העתיד כבר כאן – ייצור חשמל מאנרגיות מתחדשות ואחסון חשמל בסוללות

אי אפשר להשתמש יותר בגז טבעי כדלק 'גשר זמני' בין תקופת הפחם ובין האנרגיות המתחדשות לייצור חשמל. ארצות הברית ומדינות אחרות כבר חוו בשנים האחרונות את סוף עידן הפחם כדלק לייצור חשמל.
ככל שעלויות ייצור חשמל מאנרגיות מתחדשות ואיחסונו בסוללות ימשיכו לרדת בגלל שיפורים טכנולוגיים ויתרונות גודל, הגז כדלק לייצור חשמל יגיע לסוף דרכו, מוקדם יותר ממה שאנשים מאמינים.
כתוצאה מכך, רמת ההשקעות הנוכחיות בתחנות כוח גזיות בעולם ובישראל  – יובילו להפסדים הרסניים מבחינה כלכלית וסביבתית כאחד.

דוח 2035

דוח 2035, של ביה"ס גולדמן למדיניות ציבורית באוניברסיטת קליפורניה ברקלי מיוני 2020, מתאר למעשה את סוף עידן הגז כדלק לייצור חשמל.

הדוח מתבסס על הנתונים העדכניים ביותר בתחום האנרגיה מתחדשת והסוללות לאגירת חשמל, כדי להציג את הכדאיות הטכנית והכלכלית להשגת 90% חשמל נקי (נטול פחמן) בארצות הברית עד שנת 2035.

לפי הדוח, לאור המגמות האחרונות מסתבר שהמחקרים שפורסמו בשנים האחרונות בתחום האנרגיה המתחדשת ואגירת חשמל בסוללות מציגים הערכות שמרניות מידי על פוטנציאל האנרגיות המתחדשות ואגירת חשמל בסוללות.

ירידות מחירים בפועל ותחזיות של ירידות בעלויות אנרגיית רוח ואנרגיה סולארית – שינו באופן דרמטי את הסיכויים למעבר מהיר למשק חשמל חסכוני מאנרגיות מתחדשות.

במקביל, אגירת חשמל בסוללות הפכה לאפשרות בת-קיימא לשילוב יעיל וכלכלי של רמות גבוהות של ייצור חשמל סולרי ומרוח ברשתות החשמל.

כותבי הדוח ניתחו את הרגישות של תרחיש 90% אנרגיה נקיה לתקופות של ייצור נמוך מאוד של חשמל מאנרגיה מתחדשת, ו/או ביקוש גבוה מאוד לחשמל, כדי להבטיח שמערכת עם 90% אספקת חשמל מאנרגיה מתחדשת תענה על הביקוש בכל שעה.

מהמגמות האחרונות עולה, שמחקרים קודמים בתחום האנרגיה המתחדשת ואגירת חשמל בסוללות הציגו הערכות שמרניות מדי על פוטנציאל האנרגיות המתחדשות ואגירת חשמל בסוללות

 

יישום והתאמת דוח 2035 לישראל 

יישום והתאמת תוצאות הדוח לישראל, מורה שבשנת 2035 ניתן יהיה לייצר כ-70% מהחשמל בישראל מאנרגיות מתחדשות, ואין צורך בהקמת תחנות כוח גזיות חדשות.

תרחיש 70% אנרגיות מתחדשות-

• שמירה על חלק גדול מיכולת ייצור החשמל מגז הטבעי הקיימת כיום, יחד עם הקמת תחנות כוח לייצור חשמל מאנרגיות מתחדשות, בשילוב עם מערכות חדשות לאגירת חשמל בסוללות, מספיקה כדי לעמוד בביקוש לחשמל בישראל באופן אמין (כלומר כל שעה בשנה) עם 70% אנרגיה מתחדשת נקייה בשנת 2035.
• בתרחיש 70% אנרגיה מתחדשת, תופסק פעולתם של כל מפעלי הפחם הקיימים, ולא יוקמו עוד תחנות כוח חדשות השורפות גז. בתקופות של ייצור וביקוש רגילים, אנרגית רוח, אנרגיה סולארית וסוללות יספקו כ-70% מייצור החשמל השנתי, תחנות כוח גזיות יספקו כ-30% מכלל ייצור החשמל השנתי.
• בזמנים של ביקוש גבוה מאוד ו/או ייצור חשמל מאנרגיה מתחדשת נמוך מאוד, תחנות הכוח הגזיות הקיימות, בשילוב עם סוללות לאגירת חשמל יפצו בצורה כלכלית cost-effectively על חוסר התאמה בין הביקוש לייצור מהרוח ומהשמש.

המסקנה היא – שאין צורך בהקמת תחנות כוח גזיות חדשות.

החל משנת 2025 ואילך, פרויקטים של אחסון חשמל יחד עם אנרגיה מתחדשת, הן מרוח והן משמש יהיו זולים יותר מעלות החשמל (המנורמלת LCOE) של תחנות כוח חדשות השורפות גז. התהליך יתחיל באירופה ובאסיה, ומאוחר יותר גם במדינות המפיקות גז.

יתרה מזאת, התחזיות הן שהחל משנת 2030, פרויקטים אלו יתחרו ויהיו זולים יותר מעלויות ההפעלה של תחנות כוח גזיות קיימות. מציאות שתתקיים בכל השווקים במהלך 20 השנים שאח"כ, עד 2050, התוצאה תהיה שתחנות הכוח המבוססות על גז המוקמות כיום ובשנים הקרובות יינטשו ויהפכו לנכסים 'תקועים' Stranded. תהליכים דומים ונכסים תקועים אפשר לראות במרכזי קניות, ובמפעלים נטושים ברחבי ארה"ב ובישראל.

ההחלטה היום להעדיף ולהשקיע בתחנות כוח השורפות גז לייצור חשמל, על פני החלופה של ייצור חשמל מאנרגיות מתחדשות יחד עם אחסון חשמל בסוללות, החלטה הנובעת בין השאר מאי-רצון להתמודד עם שינויי אקלים בחלק ניכר מהמדינות בעולם, תביא לבזבוז של מיליארדי דולר בכלכלות הגדולות בעולם עד 2050. עם מחירי גז גבוהים, רמות חדירה גבוהות של אנרגיות מתחדשות, כמו גם מיסוי פחמן מתקדם, ההפסדים הגדולים ביותר יהיו באירופה, המסתכנת בנכסים 'תקועים' של למעלה מ-500 מיליארד דולר עד שנת 2050, ואחריה ארה"ב, יפן, סין ודרום קוריאה.

ככל שהחדירה של אנרגיות מתחדשות תגדל, ייצור חשמל מתחנות כוח גזיות יאבד מחלקו בתמהיל ייצור החשמל, ורמת השימוש, או הניצול של תחנות כוח אלו תרד.
עבור כל ירידה בשיעור הניצול של תחנות הכוח הגזיות, עלות הייצור של חשמל מתחנות הכוח האלו תעלה, וכושר התחרות שלהן יורד.

באותו הזמן, צופים שהרצון להילחם במשבר האקלים יעלה בעקבות לחץ ממדינות אחרות. יוזמות לתמחר את הפליטות כך שמפעלים ותחנות כוח מזהמות ופולטות גזי חממה יצאו מהשוק, יאיצו את נפילת הגז. עבור מס פחמן של X דולר לטון CO2, עלות החשמל מתחנות הכוח השורפות גז יעלה בכ-Y דולר לכל קוט"ש. זה המסלול שמצפים כי יפעל בקנה מידה בינלאומי, בהתאמה להסכם פריז על פליטות פחמן.

ההחלטה היום להעדיף ולהשקיע בתחנות כוח השורפות גז לייצור חשמל, על פני ייצור חשמל מאנרגיות מתחדשות עם אחסון חשמל בסוללות, תביא לבזבוז של מיליארדי דולר בכלכלות הגדולות בעולם עד 2050

ומה בישראל?

לעומת זאת, בישראל ממשיכים לאשר ולסבסד תחנות כוח גזיות חדשות, ולסבסד תחנות כוח גזיות קיימות.

לאור ההתפתחויות הטכנולוגיות והמגמות בעולם, ראשי משרד האנרגיה חייבים לבחון מחדש את אסטרטגיית ייצור החשמל של ישראל, להשתחרר מהקיבעון שלהם על גז, לצאת מהאינרציה ולשנות כיוון.

אין צורך בהקמת תחנות כוח חדשות השורפות גז, ויש לעצור את הקמת כל תחנות הכוח הגזיות שבתכנון ואף אלו שכבר אושר, לעצור את הקמת תחנות הכוח הפיקריות שאושרו, לדוגמה באלון התבור, ובמקומן להקים מערכות לאחסון חשמל בסוללות