Chiny i Indie – zielone tygrysy, czy czarne słonie?
W publicznej debacie na temat celowości polityki klimatycznej Unii Europejskiej, jak również poszczególnych jej rozwiązań często pojawia się „argument chiński”, który w ustach popierających dotychczasowe działania Unii podkreśla rekordowe wolumeny nowych mocy wybudowanych w odnawialnych źródłach energii w Kraju Środka, dla ich przeciwników z kolei podkreśla silną zależność Azjatów od paliw kopalnych i ciągle rosnące emisje CO2. Jak naprawdę napędzają się gospodarki azjatyckich gigantów?
Spis treści
Rozwój barierą do osiągnięcia zeroemisyjności?
Chiny i Indie rozwijają się w zawrotnym tempie. Dzieje krajów rozwiniętych udowodniły, że rozwój gospodarki pociąga za sobą wzrost zapotrzebowania na energię elektryczną. Stale rozbudowujący się przemysł, budownictwo, a także bogacące się i coraz silniej zurbanizowane społeczeństwo konsumuje coraz więcej energii.
Wykres 1. Poziom PKB w wybranych krajach w latach 2010 – 2023 (opracowanie własne)
Oprócz tradycyjnych gałęzi gospodarki olbrzymie ilości energii pochłaniane są w nowych sektorach technologicznych, takich jak badania nad sztuczną inteligencją i chęć jej dalszego rozwoju poprzez rozmaite centra „treningowe” AI oraz obsługujące ją superkomputery, tworzenie coraz to nowych centrów danych wykorzystywanych do obsługi rozmaitych usług (np. chmur) oraz szeroka gama prowadzonych badań naukowych – na główny plan wysuwa się próba odtworzenia zachodzących na Słońcu procesów pozwalających na wytworzenie niewyobrażalnych ilości energii, tzw. fuzja jądrowa. Wyścig technologiczny jest więc naturalnym motorem napędowym dla zapotrzebowania na energię elektryczną. Chcąc w tym wyścigu zajmować należne im miejsce wśród światowych mocarstw chińska i indyjska gospodarka muszą dostarczać rozwijającym się technologiom niezbędnej im energii, na której ze względu na wzmożoną globalną konkurencję, nie mogą oszczędzać. Od rozwoju nowoczesnych technologii zależy bowiem ich być albo nie być w przyszłości. W przypadku Indii, które przeżywają swój najbardziej dynamiczny wzrost gospodarczy w nowożytnej historii wraz z wiążącymi się z nim zjawiskami, takimi jak urbanizacja i uprzemysłowienie, dodatkowym czynnikiem dynamizującym wzrost zapotrzebowania na energię jest m.in. realizacja strategii „Made in India” oraz fakt, że Indie należą do największych wytwórców stali i cementu – procesy technologiczne wykorzystywane przy otrzymywaniu tych materiałów są bardzo energochłonne. Oba kraje stoją przed koniecznością zwiększania posiadanych mocy wytwórczych wspomagających dalszy rozwój. W dobie trendu ogólnoświatowego rozwoju energetyki odnawialnej, której technologie zostały bardzo dobrze opanowane przez Chińczyków, jak również dostarczającej prawie darmowej energii (choć nie zawsze wtedy, kiedy jej potrzebujemy), naturalnym jest dążenie Azjatów do budowy farm wiatrowych, fotowoltaicznych oraz elektrowni wodnych celem pozyskiwania w bezemisyjny sposób energii elektrycznej.
Wykres 2. Sumaryczna moc zainstalowana w źródłach wiatrowych i solarnych w latach 2000 – 2023 w wybranych krajach.
Państwo Środka posiada prawie 0,9 TW w instalacjach PV, 521 GW w farmach wiatrowych oraz 400 GW w hydroelektrowniach
Stary Kontynent tnie emisje – na przekór reszcie świata?
Od 2019 roku Unia Europejska wdraża założenia Europejskiego Zielonego Ładu – schematu polityk w zakresie gospodarki i klimatu mającego doprowadzić do zeroemisyjności w zakresie CO2 do 2050 roku. W celu usprawnienia realizacji tego ambitnego celu w 2021 roku wdrożono również pakiet Fit for 55 – zakładającą redukcję emisji o 55% w stosunku do roku 1990 do 2030 r. Wśród narzędzi wykorzystywanych przez Unię Europejską do redukcji swoich emisji w energetyce najważniejszym wydaje się system ETS polegający na handlu uprawnieniami do emisji CO2 (EUA). Zgodnie z nim jednostki wytwórcze emitujące w procesie wytwarzania energii CO2 zmuszone są do zakupu odpowiedniej ilości uprawnień, co w naturalny sposób podnosi koszty ich wytwarzania i sprawia, że są one mniej konkurencyjne względem jednostek o niższej lub zerowej emisyjności. Aktualnie (marzec 2024 r.) dodatkowy koszt emisji jednej tony CO2 wynosi ok. 70 EUR. System ten premiuje jednostki zeroemisyjne, a zatem m.in. odnawialne źródła energii. W kolejnych latach pula emitowanych uprawnień będzie spadała, co zapowiada wzrost ich cen, a zatem dalszy spadek konkurencyjności emisyjnych jednostek wytwórczych. By uniknąć skutków w postaci wyprowadzania emisyjnego przemysłu poza granice UE wprowadzono podatek od CO2 wyemitowanego przy produkcji poza granicami UE – CBAM (z ang. Carbon Border Adjustment Mechanism). Importując dobra do UE z wyprodukowane z udziałem paliw kopalnych należy zgodnie z nim opłacić ekwiwalent analogicznej opłaty wnoszonej przez przedsiębiorstwa europejskie na terenie UE w postaci EUA, co z założenia ma zapewnić konkurencyjność europejskim gospodarkom. Wszystkie te działania mają na celu wpływać na kraje członkowskie i ich kontrahentów poza Unią w sposób mobilizujący do redukcji emisji z energetyki i gospodarki w najbliższych latach.
Zachodzące zmiany widać najbardziej w sektorze energetycznym – zmiany w strukturze wytwórczej krajów członkowskich, zwiększanie mocy zainstalowanej w instalacjach źródeł odnawialnych, a co za tym idzie zwiększenie udziału OZE w produkcji energii elektrycznej przy jednoczesnym ograniczeniu roli węgla (zarówno kamiennego jak i brunatnego) w energetyce to najwyraźniejsze oznaki zachodzącej transformacji. Jakie rezultaty przynoszą te działania? Unii Europejskiej (i UK) udało się ograniczyć emisje r/r (2023 vs 2024) o około 3,8%, przy czym warto dodać, że Unia Europejska odpowiada obecnie za niecałe 6,4% emisji CO2 w skali całego globu.
Wykres 3. Emisje z gospodarki UE i UK w latach 2022 -2024
Biorąc pod uwagę, że same jedynie Chiny odpowiadają za niemal pięć razy większy wolumen wyemitowanych gazów cieplarnianych należy się szczegółowo przyjrzeć chińskim planom dekarbonizacyjnym. W 2020 roku Chiny zapowiedziały, że około 2030 roku emisyjność gazów cieplarnianych w chińskiej gospodarce osiągnie apogeum. Dalej, jak deklarują Chińczycy, ma być coraz lepiej. Równolegle chińskie władze deklarują osiągnięcie neutralności klimatycznej w 2060 roku. Chińczycy bardzo poważnie podeszli do realizacji złożonych obietnic – 2/3 światowych inwestycji w OZE (w ujęciu mocowym) w 2024 roku została przeprowadzona w Kraju Środka. Skoordynowane działania w zakresie rozwoju sektora źródeł odnawialnych pozwoliły na wypełnienie założeń dotyczących podwojenia mocy zainstalowanych w OZE względem roku 2020 – na 6 lat przed planowanym terminem przypadającym na 2030 rok. Obecnie Państwo Środka posiada prawie 0,9 TW (887 GW) w instalacjach PV – w samym 2024 roku w Chinach zainstalowano rekordowe 278GW (!), 521 GW w farmach wiatrowych, w tym niespełna 80 GW uruchomionych w 2024 roku, oraz 400 GW w hydroelektrowniach – 13,8 GW zainstalowane w zeszłym roku. Łącznie Chiny posiadają prawie 2 TW mocy zainstalowanej w OZE co stanowi ponad 55% całkowitej mocy zainstalowanej w kraju, przy czym jedynie w zeszłym roku przyłączono tam do systemu ponad 370 GW! Z pespektywy Europy są to wartości wręcz niewyobrażalne – w UE zainstalowano w 2024 roku około 80 GW (15 GW w wietrze i 65 GW PV). W tym miejscu warto wspomnieć o największej chińskiej inwestycji w OZE – największej elektrowni wodnej nie tylko w Chinach ale i na całym świecie – Zaporze (Tamie) Trzech Przełomów. Ukończona w 2010 roku elektrownia dwa lata później rozpoczęła pracę z pełną mocą wynoszącą 22,5 GW (!) (32 turbiny o mocy od 700 MW do 1 000 MW) produkując rocznie około 100 TWh energii. Dla porównania zapotrzebowanie Polski na energię elektryczną to około 165 TWh. Warto zestawić te dane celem lepszego zobrazowania jak kolosalne są różnice w skali wyzwań są pomiędzy Polską, Europą, a Chinami, i dlatego trzeba być bardzo ostrożnym we wszelkich porównaniach oraz próbach zestawiania miksów energetycznych, czy poziomu inwestycyjnego.
Hinduski tygrys spacerkiem, a nie biegiem idzie po Net-Zero
Podczas szczytu u w Glasgow w 2021 r. – Indie ujawniły swoje ambicje klimatyczne ogłaszając datę osiągnięcia zeroemisyjności 10 lat później niż transhimalajscy sąsiedzi, a zatem na 2070 rok. Hindusi biorą się jednak do roboty od razu – już do 2030 roku planują zmniejszyć emisyjność o 1 miliard ton (obecnie jest to poziom 2,9 miliarda ton rocznie), jednocześnie instalując w OZE ponad 450 GW do tego czasu. Obecnie posiadają około 105 GW w instalacjach PV – przyrost w 2024 roku o prawie 30 GW, 50 GW w farmach wiatrowych – przyłączono około 5 GW w 2024 roku i około 47 GW w hydroelektrowniach – przy czym w tym obszarze w 2024 roku praktycznie nie zaszły żadne zmiany. Łącznie na koniec 2024 roku Indie posiadały około 219 GW mocy w źródłach odnawialnych (choć niektóre źródła wliczają tutaj również biomasę i inne, co daje dodatkowo około 12 GW). Niemniej jednak przy patrząc na to, że Polska na koniec 2024 roku miała niewiele ponad 30GW mocy zainstalowanej w PV i FV pokazuje jaką drogę przeszły Indie w minionym roku w kwestii realizacji swoich celów.
Chiny i Indie posiadają imponujące ilości mocy zainstalowanych w OZE a to tylko przystanek na drodze do realizacji założonych planów dekarbonizacyjnych, w których energia odnawialna będzie stanowić główny element.
Chiny na ten moment posiadają około 1100 GW w elektrowniach węglowych – w tym prawie 95 GW w instalacjach uruchomionych w 2024 roku. Dla porównania najwięksi europejscy węglowi gracze – Niemcy i Polska posiadają odpowiednio 33 i 25,5 GW
Nie samą mocą gospodarka się dekarbonizuje…
Jak powszechnie wiadomo moc zainstalowana wyraża hipotetyczną wartość, z jaką teoretycznie dana instalacja może generować energię w danej jednostce czasu. Dlatego nie jest ona równa realnej produkcji danej instalacji. Dlatego przedstawione wyżej liczby, choć imponujące, oddają jedynie część prawdy na temat chińskiej i indyjskiej zielonej drogi. By zainstalowana moc przełożyła się na energie w systemie, to… po prostu musi wiać wiatr i świecić słońce. A jak pokazują statystyki generacji energii w tych krajach, z tym najwidoczniej bywa różnie.
Co więcej, mimo instalowania imponujących ilości nowych instalacji OZE w Chinach i Indiach w ostatnich latach emisje… wzrosły
Mimo imponujących osiągnięć w dziedzinie rozwoju OZE, póki co oba kraje swoją produkcję energii opierają o węgiel kamienny. Chiny są największym importerem węgla na świecie – w 2024 roku ściągnięto do Kraju Środka 427,1 mln ton węgla. Indie, mimo sporej własnej produkcji węgla również musiały zaimportować 236,5 mln ton tego surowca, celem zaspokojenia zapotrzebowania na energię. Konieczność importu takich ilości surowca wynikają z posiadanych i ciągle rozwijanych mocy węglu kamiennym. Chiny na ten moment posiadają około 1100GW – dodatkowo w samym 2024 roku rozpoczęli budowę kolejnych 95 GW! Dla porównania najwięksi europejscy węglowi gracze – Niemcy i Polska posiadają odpowiednio 33 i 25,5 GW mocy zainstalowanej w źródłach opalanych zarówno węglem kamiennym, jak i brunatnym. Budowa kolejnych bloków węglowych nie idzie, z punktu widzenia chińskiej racji stanu, w sprzeczności z realizacją założeń redukcji emisyjności. Może się to wydawać nieuzasadnione jednak, Chiny jasno mówią o konieczności rozwoju gospodarki do takiego poziomu, kiedy będą spokojnie mogli przejść na źródła bezemisyjne. Równoległe rozwijanie mocy węglowych oraz OZE pozwala na stabilne zaspokajanie bieżących potrzeb, korzystanie z tańszych źródeł przy sprzyjających warunkach do generacji z OZE, a także w międzyczasie przygotowywanie systemu na osiągnięcie neutralności klimatycznej. Takie podejście wydaje się być mocno zdroworozsądkowe. Z podobnego założenia wychodzą Indie. Co prawda, póki co mają „tylko” 243 GW mocy węglowych – w 2024 roku wybudowali ledwie 5 GW, ale planują w najbliższych latach oddać kolejne 100 GW. Różnica jest kolosalna. Nie dziwi więc fakt, że oba kraje odpowiadają za prawie 70% całkowitej produkcji energii elektrycznej z węgla na świecie (dane 2023 r.).
Świadomość utrzymywania mocy węglowych jako niezbędnego elementu dla rozwoju kraju jest, jak widać jednym z podstawowych założeń krajów azjatyckich. Co więcej, mimo instalowania imponujących ilości nowych instalacji OZE w Chinach i Indiach w ostatnich latach emisje… wzrosły. Uruchomione moce węglowe, jak również nowe instalacje OZE zasypują bowiem swoją generacja stale rosnący głód azjatyckich tygrysów gospodarczych na energię.
Na ile globalna walka o naprawę klimatu jest globalna?
2024 rok był rekordowy pod kątem emisji CO2 – na świecie wyemitowano 41,6 mld ton tego gazu, co stanowiło wzrost o 0,8% r/r. Wartość ta była najwyższa w historii. Chiny oraz Indie odpowiadały za wyemitowanie 40% CO2 na świecie. Mając na uwadze przesunięcie w czasie osiągnięcia przez te kraje zeroemisyjności – przypomnijmy:
- Europa – 2050 rok,
- Chiny – 2060 rok,
- Indie – 2070 rok,
należy mieć na uwadze, że mimo starań UE w dążeniu do ograniczania produkcji CO2 dwóch największych emitentów dwutlenku węgla będzie nadal przez 10 oraz 20 lat wytwarzać energię ze surowca, którego spalanie będzie go dalej produkować. W 2024 roku Unia Europejska oraz UK odpowiadały za około 7,5% światowej emisji – prawie 6 razy mniej niż Chiny i Indie… Wydaje się, że UE w swojej ambicji jest osamotniona, a najwięksi emitenci gazów cieplarnianych podchodzą do sprawy znacznie bardziej ostrożnie.
Wykres 4. Wielkość emisji UE na tle pozostałych największych gospodarek świata.
W odniesieniu do samej energetyki sprawa wygląda podobnie – Chiny i Indie odpowiadają za około 50% światowych emisji z tego sektora, natomiast emisje z UE i UK stanowią ledwie 4% globalnych.
Wykres 5. Porównanie wielkości emisji europejskich z dalekowschodnimi i globalnymi w latach 2022-2024
Te liczby powinni mieć w głowie wszyscy piewcy azjatyckiego zielonego boomu, głoszący, że, indyjskie i chińskie niesamowite nakłady finansowe na rozwój OZE i zwiększanie mocy zainstalowanych w źródłach odnawialnych oznaczają grę do wspólnej bramki z ambicjami klimatycznymi UE. Należy pamiętać jaki cel przyświeca dalszemu korzystaniu z węgla przez te kraje – rozwój gospodarki. Możliwe, że warto zrobić rachunek zysków i strat oraz zrewidować założenia polityki klimatycznej Europy – nie chodzi o porzucenie obranego kierunku, ale mądrą i „zdrową” realizację tych założeń, z uwzględnieniem możliwości wszystkich krajów członkowskich, a także utrzymaniem gospodarki na poziomie bycia konkurencyjnym dla naszych największych „rywali” na arenie międzynarodowej. Oczywiście problem jest o wiele bardziej złożony a niniejsza analiza przedstawia ledwie wycinek szerszej całości, np. niezależności surowcowej Indii, Chin, USA i UE.
Rysunek 1. Udział poszczególnych krajów w emisjach CO2 do atmosfery.
Często w mediach przebijają się informacje jedynie o rozwoju OZE w Państwie Środka. Warto w tym miejscu zadać pytanie: skoro jest tak dobrze, to czemu jest tak źle? Skoro budowane jest tyle OZE to czemu dalej emisje w tych krajach są tak wysokie?
Nie bez znaczenia jest tutaj „efekt skali”. Chińskie zapotrzebowanie kształtuje się na poziomie ponad dwukrotnie wyższym niż europejskie, stąd kosmiczne w europejskich realiach ilości energii elektrycznej produkowane z odnawialnych źródeł, stanowią wciąż mniej niż 50% całego miksu – pozostała ilość jest produkowana w opalanych węglem elektrowniach. To właśnie ilość tej energii ma kluczowe znaczenie w ujęciu emisji. Mimo posiadania bardzo nowoczesnych technologicznie jednostek wciąż ilość uwalnianego do atmosfery CO2 potrafi być blisko 10 krotnie większa niż całej Europy w tym samym momencie.
Wykres 6. Zapotrzebowanie na energię w latach 2000-2022.
