Νικόλαος Μουσιόπουλος, καθηγητή Πολυτεχνικής Σχολής ΑΠΘ, τακτικό μέλος Γερμανικής Ακαδημίας Επιστημών Leopoldina

Οικονομική Επιθεώρηση, Νοέμβριος 2022, τ.1024

ΕΝΕΡΓΕΙΑ

Ακραία καιρικά φαινόμενα, που ολοένα και συχνότερα προκαλούν καταστροφές, αποτελούν ισχυρότατη ένδειξη ότι το κλίμα αποσταθεροποιείται. Αυτό οφείλεται στην υπερθέρμανση του πλανήτη λόγω της συνεχούς αύξησης των εκπομπών διοξειδίου του άνθρακα και άλλων αερίων θερμοκηπίου. Προϋπόθεση για την ανακοπή της κλιματικής μεταβολής είναι η λεγόμενη «ενεργειακή μετάβαση», κύριες συνιστώσες της οποίας είναι η επιτάχυνση της διείσδυσης Ανανεώσιμων Πηγών Ενέργειας (ΑΠΕ), η προώθηση της ηλεκτροκίνησης στα αυτοκίνητα και η βαθμιαία εγκατάλειψη της χρήσης ορυκτών καυσίμων. Θα ακολουθήσει εκτενής αναφορά στις συνιστώσες αυτές, για λόγους επικαιρότητας κρίνεται όμως σκόπιμο να προηγηθούν κάποια σχόλια για το φυσικό αέριο, που είναι στο επίκεντρο του ενδιαφέροντος τους τελευταίους μήνες.

Το φυσικό αέριο είναι μεν λιγότερο ρυπογόνο από το πετρέλαιο και τον άνθρακα, δεν παύει όμως να περιέχει υδρογονάνθρακες (κυρίως μεθάνιο), και γι’ αυτό η καύση του συνεισφέρει στην κλιματική μεταβολή. Το φυσικό αέριο δεν μπορεί λοιπόν παρά να είναι μόνο προσωρινή λύση καθ’ οδόν προς την πράσινη ενέργεια, δηλαδή την αξιοποίηση ενεργειακών πόρων που δεν συνεπάγονται προσθήκη στην ατμόσφαιρα περισσότερων αερίων θερμοκηπίου. Ειδικά μάλιστα το υγροποιημένο φυσικό αέριο, το LNG, οδηγεί σε επιπλέον επιβάρυνση λόγω πρόσθετων διαφυγών μεθανίου (που είναι πολύ επιβλαβέστερο για το κλίμα σε σύγκριση με το διοξείδιο του άνθρακα) και ανάγκης ανάλωσης ενέργειας κατά τις διαδικασίες υγροποίησης, μεταφοράς και επαναεριοποίησης. Οι διαφυγές μεθανίου είναι ιδιαίτερα αυξημένες όταν γίνεται χρήση της μεθόδου της υδραυλικής ρωγμάτωσης (fracking), με αποτέλεσμα το ανθρακικό αποτύπωμα της ηλεκτροπαραγωγής με LNG να προσεγγίζει τις τιμές του αποτυπώματος ηλεκτροπαραγωγής με καύση άνθρακα.

Ας επανέλθουμε τώρα στις κύριες συνιστώσες της ενεργειακής μετάβασης. Είναι προφανές ότι το πρόβλημα είναι παγκόσμιο και ότι για να επιλυθεί απαιτούνται συναίνεση και σύμπραξη όλων των χωρών, συνεκτιμώντας ότι η ευμάρεια των τελευταίων ποικίλλει σημαντικά. Ανεπτυγμένες χώρες που αναλίσκουν περισσότερη ενέργεια θα κληθούν να συμβάλουν σε μεγαλύτερες μειώσεις απ’ ό,τι οι φτωχότερες, ίσως συγχρηματοδοτώντας παρεμβάσεις των τελευταίων.

Πρώτιστο μέλημα είναι η μέγιστη δυνατή χρήση ΑΠΕ προς υποκατάσταση ορυκτών καυσίμων, ειδικά σε ό,τι αφορά την ηλεκτροπαραγωγή. Η εμβέλεια της διείσδυσης των ΑΠΕ, αλλά και ο ρυθμός με τον οποίο αυτή μπορεί να συντελεστεί, περιορίζονται δυστυχώς από την ανάγκη δικτυακών υποδομών για τη διανομή της ηλεκτρικής ενέργειας, αλλά και κατάλληλων τρόπων αποθήκευσης με δεδομένη τη μεταβλητότητα της διαθεσιμότητας των κύριων μορφών ΑΠΕ (ηλιακή και αιολική ενέργεια). Στις ΑΠΕ συγκαταλέγεται και η βιομάζα, με υψηλή δυνητική συνεισφορά εάν χρησιμοποιηθεί για την παραγωγή βιοαερίου, κάτι ιδιαίτερα σημαντικό για χώρες με ισχυρό πρωτογενή τομέα όπως η Ελλάδα. Το βιοαέριο μπορεί να αξιοποιηθεί ως υποκατάστατο του φυσικού αερίου τόσο για ηλεκτροπαραγωγή όσο και για θέρμανση χώρων.

Στο πλαίσιο του Thessaloniki Sustainability Summit πραγματοποιήθηκε στη Θεσσαλονίκη συνεδρία με αντικείμενο την ενεργειακή μετάβαση με στόχο την αειφορία. Τη συζήτηση συντόνισε ο καθηγητής ΑΠΘ Νικόλαος Μουσιόπουλος, τακτικό μέλος της Γερμανικής Ακαδημίας Επιστημών Leopoldina. Κεντρικός ομιλητής ήταν ο καθηγητής Franz Josef Radermacher, διευθυντής του Ερευνητικού Ινστιτούτου για την Εφαρμοσμένη Επεξεργασία Γνώσης στο Ουλμ της Γερμανίας. Στο πάνελ συμμετείχαν ο καθηγητής Γρηγόρης Ζαρωτιάδης, κοσμήτορας της Σχολής Οικονομικών και Πολιτικών Επιστημών ΑΠΘ, και ο καθηγητής Οικονομικών του Περιβάλλοντος στο Πανεπιστήμιο Μακεδονίας Ευτύχιος Σαρτζετάκης.

Η ηλεκτροκίνηση αποτελεί χωρίς αμφιβολία σημαντικό βήμα για την υποκατάσταση της χρήσης ορυκτών καυσίμων, και εδώ όμως υπάρχουν ουσιώδη εμπόδια που πρέπει να ξεπεραστούν. Πρώτο και κύριο η ανάγκη βελτίωσης στην τεχνολογία των μπαταριών για μεγαλύτερη αυτονομία και πτώση του κόστους τους, που σήμερα ανέρχεται στο 30% έως 40% της αξίας ενός ηλεκτρικού αυτοκινήτου. Σημαντική είναι επίσης η ανάγκη υποδομών φόρτισης, κάτι ιδιαίτερα απαιτητικό σε χώρες όπως η Ελλάδα, με επικέντρωση του προβλήματος σε λίγα αστικά κέντρα, στα οποία συνωστίζεται η πλειοψηφία των αυτοκινήτων. Το πέρασμα από την παραδοσιακή τεχνολογία οχημάτων με μηχανές εσωτερικής καύσης (ΜΕΚ) σε ηλεκτρικά αυτοκίνητα θα διαρκέσει δεκαετίες, και για τον λόγο αυτό είναι ουσιαστικό να βρεθεί λύση για την αειφόρο χρήση οχημάτων με ΜΕΚ, των οποίων ο αριθμός παγκοσμίως ανέρχεται σε 1,3 δισ., με αυξητικές τάσεις.

Ως λύση προσφέρονται τα συνθετικά καύσιμα (e-fuels), που σε κάθε περίπτωση είναι η ενδεδειγμένη αειφόρος λύση για πλοία και αεροπλάνα, ίσως επιπρόσθετα και για βαρέα οχήματα. Τα καύσιμα αυτά θα μπορούν να διατίθενται σε πρατήρια αξιοποιώντας υφιστάμενες υποδομές. Η τεχνολογία για την παραγωγή τους είναι γνωστή και συνίσταται

  • στην παραγωγή πράσινου υδρογόνου με ηλεκτρόλυση του νερού, αξιοποιώντας ηλεκτρική ενέργεια που παράχθηκε με ΑΠΕ
  • στον σχηματισμό συνθετικής μεθανόλης από πράσινο υδρογόνο και διοξείδιο του άνθρακα, με προέλευση είτε την ατμόσφαιρα ή καυσαέρια μονάδων καύσης ανθρακούχου καυσίμου, και
  • στον περαιτέρω «εξευγενισμό» της συνθετικής μεθανόλης σε συνθετική βενζίνη, συνθετικό ντίζελ ή συνθετική κηροζίνη.

Τα συνθετικά καύσιμα δεν είναι επί του παρόντος ανταγωνιστικά, αναμένεται όμως ότι αυτό θα συμβεί μέσα στην προσεχή πενταετία. Αυτό είναι πολύ σημαντικό, γιατί εκτός των άλλων η παραγωγή τους συνιστά μια εξαιρετική λύση για την αποθήκευση περίσσειας σε ηλεκτρική ενέργεια από ΑΠΕ, δίνοντας ταυτόχρονα νέες διεξόδους για την επίλυση του ενεργειακού προβλήματος απομονωμένων περιοχών.

Συμπερασματικά, η ενεργειακή μετάβαση είναι ένα πολυσύνθετο ζήτημα που αναμένεται να περάσει από πολλά στάδια και να επηρεάσει σημαντικά τον τρόπο ζωής μας. Αυτό όμως είναι μονόδρομος, αν θέλουμε να υπάρξουν βιώσιμες συνθήκες ζωής για τις επερχόμενες γενιές.