Isınan bir dünyada fosil yakıtlardan enerjiye geçiş yenilenebilir enerji ısınıyor. Uluslararası Enerji Ajansı'na (IEA) göre yenilenebilir enerji üretimine yönelik küresel kapasite, son otuz yılda hiç olmadığı kadar hızlı bir şekilde artıyor. Ajans tahmin ediyor 2025 yılına kadar yenilenebilir enerjinin kömürü geride bırakarak dünyanın bir numaralı elektrik kaynağı haline geleceğini öngörüyoruz. Rüzgar ve güneş fotovoltaik (PV) enerji üretiminin sırasıyla 2025 ve 2026'da nükleer enerji üretimini aşacağı tahmin ediliyor. Ve 2028 yılına kadar, 68 ülkeler yenilenebilir enerjileri ana enerji kaynağı olarak görecektir.

Temiz, yenilenebilir enerji enerji üretimindeki hızlanma, politika yapıcılar ve konuyla ilgilenen savunucular için çok erken değil. iklim değişikliği sebebiyle sera gazı emisyonları.

Gelişimi yönlendiren politikalar

2023 yılındaki Birleşmiş Milletler İklim Değişikliği Konferansı'nda (COP28) hükümetler, küresel yenilenebilir enerji kapasitesini 2030 yılına kadar üç katına çıkarma hedefini belirlediler. Bu, ideal olarak ilerlemeye yardımcı olacaktır. decarbonization, iklim değişikliğini azaltmak ve bunu başarmak Net sıfır emisyonlar, IEA'ya göre.

Yenilenebilir enerji teknolojisini geliştirmek için hükümetler çeşitli kamu politikası önlemlerine yöneliyor. Avrupa Birliği'nin Yeşil Anlaşma Sanayi Planı, Hindistan'ın Üretim Bağlantılı Teşvikleri (PLI) ve ABD'deki Enflasyonu Azaltma Yasası (IRA), sürdürülebilir enerjinin entegrasyonunu daha da teşvik etmek için tasarlanmış politikalardır. Çin'deki destekleyici ekonomi politikaları karadaki rüzgarı hızlandırdı ve güneş fotovoltaik enerjisi Oradaki projeler, ülkenin ulusal 2030 hedeflerini planlanandan yıllar önce aşmasına yardımcı oluyor. (Çin, tüm küresel yenilenebilir enerji kapasitesinin neredeyse %60'ını oluşturduğu için bu, dünya çapındaki yenilenebilir enerji kaynaklarını üç katına çıkarma hedefi açısından çok önemlidir. 2028 yılına kadar çevrimiçi olması bekleniyor.) Ayrıca kurumsal mevzuatta gelişen düzenlemeler çevresel, sosyal ve yönetişim (ESG) Dünya çapındaki girişimler, özel sektörde yenilenebilir enerjiye olan talebi artırarak daha fazla büyümeyi teşvik ediyor.

Türe göre yenilenebilir enerji büyümesi

Geniş politika önlemlerine rağmen, politika desteği genellikle söz konusu yenilenebilir enerji türüne bağlı olarak değişmektedir. Çeşitli yenilenebilir enerji kaynakları türlerine ve her kategoride şekillenen trendlere daha yakından bakalım.

Güneş enerjisi

IEA'ya göre 2023 yılında güneş fotovoltaik enerjisi, dünya çapında eklenen yenilenebilir kapasitenin dörtte üçünü oluşturdu. Kapasite artışı, hem şebeke ölçeğindeki tesislerden hem de tüketicilerin dağıtılmış PV sistemlerini (evlerde ve işyerlerinde yerinde güneş enerjisi üretimi) benimsemesinden kaynaklandı.diğer yarısını oluşturdum.

Dünyanın dört bir yanındaki hükümetlerin sürekli politika desteği, bu büyümenin temel itici gücü olmaya devam ediyor. Örneğin, bazı politika yapıcılar, kamu hizmetleri müşterilerinin üretilen fazla enerjiyi kredi karşılığında kendi kamu hizmetlerine geri göndermelerine olanak tanıyan net ölçüm programları yoluyla bireyler ve işletmeler tarafından yenilenebilir enerji üretimini teşvik etmektedir. Güneş enerjisinin üretimini ve kullanımını teşvik eden diğer teşvikler arasında şunlar bulunmaktadır: tarife garantisiGüneş enerjisi sağlayıcılarının sözleşme kazanmak için enerji piyasası fiyatı üzerinden rekabet ettiği vergi kredileri ve açık artırmalar.

Solar PV tedarik zincirinin genişlemesi, büyüyen endüstrinin taleplerini karşılamak için gerekli imalatın yapılmasına olanak sağlıyor. ABD, Hindistan ve AB'de daha fazla üretim kapasitesinin güneş enerjisi tedarik zincirinin çeşitlendirilmesine yardımcı olması bekleniyor, ancak Çin bu alandaki hakimiyetini sürdürüyor. (Ülke, 95'de yeni güneş enerjisi teknolojisi üretim tesislerinin %2022'i.) Ve güneş fotovoltaik teknolojisindeki gelişmeler üretiliyor Daha hafif, daha ucuz, daha verimli güneş panelleri Bu da zamanla üretim kapasitesini artırmaya devam edecek.

IEA'nın 2050'ye Kadar Net Sıfır Emisyon Senaryosuna (NZE) göre, mevcut büyüme oranlarının 2030'a kadar sürdürülmesi halinde, güneş enerjisi PV'si yıllık yaklaşık 8,300 terawatt saat (TWh) üretim kapasitesini karşılama yolunda ilerlemektedir. on yılın sonunda. Ayrıca, düşük emisyonlu veya yeşil hidrojen üretiminde güneş enerjisinin baskın enerji kaynağı olması bekleniyor. Düşük emisyonlu hidrojen (fosil yakıt gücüyle üretilen hidrojenin aksine) potansiyel olarak daha fazla karbondan arındırma çabaları Hidrojenin endüstriyel amaçlarla kullanıldığı çelik üretiminden amonyak üretimine kadar çeşitli işletmelerde.

Rüzgar gücü

Güneş enerjisinde olduğu gibi, rüzgar enerjisinin genişlemesinde de kamu politikaları kilit rol oynuyor ancak büyüme tahminleri bölgeye göre değişiklik gösteriyor. Çin, 66'te rüzgar enerjisi kapasitesinde %2023'lık bir artış gördü ve önümüzdeki yıllarda daha fazla ekleme yapma yolunda ilerliyor. Ancak proje geliştirme süreci Avrupa ve Kuzey Amerika'da başlangıçta beklenenden daha yavaş oldu. Açık deniz rüzgar projeleri özellikle savunmasız durumda: 2023'te yalnızca ABD ve İngiltere'de geliştiriciler offshore projeleri iptal edildi toplam 15 gigawatt (GW) kapasiteye sahip.

Son kamu politikaları bu zorlu dönemde sektörün desteklenmesine yardımcı olabilir. 2023 yılında Avrupa Birliği, izin verme, ihale süreçleri ve finansman erişimini iyileştirmeye yönelik önlemlerin yanı sıra Rüzgar Enerjisi Eylem Planını açıkladı. İşgücü eğitimini genişletin. Aynı yıl, dokuz Avrupa ülkesi açık deniz rüzgar enerjisi kapasitesini 120 ve üzerine kadar 2030 GW'ın üzerine çıkarmayı planladıklarını duyurdu. 300'ya kadar 2050 GW. Bu arada ABD'de hükümet yüzen rüzgar santrallerinin geliştirilmesine yatırım yapıyor. 15 GW kapasiteli yüzer rüzgar santrallerinin kurulumu 2035 yılına kadar bekleniyor.

Rüzgar enerjisinin IEA'nın Yeni Zelanda hedeflerini karşılayabilmesi için yıllık ortalama büyümenin şu şekilde olması gerekir: 17'a kadar yılda %2030'ye ulaşmak veya aşmak.

Hidroelektrik

Şu anda hidroelektrik, diğer tüm temiz enerji kaynaklarının toplamından daha fazla enerji üretiyor (4,300'de 2022 TWh'ye ulaşıyor) ve IEA'ya göre 2030 yılına kadar en büyük kaynak olmaya devam edecek. Küçük ama istikrarlı büyümeye ve kanıtlanmış güvenilirliğe rağmen, yeni hidroelektrik ilavelerinin artacağı tahmin ediliyor. %23 azalma Önümüzdeki on yılda Avrupa, Çin ve Latin Amerika'daki kalkınma yavaşlamaları nedeniyle.

Son 20 yılda enerji sektörünün odak noktası hidroelektrikten kaymış ve çoğu ülke güneş ve rüzgar enerjisini genişletmeye yönelik politika ve teşviklere odaklanmıştır. Bugün, 30'dan az ülke Rüzgar ve güneş PV'sini destekleyen politikalarla 100'den fazla ülkeye karşı yeni hidroelektrik gelişimini ve mevcut tesislerin yenilenmesini destekleyen politikalar sunuyoruz.

Yeni Zelanda Senaryosunu karşılamak için hidroenerjinin yıllık yüzde 1 oranında büyümesi gerekecek en azından% 4.

Biyoyakıt

Brezilya, Hindistan ve Endonezya gibi gelişmekte olan ekonomilerdeki destekleyici hükümet politikaları sayesinde küresel biyoyakıt genişlemesi sürüyor. Bu ülkelerde talep büyük oranda ulaştırma sektörü tarafından yönlendirilirken, arz da biyokütle hammaddesinin mevcudiyeti ile sağlanıyor. Brezilya biyoyakıt artışında ön plana çıkıyor ve öngörülen bir artışa karşılık geliyor 40 yılına kadar %2028 büyüme.

Biyoyakıtın yaygınlaşması AB, ABD, Kanada ve Japonya'da kısmen yüksek maliyetler ve elektrikli araçların artan popülaritesi nedeniyle daha sınırlıdır. Bu ülkelerde biyoyakıtların ana büyüme alanları yenilenebilir dizel ve biyojet yakıtı segmentleridir. Genel olarak, biyoetanol ve biyodizel gibi biyoyakıtlar, elektrikli araçlarla (EV'ler) birlikte kullanıldığında, 2028 yılına kadar dört milyon varil petrol eşdeğerini dengeleme potansiyeline sahip. IEA tahmin ediyor biyoyakıt genişlemesinin hâlâ 2030 Yeni Zelanda hedeflerinin gerisinde kalacağını söylüyor.

Biyogaz: Biyogaz sektörünün büyümesi 1990'lı yıllarda başlarken, son iki yılda doğal gaz alternatifine yönelik politika desteğinde artış görüldü. Şu anda küresel biyogaz üretiminin neredeyse yarısı Avrupa'dan geliyor. Bunun yüzde 20'si yalnızca Almanya'dan.

Tarihsel olarak biyogaz ısı ve enerji santrallerinde kullanılmıştır. Ancak son zamanlarda hükümetler, adından da anlaşılacağı gibi önemli miktarda metan içeren bir biyogaz olan biyometanın endüstriyel ve ulaşım amaçlı kullanımını teşvik etti. 13'den bu yana 2022 ülkenin biyogazı destekleyen güçlü yeni politikalar uygulamasıyla, IEA projeleri Biyogaz üretimindeki büyümenin 2028 yılına kadar hızlanacağı öngörülüyor.

Jeotermal enerji

Teknolojik gelişmeler jeotermal enerjiyi daha fazla yere ulaştırmak için fırsatlar yaratıyor. Örneğin, Gelişmiş Jeotermal Enerji Sistemleri aracılığıyla, doğal olarak sıcak su kaynaklarının bulunmadığı alanlara sıvı yeraltına enjekte edilir. Sıvı yer altında ısınır ve daha sonra yüzeye pompalanır. elektrik nerede üretilir. Kuzey Amerika, Avrupa ve Asya da dahil olmak üzere dünya çapında çeşitli jeotermal projeler planlanıyor veya yürütülüyor.

Bu tür ilerlemelere rağmen, jeotermal enerjinin savunucuları, jeotermal enerjinin kullanılmayan potansiyelinden yararlanmak için politikalara ihtiyaç duyulduğunu söylüyor. Jeotermal projelerin sermaye yoğun doğası ve finansman maliyetleri engelleyici olabilir. Ölçek ekonomilerinin evrimi ve devam eden teknolojik ilerlemeler maliyetlerin düşürülmesine yardımcı olabilir ancak IEA şimdilik 1 yılına kadar yenilenebilir enerjinin yalnızca %2030'inin jeotermal enerji üretiminden sağlanacağını tahmin ediyor.²³

Gelişen yenilenebilir enerjiyi destekleyen teknoloji

Enerji sistemlerine daha fazla yenilenebilir enerji eklendikçe teknoloji, enerji arzının akışının sürdürülmesinde, enerji güvenliğinin ve elektrik şebekelerinin istikrarının sağlanmasında önemli bir rol oynayacaktır.

Yenilenebilir enerji kaynakları, özellikle de rüzgar ve güneş, çevresel koşullara karşı hassas olduğundan, optimum üretim ve dağıtımın sağlanması, istikrarlı ve dayanıklı bir güç kaynağı sağlamak açısından çok önemlidir. Yenilenebilir enerji tahmini enerji geçişinde hızla önemli bir araç haline geliyor. Örneğin, IBM Renewables Forecasting Platform gibi çözümler IBM Çevresel Zeka Paketi sağlayabilir %92 doğrulukla gün öncesi rüzgar ve güneş tahminleri.

Daha iyi depolama aynı zamanda güç sistemlerinin daha dayanıklı olmasına da yardımcı olacaktır. Güneş, rüzgar ve hidroelektrik enerjinin tümü, tutarlı bir enerji tedariği sağlamak için enerji depolama sistemlerine (ESS) ihtiyaç duyar. Şebeke ölçekli pil teknolojisi geliştikçe, kamu hizmetleri şirketleri, üretimin düşük olduğu veya üretimin olmadığı dönemlerde yükü daha iyi yönetmek için elektriği uzun vadeli olarak depolayabilecekler. Örneğin, akış pilleri, şu anda geliştirilmekte olan uzun vadeli, şebeke ölçeğinde enerji depolamanın düşük maliyetli ve ölçeklenebilir bir şeklidir.

Pillerden güneş panellerine kadar etkin varlık yönetimi, temiz enerjiye geçişin desteklenmesinde önemli bir bileşendir; akıllı varlık yönetimi ve tahmine dayalı bakım, varlık sağlığını izleyebilir ve ömrünü uzatabilir. Örneğin, New York Enerji Otoritesi (NYPA), varlık yönetimini şu şekilde kolaylaştırıyor: IBM Maximo® Uygulama Paketi. Amaç, devletin enerji altyapısını dijitalleştirin ve önümüzdeki on yılda bunu temiz, güvenilir, dayanıklı ve uygun fiyatlı bir sisteme dönüştüreceğiz.

Stratejik yol haritanızı günlük operasyonlara bağlayarak sürdürülebilirlik yolculuğunuzu genişletin ve enerji yatırımlarınızdan en iyi şekilde yararlanın.

Keşfedin Enerji ve Kamu Hizmetleri için IBM Environmental Intelligence Suite ve bakın Enerji ve Kamu Hizmetleri için IBM Maximo Application Suite.

ESG'ye ve sürdürülebilirlik yolculuğunuza başlayın