Picco del carbone in Cina - o lungo altopiano?

Il carbone cinese è uno dei maggiori responsabili delle emissioni di anidride carbonica, che probabilmente dovranno essere ridotte a livelli prossimi allo zero nei prossimi decenni per gestire il cambiamento climatico. che probabilmente dovranno essere ridotte a livelli prossimi allo zero nei prossimi decenni per gestire il cambiamento climatico. Pertanto, quando nelle ultime settimane sono stati pubblicati due rapporti che prevedono un picco nel consumo di carbone cinese entro i prossimi due decenni, molti commentatori ambientali ed energetici hanno concluso che il problema è stato domato e che il carbone sarà rapidamente sostituito da energia eolica, solare e gas.

Purtroppo, un'analisi più attenta dei risultati confuta questa conclusione. Dopo l'arresto della crescita del carbone in Cina, rimarrà la base installata di impianti a carbone, che sarà la più grande al mondo: più di tre volte la capacità di tutti gli impianti a carbone degli Stati Uniti. E a differenza degli Stati Uniti, la maggior parte delle centrali a carbone cinesi sono state costruite dopo il 2000 e sono giovani.e sono giovani; funzioneranno in modo economico per 40-60 anni. I nuovi impianti eolici, nucleari e solari in Cina saranno d'aiuto ai margini, ma la necessità imperativa è quella di installare la cattura e lo stoccaggio del carbonio (CCS), in grado di ridurre le emissioni di CO2 di questi impianti del 90%. Altrimenti, le dimensioni e la vita residua del parco carbone cinese renderanno impossibile raggiungere obiettivi aggressivi di gestione del clima.

Il primo rapportodi Bloomberg New Energy Finance del mese scorso, portava il titolo speranzoso: "Il futuro del settore energetico cinese: From Centralized and Coal-Powered to Distributed and Renewable?". Il risultato principale, come riportato dalla stampa, era che "le rinnovabili contribuiranno a più della metà della crescita della nuova capacità ed entro il 2030 la capacità rinnovabile installata sarà pari a quella del carbone". Le proiezioni di Bloomberg mostrano una grande quantità di nuova generazione eolica e solare nei prossimi 15 anni.

Ma il rapporto omette di sottolineare che, contemporaneamente alla crescita delle rinnovabili in Cinala quantità assoluta di generazione a carbone in Cina continuerà a salire alle stelle. Secondo Bloomberg, nei prossimi quindici anni in Cina verranno costruiti 343-450 Gigawatt di nuova generazione a carbone, una quantità superiore alla capacità totale dell'intera flotta a carbone degli Stati Uniti, che è di circa 300 Gigawatt.. In altre parole, anche nella migliore ipotesi di Bloomberg, con gli investimenti solari ed eolici più aggressivi al mondo, la Cina non è in grado di produrre carbone., la Cina continuerà a mettere in funzione una media di un grande impianto a carbone da 500 MW a settimana fino al 2030! Questo si aggiunge all'attuale parco carbone cinese di 750 GW, già più del doppio di quello americano.

Inoltre, il rapporto non confronta le energia prodotta da tutte queste fonti. Poiché il sole non splende sempre e il vento non soffia sempre, i pannelli solari in genere producono meno del 20% della loro capacità di picco su base annua al di fuori delle regioni più soleggiate, e il vento circa il 35%.. Al contrario, le nuove centrali a carbone (e nucleari) in Cina producono in genere più dell'80% della loro capacità di picco. Poiché l'eolico e il solare in Cina hanno fattori di capacità molto più bassi rispetto agli impianti a combustibili fossili e al nucleare, il loro contributo al 2030, soprattutto in aggiunta al carbone esistente, sarà relativamente basso anche nel migliore dei casi, come mostra la figura seguente, tratta dai dati del rapporto Bloomberg, anche ipotizzando generosi fattori di capacità del 25% e del 40% per il solare e l'eolico, rispettivamente. In tutti i casi, compreso il più ottimistico, ben oltre la metà dell'energia cinese nel 2030 proverrà dal carbone.

Il secondo rapporto, di Citigroup Research, intitolato "L'inimmaginabile: Peak Coal in China"ha ricevuto molta attenzione da parte dei media quando è stato pubblicato all'inizio del mese scorso. Il rapporto evidenzia una serie di tendenze in Cina - la spinta alla riduzione dell'inquinamento, il rallentamento generale della crescita, il rallentamento dell'intensità energetica del PIL, il sostegno del governo al nucleare e alle energie rinnovabili, il potenziale di espansione dell'uso del gas e l'aumento dell'efficienza degli impianti a carbone e dell'uso finale - che suggeriscono che potrebbe moderare la crescita dell'elettricità da carbone. Vale la pena notare, tuttavia, che nello scenario di crescita economica stabile di Citi, la generazione di carbone continua a crescere oltre il 2020. Nei due scenari alternativi, che hanno ricevuto la maggior parte dell'attenzione dei media, la produzione di carbone si stabilizza nel 2020 o inizia un modesto declino.

Come riconosce Citi a pagina 26 del suo rapporto, questi due ultimi scenari di picco incorporano una serie di ipotesi estremamente ottimistiche: che la crescita del gas naturale in Cina si tradurrà in 100 GW di nuove centrali a gas; che lo sviluppo nucleare cinese raggiungerà l'obiettivo di 58 GW nel 2020; che la crescita del PIL non tornerà ai livelli storici superiori all'8%; e che le fonti rinnovabili saranno facilmente integrabili nella rete cinese al loro attuale ritmo di sviluppo vertiginoso. Ognuna di queste ipotesi può essere messa in discussione; ad esempio, mentre si spera che l'abbondanza di gas abbassi il costo delle nuove centrali a gas, è probabile che la rivoluzione del fracking in Cina richieda decenni per svilupparsi. ci vorranno decenni per svilupparsi - se la geologia è adatta.

Tuttavia, anche concedendo queste ipotesi ottimistiche, il caso di "transizione" di Citi mostra ancora che il carbone fornirà quasi il 60% dell'energia cinese nel 2020, sette volte di più dell'eolico e del solare messi insieme:

In breve, l'altopiano del carbone cinese è alto. È anche probabile che sia piuttosto ampio e che dominerà il panorama energetico cinese per decenni. Perché? Perché le centrali a carbone sono beni strumentali di lunga durata, in genere con una vita contabile di 50-60 anni, e il boom della costruzione di centrali a carbone in Cina è iniziato solo un decennio fa. Entro il 2030, la stragrande maggioranza delle centrali a carbone cinesi avrà meno di trent'anni, con ancora molti decenni di vita utile. Inoltre, la maggior parte delle centrali a carbone costruite oggi in Cina, a differenza di quelle degli Stati Uniti, sono impianti supercritici o ultra-supercritici ad alta efficienza. Se l'inquinamento atmosferico continua a essere una preoccupazione crescente, la Cina non ha bisogno di demolire i suoi impianti a carbone più recenti, ma può utilizzare scrubber aggiuntivi a costi relativamente bassi, che sono già installati su molti impianti a carbone cinesi ma che, a quanto pare, sono sottoutilizzati. A meno che in Cina non si materializzino opzioni di energia rinnovabile, nucleare o gas che siano, su base "greenfield", dimostrino di essere meno costose dei costi marginali di funzionamento delle unità a carbone esistenti, queste rimarranno in funzione per molto tempo.

Qualunque sia la situazione in Cina, potrebbe essere peggiore in altre parti del Sud-Est asiatico. L'Agenzia internazionale per l'energia ha riferito di recente che il carbone sostituirà il gas naturale come combustibile dominante per la produzione di elettricità nei 10 Paesi dell'ASEAN, dato che la regione raddoppierà quasi il suo consumo energetico nei prossimi due decenni. La domanda di energia dell'ASEAN sta crescendo a un tasso più che doppio rispetto alla media mondiale e il 75% della nuova capacità energetica annuale della regione è costituita da carbone, il che significa che oltre il 90% della nuova produzione effettiva di energia è basata sul carbone.

Questo ci porta alla cattura e allo stoccaggio del carbonio (CCS), una tecnologia che separa l'anidride carbonica dal carbone e la immagazzina in profondità nel sottosuolo. Questa tecnologia è stata ampiamente dimostrata negli Stati Uniti e ha iniziato a diffondersi a livello commerciale, con un nuovo impianto in costruzione nel Mississippi. un nuovo impianto in costruzione nel Mississippi, e un altro autorizzato in Texas CATF sta anche la creazione di partenariati tra aziende cinesi e statunitensi per dimostrare e sviluppare la CCS in Cina e ridurre i costi globali della tecnologia.

Senza l'applicazione generalizzata della CCS in Cina, la flotta di carbone della nazione rimarrà la più grande fonte globale di emissioni di anidride carbonica, con una "coda lunga" che potrebbe durare per gran parte del 21° secolo - rendendo la maggior parte dei piani di gestione del clima, come il "tetto massimo di mille miliardi di tonnellate" che è stato Questo mese il Gruppo intergovernativo di esperti sul cambiamento climatico ha suggerito un "tetto" di mille miliardi di tonnellate.quasi impossibile da raggiungere.

Quindi, festeggiamo l'espansione del solare, dell'eolico, del gas naturale e del nucleare in Cina e il rallentamento della crescita della produzione di carbone. Ma non lasciamo che i festeggiamenti ci distraggano dalla necessità di affrontare direttamente le emissioni di carbonio pluridecennali del parco carbone cinese, così come esiste oggi e come esisterà nel 2020 e nel 2030. La promozione della CCS per il carbone in Cina e altrove deve essere una delle principali priorità mondiali in materia di clima.