Dl Filip CARLEA este un cercetător științific de excepție care a marcat profund domeniul energiei regenerabile în cadrul Academiei Române. Cu o carieră bogată în cercetare și inovație în energie regenerabilă, dl CARLEA a devenit un punct de referință pentru comunitatea academică și profesională din România.
De profesie inginer – specializarea electrornergetică, cerectător onorific al Academiei Român, autor al tezei de doctorat ”Căi de asigurare a necesarului de resurse energetice prin atragerea, în condiţii de eficienţă economică, a resurselor de energie neconvenţională”, dl CARLEA este si un lector desăvârșit, transformând cunoștințele sale complexe într-un limbaj accesibil și inspirând generații de studenți să se implice în cercetarea energetică. Prin intermediul numeroaselor sale prelegeri și seminarii, el a influențat nu doar viitorul domeniului, ci și pe cei care îl studiază.
Implicarea sa este la nivel național și internațional, aducând schimbări semnificative în domeniul energiei regenerabile și al eficienței energetice.
Într-un moment în care energia regenerabilă și eficiența energetică devin tot mai cruciale pentru viitorul nostru, dl. Filip CALREA rămâne o sursă de inspirație și un exemplu de valoare în Academia Română și dincolo de aceasta.
Dl CARLEA Filip este unul dintre expertii in domeniul energiei regenerabile cu care Asocaitia CROFMPS are deosebita onoare sa implementeze proiectul cu titlul ““Cresterea vitezei de adoptie a energiei regenerabile in Romania” prin Programul de Grant Norvegian 2014-2021.
- Cum vedeți evoluția energiei regenerabile în contextul științei și tehnologiei actuale și care sunt principalele (sau cele mai recente) proiecte la care ati participat si care au adus contributii în acest domeniu?
România poate asigura creșterea siguranței în alimentarea cu energie și limitarea importului de resurse energetice, în condițiile unei dezvoltări economice accelerate, prin implementarea unei politici de valorificare a surselor regenerabile de energie, conservarea energiei, eficiență energetică, spre a conduce la decuplarea ritmului de dezvoltare economică de evoluția consumului de energie. Valorificarea potențialului surselor regenerabile de energie conferă premise reale de realizare a unor obiective strategice privind creșterea siguranței în alimentarea cu energie, prin diversificarea surselor și diminuarea ponderii importului de resurse energetice, respectiv de dezvoltare durabilă a sectorului energetic. Evoluția energiei regenerabile în contextul științei și tehnologiei actuale impune reguli de bază pentru construirea și exploatarea comercială a parcurilor eoliene offshore, iar hidrogenul produs prin electroliză, folosind energie electrică din surse eoliene și fotovoltaice, devine biletul câștigător în ceea ce privește protecția mediului. Investițiile preconizate în producția de energie regenerabilă pot crea peste 20.000 de locuri de muncă.
Proiecte elaborate și implementate recent, cu implicare/participare nemijlocită, având contribuții în domeniu: Stații inteligente de încărcare conductivă, fixe și mobile, pentru transport cu propulsie electrică pentru vehicule electrice & hibride cu opțiunea plug-in: soluție de alimentare parc auto (produs final evaluat pentru integrare și comercializare); Strategia energetică a României 2022-2030, cu perspectiva anului 2050; Strategia de dezvoltare a României în următorii 20 de ani – Securitate şi eficienţă energetică; Atlas – ghid al valorii potenţialului energetic exploatabil al surselor regenerabile de energie (energie solară, energie eoliană, hidroenergie, biomasă, surse geotermale etc.) în România; Promovarea energiilor regenerabile şi eficienţa energetică în domeniul microgenerării şi al protecţiei mediului; Strategia de valorificare a surselor regenerabile în România-2003 (coordonator).
- Ce considerați că sunt cele mai mari provocări și oportunități pentru România în dezvoltarea și implementarea surselor de energie regenerabilă (SRE) în viitorul apropiat?
Energia din surse regenerabile trebuie acceptată ca soluție sustenabilă, care răspunde evoluției pieței, adecvată surselor din România și preocupărilor legate de schimbările climatice. Sursele regenerabile de energie contribuie la satisfacerea nevoilor curente de încălzire în zone rurale defavorizate (ex.: biomasa). Pentru valorificarea potențialului economic al surselor regenerabile de energie, în condiții concurențiale ale pieței de energie, sunt necesare politici, instrumente și resurse specifice. România are șanse reale să devină furnizor de securitate energetică în regiune și să contribuie la atingerea obiectivelor UE în domeniul energiei. Potențialul energetic regenerabil al României constă în 65% – biomasă, 17% – energie din surse eoliene, 12% – energie din surse solare, 4% – microhidrocentrale, 2% – surse geotermale. Viteza vântului în România, în special zona sud-est a țării, viteza medie în regiune este cca. 8 m/s (100 m – altitudine); energia solară poate fi valorificată pe întreg teritoriul țării, în partea de sud randamentul potențial de energie fotovoltaică este cca. la 3,8 kWh/zi. Introducerea conceptului „prosumator” în legislația națională (în anul 2018) permite persoanelor fizice să producă energie verde și să injecteze surplusul în rețeaua de distribuție; energia excedentară se poate vinde furnizorului, la prețul mediu ponderat pe piața pentru ziua următoare (PZU) din anul precedent.
România urmărește ținte ambițioase (dezvoltare, tehnologie, modernizarea rețelei etc.), iar economia națională are de câștigat luând în considerare investițiile necesare estimate la aprox. 22 mld. €. Astfel, instrumentul financiar Fondul de Modernizare, colectat din venituri obținute din licitarea a 2% din cote ETS (Schema de Comercializare a Emisiilor) ca toate statele membre UE pentru 2021-2030, asigură fonduri pentru tranziția energiei curate prin investiții în SRE, eficiență energetică, digitalizare, extindere și modernizare rețele electrice, soluții de stocare etc. Cota României în Fondul de Modernizare este 200.766.096 certificate ETS care, în funcție de valoarea de piață a acestora, ar putea colecta cca. 6-8 mld. €.
Fondul pentru Tranziția Justă (FTJ) urmărește atenuarea costurilor economice și sociale ale tranziției climatice în regiuni vulnerabile, bazate pe cărbune și cu consum intensiv de carbon. Pentru a debloca finanțarea din FTJ, România trebuie să pregătească planuri teritoriale pentru tranziția justă în regiuni conforme, Valea Jiului fiind un exemplu imediat.
Mecanismul de Redresare și Reziliență oferă României acces la 29,2 mld. €. Unul dintre cei 6 piloni ai acestui plan, Tranziția Verde, stabilește o categorie dedicată energiei din surse regenerabile și eficiență energetică. Proiectele beneficiare de finanțare sunt proiecte mature, cu documentație tehnică și economică avansată. În acest scop, este nevoie de angajamente ferme ale beneficiarilor finali de a încheia contracte de achiziții publice pentru cel puțin 70% din suma alocată, iar restul până la sfârșitul anului 2023. Referitor la investitori, băncile finanțatoare preferă pe cei cu o înțelegere a pieței și abordarea inteligentă a riscurilor într-o viziune pe termen mediu/lung („here to stay”), asistați de consultanți cu experiență dovedită, care atestă viabilitatea proiectului și utilizează tehnologii dovedite, cu excepția celor în faza de pilot, dar cu portofoliu diversificat.
Planul Național Integrat în domeniul Energiei și Schimbărilor Climatice 2021-2030 (PNIESC) urmărește obiectivul de decarbonare asumat de România – să obțină până în 2030, prin politici și măsuri, cca. 30,7% energie electrică din SRE în consumul final de energie.
În procesul de dezvoltare de la A la Z trebuie înțeleasă legislația pentru autorizarea instalațiilor de producere și de stocare a energiei (în vigoare din nov. 2020), care a permis lansarea primelor proiecte pilot de capacități de stocare a energiei electrice. De asemenea, România are deja o istorie relevantă privind cercetarea și producția de hidrogen; din ian. 2021 există cadrul legal pentru autorizarea instalațiilor de hidrogen. Pentru implementare, dezvoltatorul beneficiază de dreptul de utilizare și servitute asupra proprietăților învecinate, în măsura care este necesar pentru proiect. Procesul de autorizare în România este mai simplu și mai rapid decât în alte jurisdicții din UE.
Pentru dezvoltarea proiectelor se crează locuri de muncă pentru localnici, de la constructori la ingineri (autoritățile pot facilita programe de formare, recalificare și perfecționare), precum și pentru modernizarea rețelei electrice, consolidarea și extinderea infrastructurii de transport, atragerea altor investiții în regiune etc.
- Care sunt cele mai accesibile și eficiente tehnologii pentru stocarea energiei produse din surse regenerabile, cum ar fi vântul și soarele?
Majoritatea tehnologiilor de stocare au nevoie de oportunități de finanțare și subvenții, prin mecanisme de capacitate pentru a asigura venituri fixe pentru instalațiile de stocare, precum extinderea subvențiilor pentru prosumatori – gospodării și IMM – la proiecte de stocare, scheme de sprijin pentru soluții în afara rețelei cu stocare (ex. în agricultură: irigații & ferme), reședințe din afara rețelei sau utilizarea de tehnologii care permit injectarea energiei în rețea din baterie sau din vehiculul electric – cu scutire de impozit la adoptarea acestora; inițiative economice de stimulare a economiei circulare (ex. sisteme de viață secundară și servicii pentru soluții de stocare). În România, regiunea Dobrogea îndeplinește condițiile pentru infrastructură pe bază de hidrogen, cu capacitate de producere și cerere de hidrogen (ex. pentru rafinării, siderurgie, termoficare, transport public, decarbonarea activităților portuare, transport naval ș.a.).
- Cum pot fi rezolvate problemele legate de intermitența surselor de energie regenerabilă, cum ar fi vântul și soarele, pentru a asigura furnizarea continuă de electricitate?
Intermitența energiei din surse regenerabile se poate compensa prin instalații de acumulare a energiei electrice sau termice ori prin producerea unor „vectori energetici„ intermediari, cum este hidrogenul obtinut prin electroliză. Aceste obiective se pot îndeplini prin dezvoltarea cercetării și colaborării internaționale pentru reducerea costurilor si a fezabilitatii industriale (ex. geotermia de mare adâncime, biocarburanți de sinteză), stocarea energiei electrice (centrale de pompare-acumulare, producere de hidrogen) și termice (acumulatoare la temperatură înaltă), ameliorarea prognozei pentru aceste energii și multiplicarea numărului de unități distribuite în teritoriu pentru echilibrarea sistemului electroenergetic.
Trebui să se țină cont că disponibilitatea surselor regenerabile intermitente de energie este dependentă de condițiile meteorologice extreme, ca în cazul producerii de energie eoliană sau solară, dar și de volatilitatea cererii de energie.
Dezvoltarea elementelor generatoare de energie regenerabilă trebuie să se facă în regim sincron cu capacităţile de stocare a energiei. Planificarea proiectelor de capacități de energie din surse regenerabile cu caracter intermitent trebuie corelată cu asigurarea investițiilor pentru implementarea de sisteme de stocare a energiei (ex: centrale hidroelectrice cu acumulare prin pompaj – CHEAP). Stocarea energiei a devenit instrument pentru îmbunătățirea securității energetice.
- Care sunt principalele inovații recente în domeniul energiei regenerabile și cum pot acestea să contribuie la combaterea schimbărilor climatice?
Digitalizarea în energetică, cum ar fi trecerea de la noţiunea de digitalizare la cea de concept energetic este un domeniu al aplicaţiilor tehnologice de avangardă, precum caracterul prudenţial în aplicarea tehnologiilor noi în energetică și necesitatea tratării Cyber Security (utilizarea tehnicii cuantice). Exemple de aplicaţii în sistemul electroenergetic: sistemul EMS/DMS–SCADA, contorizarea inteligentă, digitalizarea pieţei de energie şi de servicii energetice, blockchain, securitatea cibernetică, centre IT&C, tehnologii de întreținere preventivă și sisteme de monitorizare a condiției tehnice; exemplu: dronele autonome sunt un instrument util pentru inspecția și supravegherea parcurilor eoliene cu plecare automatizată din dispecerate (platforma Resident Airborne Services formată din dronă, sistem de încărcare all-weather, prezentă pe teren 24/7/365, cu senzor de măsurare a vântului tip Windborne, unitate de comandă și control pentru programare, lansare și raportare servicii automatizate), soluții complete EPC pentru proiecte eoliene și fotovoltaice. Potențialul variabil al surselor regenerabile se cuantifică ptin analiza geospațială a potențialului variabil al surselor regenerabile de energie în întreaga lume pentru modelarea impactului exploatării acestuia în producția de hidrogen. Tehnologia pe bază de hidrogen, însoțind trendul electrificării în sectorul de mobilitate printr-o alternativă viabilă și eficientă a sistemlui energetic, este aceea a autoturismelor pe bază de pile de combustie, alimentate cu hidrogen regenerabil. Prognoza de dezvoltare a automobilelor pe bază de hidrogen relevă că, până în 2030, majoritatea producătorilor regionali vor deține sau dezvolta modele auto pe bază de pile de combustie. Reglementarea privind combustibilii alternativi are potențialul de a debloca sectorul mobilității auto pe bază de hydrogen. Mobilitatea pe bază de hidrogen regenerabil ar urma să devină viabilă, atât din punct de vedere economic, cât și din perspectiva accesibilității. În tranziția energetică sun cruciale măsuri de politică industrială pentru dezvoltarea tehnologiilor curate, a bateriilor pentru vehicule electrice, construirea de fabrici pentru component etc.
- Care sunt costurile și beneficiile utilizării energiei regenerabile în comparație cu sursele de energie convenționale, cum ar fi combustibilii fosili?
Utilizarea surselor regenerabile de energie (SRE) are avantajul perenității și a impactului redus asupra mediului ambiant. Chiar dacă prin ardere biomasa (sursă regenerabilă) elimină CO2, această cantitate este absorbită de biomasă pe durata dezvoltării vegetației. Referitor la finanțarea producerii și utilizării energiei din surse regenerabile, spre exemplu, tehnologiile producerii energiei solare au costuri inițiale relativ ridicate, în comparație cu alte surse de energie, dar cheltuielile de exploatare sunt scăzute. Criza energetică mondială a stimulat investițiile în eficiența energetică, electrificarea și energia din surse regenerabile la nivel de utilizare finală cu 16% în 2022, atingând noi maxime în cele trei sectoare de utilizare finală urmărite (clădiri, transporturi și industrie). Costurile de producție a energiei regenerabile variază în funcție de costurile de implementare, mentenanță, investiții în modernizare și renovare a infrastructurii de producție, costuri de personal și alte cheltuieli operaționale. În România (un proiect în energie regenerabilă oferă IRR pozitiv și risc scăzut) – țară europeană care are nevoie de reabilitarea și modernizarea capacităților de producție din surse neregenerabile, prețul energiei produse continuă să crească, dar, obținând licență de producție, rentabilitatea este asigurată pentru 25 ani.
- Care sunt cele mai mari mituri sau concepții greșite despre energia regenerabilă și cum puteți să le corectați?
Energia regenerabilă este folosită intensiv în numeroase țări din lume. Romania ocupă locul 13 în topul celor mai atractive țări pentru investiții în proiecte de energie regenerabilă. Furnizarea constantă de energie electrică, inclusiv din surse regenerabile impune exploatarea unui mix de surse (solare, eoliene, hidroenergetice, geotermale, biomasă, gaze naturale, cărbune, nucleare etc.). Energia regenerabilă poate părea prea costisitoare, dar este mai ieftină decât energia obținută din surse fosile sau nucleare; pentru energie solară și eoliană nu există costuri de input; energia solară și eoliană sunt gratuite. Rețeaua electrică nu ar putea prelua energia regenerabilă, de aceea rețeaua de transport și distribuție în care injectează centralele electrice trebuie adaptată la un sistem de rețea inteligentă (smart grid). Producerea energiei din surse regenerabile poate afecta mediul înconjurător. Astfel, anterior implementării unui proiect eolian se realizează evaluarea impactului asupra mediului și se analizează culoarele de migrație ale păsărilor călătoare; terenul folosit pentru proiecte de energie regenerabilă, precum parcurile eoliene sau fotovoltaice poate fi folosit pentru agricutură și pășunat în suprafețe limitate.
Utilizarea surselor regenerabile de energie (SRE) și îmbunătăţirea eficienţei energiei (EE) contribuie la reducerea consumului de energie, la reducerea emisiilor gazelor cu efect de seră (GES) şi, în consecinţă, la moderarea schimbărilor climatice periculoase.
- Cum poate fiecare dintre noi să contribuie la tranziția către energie regenerabilă și să reducă propriul impact asupra mediului înconjurător?
Măsurile legislative aferente sectorului energetic trebuie precedate de un proces de consultare publică, respectiv să țină cont de nevoile investiționale ale lanțului valoric al energiei, de la producție până la consumatorul final. România are șansa de a deveni furnizor de securitate și stabilitate energetică regională prin accelerarea implementării surselor de energie regenerabilă descentralizată (ex. panouri fotovoltaice & panouri solar-termale), instalarea și utilizarea de pompe de căldură, după studii tehnico-economice fezabile (în special la clădiri noi). Cu tehnologiile existente și în curs de amelioarea se pot atinge limite în materie de emisii la nivelul anului 2030, respective neutralitatea climatică în 2050; partea de cercetare, inovare și investiții în start-up este importantă pentru ca Europa să se înscrie în ambițiile climatice, respectiv trecerea de la o economie liniară la una circulară.
Se consideră proiecte (ready-to-build & ”la cheie”) pe termen lung de success, la prețuri competitive și stabilitate, dacă sunt elaborate și implementate de echipe multidisciplinare de specialiști în domeniul ingineriei, furnizării și tranzacționării energiei, finanțării și managementului pentru gestionarea activelor, în prognoza producției, operare și mentenanță etc.
