnologiilor moderne ce permit utilizarea pe termen lung a combustibililor fosili cu emisii reduse de gaze cu efect de seră, a surselor de energie regenerabilă, precum și energia nucleară.

Documentul a fost conceput în baza obiectivelor energetice principale ale UE prezentate în „Cartea Verde pentru o Strategie Europeană pentru Energie Durabilă, Competitivă și Sigură”, ȋn „Noua Politică Energetică Europeană” și ȋn „Strategia Lisabona”.

Ca orice alt stat european, România va avea ca scop asumarea și îndeplinirea obiectivelor noii politici de energie ale UE, asigurarea independenței energetică în contextul dezvoltării durabile a României și UE. Conform documentului,prioritățile României în raport cu politicile energetice europene sunt: asigurarea competitivității, protecția mediului, diversificare surselor de aprovizionare cu resurse energetice și asigurarea investițiilor pentru creșterea producțiilor și dezvoltare.

Energia primară a României este diversificată, dar redusă din punct de vedere al cantității: țiței, cărbune, gaze naturale, minereu de uraniu și un potențial deosebit de valorificat al resurselor regenerabile.

Tabel 3.3 Potențialul energetic al surselor regenerabile din România

Sursa: Planul Național de Acțiune în Domeniul Energiei din surse regenerabile (PNAER), (http://www.icemenerg.ro/PROSERV/PNAER.htm)

Din cauza tehnologiei limitate, a eficienței economice și a restricțiilor în ceea ce privește mediul, potențialul utilizabil al acestor surse este mult mai mic decât ar trebui.

Pentru România, valorificarea potențialului surselor regenerabile de energie are ca scop creșterea securității aprovizionării cu energie, prin diversificarea surselor și diminuarea ponderii importului de resurse energetice clasice, având ca finalitate dezvoltarea durabilă a sectorului energetic și protejarea mediului înconjurător. Reducerea dependenței de importul de resurse energetice constituie un deziderat cu atât mai important cu cât documentele strategice în domeniu (între care Strategia energetică a României 2015-2035) avansează perspectiva unei creșteri a dependenței de importurile energetice de la cca. 35-40% în prezent,la 60-70% pe termen mediu, în condițiile în care structura și dinamica actuală a consumului se vor menține.

România este cel mai mare producător de petrol din Europa Centrală și de Sud-Est, iar cererea internă de petrol este peste producția internă. Având în vedere criza economică, cererea de energie va fi în continuă creștere, iar rezervele de țiței și gaze naturale vor fi din ce în ce mai limitate. Ca și alternative, se ia în calcul producția de energie pe bază de cărbune și energia nucleară ( în luna octombrie a anului 2007 cel de-al doilea reactor de la Centrala Nucleară din Cernavodă a fost dat în folosință ). În acest sens se pot discuta noi obiective pentru dezvoltarea energetică: