Šā gada ziņojumā ir jāņem vērā ES aicinājums plašāk izvērst tīrās enerģijas tehnoloģijas un enerģētiskās krīzes ietekme uz šo nozari. Ņemot vērā minēto, ziņojumā par pamatu izmantoti pieejamie dati, lai sniegtu ieskatu veidos, kā stiprināt ES konkurētspēju stratēģiskās enerģētikas vērtības ķēdēs, vienlaikus arī palielinot ES tīrās enerģijas tehnoloģiju ienākšanu. Tomēr notiekošās un strauji mainīgās ģeopolitiskās, enerģētiskās un klimatiskās norises nozīmē to, ka visjaunākie kvantitatīvie dati ne vienmēr spēj pienācīgi atspoguļot līdz šim nepieredzēto situāciju. Tāpēc šajā ziņojumā galvenā uzmanība ir pievērsta līdz 2021. gada beigām panāktajam progresam, izmantojot līdz tam laikam pieejamos konsolidētos datus. Jaunāki dati ir norādīti, ja tie ir pieejami un ticami. Tomēr tie ir nepilnīgi un tāpēc vēl nevar pilnībā atspoguļot pašreizējās enerģētiskās krīzes ietekmi uz tīrās enerģijas tehnoloģiju konkurētspēju. Kad vien iespējams un lai ņemtu vērā nesenos izaicinājumus, ar kuriem saskārusies tīrās enerģijas nozare, un to ietekmi uz nozari, analīzē ņemta vērā jau redzamā ietekme un kvalitatīvie novērtējumi par 2022. gadu, tomēr visu ietekmi kopumā varēs novērtēt tikai nākamā gada progresa ziņojumā.

Treškārt, pastāv teorētisks potenciāls segt 5–55 % no Eiropas vajadzībām 2030. gadam, iegūstot izejvielas no Eiropas augsnes. Tomēr vietējo ieguves spēju veicināšanā šķēršļus rada ilgās atļauju saņemšanas procedūras un vidiski apsvērumi, nepietiekama rafinēšanas spēja un prasmīga darbaspēka un zinātības trūkums. Jaunais priekšlikums par bateriju regulu ir tādas pamatiniciatīvas piemērs, kura palīdzēs Eiropai kļūt par līderi bateriju aprites ekonomikā, sākot ar ilgtspējīgu ieguvi un beidzot ar reciklēšanu.

Otrkārt, neraugoties uz ievērojamo progresu aprites ekonomikas un reciklēšanas rādītāju ziņā (vairāk nekā 50 % dažu metālu tagad tiek reciklēti, sedzot vairāk nekā 25 % no to patēriņa), ar sekundārajām izejvielām vien nepietiks, lai apmierinātu lielo un joprojām augošo pieprasījumu. Sekundārās izejvielas arī rada papildu sarežģījumus (piemēram, augstākas reciklēšanas izmaksas dažiem materiāliem, tehniskā iespējamība un aprites cikla beigu montāžas produktu nepietiekamā pieejamība). Tomēr, paaugstinoties no primārajiem avotiem iegūtu materiālu izmaksām un aprites cikla beigu montāžas produktu pieejamībai, reciklēšanas ekonomika uzlabosies. Tāpēc sekundārās izejvielas būs svarīgs piegādes avots pēc 2030. gada ar nosacījumu, ka nepieciešamās investīcijas tiks ieguldītas tagad. Arī inovatīva reciklējamība ir ļoti svarīga.

Jauns izaicinājums ir izvairīties no tā, ka atkarība no fosilajiem kurināmajiem tiek aizstāta ar atkarību no importētām izejvielām un tehnoloģiskās zinātības to apstrādei un ražošanas komponentiem. Piemēram, Ķīnai ir gandrīz monopols tādu retzemju elementu ieguvē un apstrādē, kuri ir kritiski svarīgi tīrās enerģijas tehnoloģijām, un vienlaikus arī spēcīgs stāvoklis tirgū šo elementu ražošanas ķēdē.

1 . attēlā ir sniegts plašāks pārskats par tīrās enerģijas tehnoloģiju izmaksām. Tajā ir konspektīvi atspoguļoti enerģijas ražošanas kopējo izlīdzināto izmaksu (LCOE) aprēķini par 2021. gadu par virkni reprezentatīvu apstākļu visā ES. Rezultāti liecina, ka tehnoloģiju parki ar zemām mainīgajām izmaksām (ieskaitot mainīgās pamatdarbības izmaksas un degvielas izmaksas) 2021. gadā ir bijuši īpaši konkurētspējīgi. Šis konstatējums īpaši attiecas uz saules un vēja enerģijas ražošanu, kur LCOE ir diapazonā no 40 līdz 60 EUR/MWh. Turklāt šķiet, ka kombinētā cikla gāzturbīnu (CCGT) parks 2021. gadā ir bijis kopumā konkurētspējīgāks nekā enerģijas ražošana no oglēm. CCGT labvēlīgi ietekmēja preferenciālā dispečēšana 2021. gada pirmajos trijos ceturkšņos, savukārt kurināmā nomaiņa kļuva nozīmīga tikai 2021. gada ceturtajā ceturksnī. Tas nodrošināja CCGT ievērojami augstākus jaudas koeficientus 2021. gadā . Gāzes cenu kāpums turpināja veicināt gāzes nomaiņu pret oglēm 2022. gada pirmajā ceturksnī, neraugoties uz oglekļa cenu kāpumu. Tomēr augstās ogļu cenas 2022. gada otrā ceturkšņa sākumā sāka mazināt šo plaisu, un, ņemot vērā dažu dalībvalstu nesenos paziņojumus par nodomu uz laiku palielināt ogļu elektrostaciju izmantošanu, gaidāms, ka turpmākajos mēnešos ogļu cenas paaugstināsies vēl vairāk.

Tomēr gandrīz 30 % ES uzņēmumu, kas iesaistīti elektroiekārtu ražošanā , 2022. gadā ir saskārušies ar darbaspēka trūkumu, tam sasniedzot vēl augstāku līmeni nekā 2018. gadā. To galvenokārt izraisīja vispārējās ekonomikas atkopšanās no pandēmijas apvienojumā ar tīrās enerģijas nozares lēnīgumu zaļās un digitālās pārkārtošanās nodrošināšanai vajadzīgās prasmju kapacitātes kāpināšanā. Tā kā vairāk nekā 70 % ES uzņēmumu, kas iesaistīti elektroiekārtu ražošanā, 2022. gadā saskārās ar materiālu trūkumu, šīs tendences liecina par pieaugošu tīrās enerģijas piegādes ķēdes traucējumu risku (3. attēls).

Reformas un investīcijas, ko dalībvalstis ierosinājušas savos ANP, līdz šim ir pārsniegušas gan klimata, gan digitālo izdevumu mērķrādītājus (attiecīgi 37 % un 20 % no ANP izdevumiem). Tajos 26 ANP, kurus Komisija apstiprinājusi līdz 2022. gada 8. septembrim, pasākumi aptuveni 200 miljardu EUR vērtībā ir atvēlēti klimatiskās pārkārtošanās vajadzībām un 128 miljardu EUR vērtībā — digitālās pārkārtošanās vajadzībām, veidojot attiecīgi 40 % un 26 % no šo dalībvalstu kopējā piešķīruma (dotācijas un aizdevumi).

ES ekonomiskās atveseļošanas rīcībpolitikas, piemēram, Atveseļošanas un noturības mehānisms (ANM), kas ir daļa no NextGenerationEU, ir viens no galvenajiem veicinātājfaktoriem investīciju pārstrukturēšanai un palielināšanai tīrās enerģijas nozarē. Padome 2022. gada oktobrī vienojās par Eiropas Komisijas priekšlikumu iekļaut speciālu nodaļu par REPowerEU dalībvalstu atveseļošanas un noturības plānos (ANP), lai finansētu galvenās investīcijas un reformas, kas palīdzēs sasniegt REPowerEU mērķus.

Kopš 2014. gada puse ES dalībvalstu ir palielinājušas savu patentēšanas darbību atbilstoši enerģētikas savienības pētniecības un izstrādes prioritātēm, tādiem zaļās inovācijas čempioniem kā Vācijai un Dānijai uzrādot spēcīgu sniegumu gan absolūtos skaitļos, gan izsakot zaļo patentu īpatsvarā no to kopējā inovāciju portfeļa. ES joprojām bija pasaulē galvenā patenta pieteikumu iesniedzēja klimata un vides (23 %), enerģētikas (22 %) un transporta (28 %) jomā.

Saskaņā ar globāliem novērtējumiem uzņēmumu sektors investē tīrās enerģijas pētniecībā un inovācijā vidēji trīsreiz vairāk nekā publiskais sektors. ES uzņēmumu sektora investīcijas veido 80 % no izdevumiem pētniecībai un inovācijai enerģētiskas savienības pētniecības un inovācijas prioritātēs. 2019. gadā aplēstās privātās investīcijas pētniecībā un izstrādē ES bija 0,17 % no IKP (5. attēls) un 11 % no uzņēmējdarbības un uzņēmumu sektora kopējiem izdevumiem pētniecībai un izstrādei. Aplēses par ES liecina, ka investīcijas absolūtā izteiksmē (18–22 miljardi EUR gadā) ir bijušas salīdzināmas ar AS un Japānu kopš 2014. gada. Lai gan ES investīcijas ir lielākas nekā ASV investīcijas, tomēr procentuālā izteiksmē no IKP ES joprojām atpaliek no citām lielākajām konkurējošām ekonomikām (Japānas, Dienvidkorejas un Ķīnas).

Attiecībā uz ES finansējuma programmām — Inovāciju fonds ir viens no pasaulē lielākajiem fondiem tīru inovatīvu tehnoloģiju demonstrēšanai un to izvēršanai rūpnieciskā mērogā. Programma InvestEU ir nozīmīgs ES atveseļošanas plāna elements, kas atbalsta MVU, vidējas kapitalizācijas sabiedrību un citu uzņēmumu piekļuvi finansējumam un tā pieejamību šie uzņēmumiem. Kohēzijas politika nodrošina plaša apjoma un ilgtermiņa investīcijas, jo īpaši MVU, inovācijas un rūpnieciskās vērtības ķēdēs, lai sekmētu atjaunīgo un mazoglekļa tehnoloģiju un uzņēmējdarbības modeļu attīstīšanu. Turklāt Eiropas Investīciju banka (EIB) un Eiropas Investīciju fonds (EIF) efektīvi atbalsta padziļinātu tehnoloģiju attīstību, kas ES ir vajadzīga, lai sasniegtu tās ilgtspējības mērķus. Citām finansējuma programmām, piemēram, Modernizācijas fondam un ierosinātajam Sociālajam klimata fondam, mērķis ir palīdzēt novirzīt ieņēmumus no rīcībpolitikām, kas saistītas ar klimatu, atbalstot enerģētikas pārkārtošanu.

Enerģētikas joma veidoja 22 % no globālajām klimata tehnoloģiju iespējkapitāla investīcijām 2021. gadā (tīrās enerģijas ražošana un tīkla tehnoloģijas veidoja attiecīgi 13,2 % un 8,7 %). Ar līmeni, kas bija gandrīz četras reizes augstāks (x 3,8) nekā 2020. gadā, enerģētikas joma atpaliek no mobilitātes un transporta jomas (46 %), bet pirmo reizi ir apsteigusi pārtikas un zemes izmantošanas jomu (19,6 %).

ES ir bijusi pasaules līdere vēja enerģijas pētniecībā un inovācijā kopš 2014. gada, publiskajiem izdevumiem veidojot 883 miljonus EUR laikposmā no 2014. līdz 2021. gadam, un ES patlaban atrodas 38 % no visiem inovāciju uzņēmumiem ar vislielāko jaunuzņēmumu un inovatīvu uzņēmumu īpatsvaru. Tomēr 2021. gadā ES uzstādīto vēja enerģijas iekārtu jauda bija tikai 11 GW (10 GW piekrastes vēja enerģijas iekārtu, 1 GW atkrastes vēja enerģijas iekārtu), un perspektīvas 2022. gadam joprojām neatbilst tempam, kas vajadzīgs, lai sasniegtu REPowerEU mērķrādītājus. Ķīna patlaban ir līdere kumulatīvās vēja enerģijas ražošanas iekārtu uzstādīšanas ziņā ar 338 GW jaudu, galvenokārt pateicoties palielinātam izvēršanas tempam 2021. gadā. Tajā pašā gadā ES sasniedza kumulatīvo uzstādīto jaudu aptuveni 190 GW.

Visbeidzot, jaunākie pieejamie dati par 2021. un 2022. gadu apstiprina iepriekš novēroto tendenci. ES ir apliecinājusi savu pozīciju kā viens no pasaulē lielākajiem fotoelementu tirgiem un kā spēcīgs novators, jo īpaši attiecībā uz jaunām fotoelementu tehnoloģijām un lietojumiem (piemēram, agrosolārie risinājumi, ēkās integrēti fotoelementi un peldošie fotoelementi). Tomēr ES ir ļoti atkarīga no importa no Āzijas vairāku kritisku komponentu (plātņu, lietņu, elementu un moduļu) sagādē, un tā saglabā ievērojamu klātbūtni tikai ražošanas aprīkojuma un invertoru ražošanas segmentos (kas patlaban piedzīvo lejupslīdi mikroshēmu trūkuma dēļ ). Fotoelementu izvēršanu plašā mērogā jau tagad ietekmē papildu šķēršļi, ko rada pieejamības cenas ziņā ierobežojumi (jo īpaši mājsaimniecībām ar zemiem ienākumiem un MVU) un pārlieku ilgs gaidīšanas laiks (piemēram, saistībā ar to, ka trūkst prasmīgi fotoelementu uzstādītāji). Pasākumi un pamatdarbības, kas izziņotas ES saules enerģijas stratēģijā, nodrošina galvenās iespējas investēt fotoelementu aktīvos un attīstīt fotoelementu ražošanas spējas ES, kā arī importa dažādošanu. Vienlaikus pastāvīgā tehnoloģiju attīstība, veicinot efektīvākas un ilgtspējīgākas elementu konstrukcijas un ražošanas procesus, ir sniegusi iespēju vēl vairāk uzlabot fotoelementu tehnoloģiju konkurētspēju salīdzinājumā ar neatjaunīgajiem energoavotiem, kaut arī izejvielu izmaksas ir augušas. Šie faktori stiprina ekonomisko pamatojumu veicināt gan ražošanu, gan izvēršanu ES, arī ar inovatīvu lietojumu starpniecību.

Globālā tirgus analīze. Visā pasaulē investīcijas jaunā saules enerģijas ražošanā 2021. gadā palielinājās par 19 %, sasniedzot 205 miljardus USD (242,5 miljardus EUR). Tomēr 2021. gadā ES tirdzniecības bilance turpināja pasliktināties, jo tās imports palielinājās, bet eksports saglabājās stabils, veidojot 13 % no globālā eksporta. Materiālu izmaksu pieauguma dēļ, kas 2021. un 2022. gadā novērots daudzās rūpniecības nozarēs, radās ārkārtējs un nepieredzēts ražošanas izmaksu palielinājums attiecībā uz elementiem un moduļiem, izbeidzot desmitgadi ilgušo izmaksu samazināšanās tendenci. Tomēr fotoelementu konkurētspēja turpināja uzlaboties salīdzinājumā ar neatjaunīgiem elektroenerģijas avotiem. Tādējādi palielinās to valstu skaits, kurās fotoelementu elektroenerģijas ražošana ir vislētākais avots. Fosilo degvielu cenu kāpumi dabas katastrofu, negadījumu vai starptautisku konfliktu dēļ var tikai pastiprināt šo tendenci.

Saules fotoelementi ir bijusi pasaulē visstraujāk augošā enerģijas ražošanas tehnoloģija pēdējos desmit gados. Visos scenārijos virzībai uz klimatneitrālu enerģētikas sistēmu saules fotoelementiem ir piešķirta centrāla nozīme. Nesenajā paziņojumā par Eiropas saules enerģijas stratēģiju ir pausts aicinājums saražot aptuveni 450 GWac jaunas fotoelementu sistēmas jaudas laikposmā no 2021. līdz 2030. gadam. Ņemot vērā pašreizējo tendenci uzstādīt DC jaudu, kas ir 1,25–1,3 lielāka par DC jaudu, lai optimizētu tīkla pieslēguma izmantošanu, tas nodrošinātu ES kopējo nominālo saules fotoelementu jaudu, kas ir aptuveni 720 GWp. ES saules enerģijas stratēģijā ir aplūkoti galvenie traucēkļi un šķēršļi investīcijām, lai paātrinātu izvēršanu, nodrošinātu energoapgādes drošību un maksimāli palielinātu saules fotoelementu enerģijas sniegtos sociāli ekonomiskos ieguvumus visā vērtības ķēdē. Komisija 2022. gada oktobrī oficiāli apstiprināja Eiropas Saules fotoelementu nozares aliansi, kas ir viena no ES saules enerģijas stratēģijas konkrētajām iniciatīvām; tās mērķis ir izvērst inovatīvu saules fotoelementu produktu un komponentu ražošanas tehnoloģijas.

Energokopienas un vietēja sadarbība: vismaz divi miljoni Eiropas pilsoņu ir iesaistījušies vairāk nekā 8400 energokopienās un īstenojuši vairāk nekā 13 000 projektu kopš 2000. gada . Energokopienas ir svarīga testa platforma un lietojumjoma tīrās enerģijas tehnoloģijām un risinājumiem. Tiek lēsts ka energokopienu kopējā atjaunīgās ražošanas jauda Eiropā patlaban ir vismaz 6,3 GW (t. i., aptuveni 1–2 % no uzstādītās jaudas valstu līmenī). Saules fotoelementi nodrošina “lauvas tiesu” no uzstādītās jaudas. Nākamo lielāko daļu nodrošina piekrastes vējš. Iesaistošu modeļu izstrāde lielākam tīrās enerģijas tehnoloģiju skaitam, tos īpaši vēršot uz mājsaimniecībām ar zemākiem ienākumiem, var veicināt lielāka energokopienu skaita izveidi visā ES un vienlaikus sekmēt enerģētiskās nabadzības problēmas risināšanu.

Energosistēmas digitalizācija: digitalizācija izvēršas eksponenciāli — interneta datplūsma vien pēdējos piecos gados ir trīskāršojusies, un aptuveni 90 % no pašreizējiem datiem visā pasaulē tika radīti pēdējo divu gadu laikā. Enerģijas decentralizācija — ražošanas līmenī, kā arī izmantojot miljoniem starpsavienotu viedierīču, siltumsūkņu un elektrotransportlīdzekļu — pārveido vietējo energosistēmu. Novērtējumā, kas veikts par Hamburgu (Vācija), tika norādīts uz ievērojamu izmaksu ietaupīšanas potenciālu — investējot 2 miljonus EUR viedajā uzlādē, lai mazinātu maksimumslodzi, var izvairīties no vajadzības investēt 20 miljonus EUR nepieciešamajai tīklu nostiprināšanai, lai nodrošinātu elektroenerģiju 9 % elektrotransportlīdzekļu visā pilsētā. Bez inteliģentas vietējo enerģijas vajadzību pārvaldības jaudas ierobežojumi sadales tīklos var palēnināt tīrās enerģijas pārveidi. Tomēr daži digitālie risinājumi var palielināt enerģijas patēriņu un SEG emisijas, ja nebūs piemērotu efektivitātes pasākumu, piemēram, atlikumsiltuma atgūšanas no datu centriem.

ES stāvoklis pētniecībā un inovācijā ir stabils un uzlabojas. Tā ir līdere attiecībā uz patentiem galvenokārt siltumapgādei paredzētiem siltumsūkņiem izmantošanai ēkās. No 2017. līdz 2019. gadam 48 % no patentiem par augstvērtīgiem izgudrojumiem tika iesniegti ES, nākamais lielākais to skaits bija Japānā (12 %), Amerikas Savienotajās Valstīs (8 %), Korejā (7 %) un Ķīnā (5 %) Laikposmā no 2014. līdz 2022. gadam “Apvārsnis 2020” nodrošināja kopējo finansējumu 277 miljonu EUR apmērā projektiem, kas saistīti ar siltumsūkņiem izmantošanai ēkās.

Vērtības ķēdes analīze. Vēja enerģijas nozare ir attīstījusies par globālu nozari ar aptuveni 800 ražošanas iekārtām. Lielākā daļa no tām atrodas Ķīnā (45 %) un Eiropā (31 %). ES ir saglabājusi līderību attiecībā uz augstvērtīgiem patentiem vēja enerģijas tehnoloģiju jomā — tās augstvērtīgo izgudrojumu īpatsvars 2017.–2019. gadā bija 59 %. ES turbīnu ražotāji joprojām ir līderi kvalitātes, tehnoloģiju attīstības un pētniecības un inovācijas investīciju ziņā. ES vēja enerģijas nozarei ir arī augstas ražošanas spējas attiecībā uz komponentiem ar augstu pievienoto vērtību (piemēram, torņi, pārnesumkārbas un asmeņi) un ierīcēm, ko var izmantot arī citi rūpniecības sektori (piemēram, ģeneratori, jaudas pārveidotāji un vadības sistēmas). ES ražošanas vērtības ķēde vēja enerģijas ražošanai komponentus iepērk galvenokārt no ES ražotājiem. Turpretī piekrastes vēja enerģijas ražošanai ES oriģinālā aprīkojuma ražotāji (OEM) komponentus iepērk no daudziem un dažādiem ārvalstu piegādātājiem.

ES 2021. gada beigās kopējā uzstādītā piekrastes vēja jauda bija 173 GW, un kopējā uzstādītā atkrastes vēja jauda bija aptuveni 16 GW. Kopējā vēja jauda bija līdzvērtīga aptuveni 14 % no ES kopējā elektroenerģijas patēriņa. 2021. gadā arī bija otrais lielākais piekrastes vēja jaudas ieguldījums gadā ES kopš 2010. gada (10 GW gadā). Tomēr tikai 1 GW atkrastes vēja tika uzstādīts ES 2021. gadā. Rūpniecības nozares dalībnieki izceļ atļauju piešķiršanu kā vienu no galvenajiem traucēkļiem pastāvīgai un masveidīgai vēja enerģijas ieviešanai, jo atļauju piešķiršanas procedūra izraisa kavēšanos un samazina pabeigto projektu skaitu. Tas, savukārt, rada slogu uz piegādes ķēdes rentabilitāti. Komisija ir nākusi klajā ar tiesību aktu priekšlikumiem un norādījumiem atļauju piešķiršanas procedūras paātrināšanai paketes REPowerEU ietvaros.

Akumulatoriem būs svarīga nozīme Eiropas zaļā kursa mērķu sasniegšanā un plāna REPowerEU īstenošanā, jo ar tiem var mazināt atkarību no degvielas importa transporta jomā, kā arī nodrošināt maksimālu atjaunīgās elektroenerģijas izmantošanu un mazināt tās ražošanas apcirpšanu. Paredzams, ka līdz 2030. gadam uz ES ceļiem tiks ekspluatēti vairāk nekā 50 miljoni elektrotransportlīdzekļu (ar vismaz 1,5 TWh akumulatoriem) un vairāk nekā 80 GW/160 GWh stacionāru akumulatoru. ES pakāpeniski virzās uz jauniem bezemisiju transportlīdzekļiem līdz 2035. gadam atbilstoši mērķim nodrošināt, ka viss ES autoparks, kas sastāv no 270 miljoniem transportlīdzekļu, līdz 2050. gadam ir bezemisiju transportlīdzekļi (lielākoties elektrotransportlīdzekļi). E-mobilitāte ir galvenais pieprasījuma pēc akumulatoriem virzītājspēks. Paredzams, ka vēl ilgi pēc 2030. gada tirgū dominēs litija jonu akumulatori, taču vienlaikus tiek izstrādātas arī citas tehnoloģijas.

Tehnoloģijas analīze. Neraugoties uz mikroshēmu un magnija piegādes traucējumiem, akumulatoru tehnoloģijas izvēršana ES ir sasniegusi vēsturiski augstu līmeni — 2021. gadā tika pārdoti 1,7 miljoni jaunu elektrotransportlīdzekļu, sasniedzot 18 % no tirgus (salīdzinājumā ar 3 % 2019. gadā un 10,5 % 2020. gadā ) un apsteidzot Ķīnu (16 %). Elektrotransportlīdzekļu pārdošanas rādītāji valstīs svārstījās no 1,3 % Kiprā līdz 45 % Zviedrijā. Arī ES stacionāro akumulatoru tirgus strauji aug, un tiek prognozēts, ka līdz 2022. gada beigām tas sasniegs 8 GW/13,7 GWh. Tomēr ir vajadzīgs vēl straujāks pieaugums, lai mazinātu atkarību no maksimumslodzi līdzsvarojošajām gāzes spēkstacijām atbilstoši REPowerEU mērķiem.

2021. gadā vidējā akumulatoru cena samazinājās par 6 % līdz aptuveni 116 EUR/kWh globālajā tirgū un aptuveni 150 EUR/kWh ES tirgū. Tā bija kļuvusi par ilgtermiņa tendenci. Tomēr, piegādes satricinājumu dēļ 2022. gadā turpinoties cenu kāpumam, šī tendence patlaban pavēršas pretējā virzienā (piemēram, 2022. gada pavasarī litija karbonāta cena bija par 974 % augstāka nekā 2021. gadā). Akumulatoru paketes būs par vismaz 15 % dārgākas 2022. gadā nekā 2021. gadā. Tīkla litija jonu lietojumu sistēmas izmaksas bija aptuveni 350 EUR/kWh 2021. gadā, un mājas uzglabāšanas sistēmām tās bija aptuveni divreiz lielākas.

Vērtības ķēdes analīze. Gandrīz visus masveidā ražotos litija jonu akumulatorus 2021. gadā ES joprojām bija saražojuši Āzijas ražotāji, kas reģistrēti ES (Ungārijā un Polijā). Jaunu gigarūpnīcu būvniecība nozīmē to, ka ES (jo īpaši Vācija un Zviedrija) ir ceļā uz to, lai pakāpeniski palielinātu nozīmi tirgū. Zviedrijas uzņēmums Northvolt izgatavoja pirmo akumulatora elementu, kas ražots no 100 % reciklēta niķeļa, mangāna un kobalta, 2021. gada beigās un sāka komerciālas piegādes 2022. gadā. Uzņēmums apgalvo, ka tas izmanto īpaši efektīvu reciklēšanas procesu, atgūstot līdz 95 % no akumulatora metāliem.

Paredzams, ka līdz 2022. gada beigām ES sasniegs uzstādīto ražošanas jaudu, kas ir vairāk nekā 75 GWh (salīdzinājumā ar 44 GWh 2021. gada vidū). Patlaban īstenotie projekti liecina, ka ES ir ceļā uz to, lai apmierinātu 69 % pieprasījuma pēc akumulatoriem līdz 2025. gadam un 89 % līdz 2030. gadam . Tas ir iespējams, lielā mērā pateicoties Eiropas Akumulatoru alianses iniciatīvām.

Augšupējais izejvielu segments joprojām ir vismazāk noturīgais segments akumulatoru vērtības ķēdē. Neraugoties uz vairākām ES iniciatīvām, akumulatoru izejvielu piegāžu trūkums 2021. gadā palielinājās. Izlietotie akumulatori joprojām tiek pārsvarā nosūtīti uz Āziju reciklēšanai .

ES strauji attīstās litija jonu tehnoloģijas jomā (jo īpaši NMC virzienā, kurā vērojams vislabākais sniegums), tomēr tai ir pārāk lēns progress stacionāro akumulatoru tehnoloģijās, kurās izmanto bagātīgas izejvielas (piemēram, plūsmas akumulatori un nātrija jonu akumulatori; pēdējiem minētajiem ir arī labs potenciāls tos izmantot elektrotransportlīdzekļos, cita starpā ņemot vērā norises Ķīnā). ES ir arī lēnāka lētāku litija (jonu) dzelzs fosfāta (LFP) tehnoloģiju apgūšanā; šīs tehnoloģijas arvien vairāk izmanto Āzijā, un tās ir mazāk atkarīgas no kritiski svarīgām izejvielām.

Globālā tirgus analīze. Ķīna kontrolē 80 % no pasaules litija jonu akumulatoru izejvielu attīrīšanas jaudas, 77 % no akumulatoru elementu ražošanas jaudas un 60 % no akumulatoru komponentu ražošanas jaudas . ES tirdzniecības deficīts litija jonu akumulatoru jomā 2021. gadā turpināja pieaugt un sasniedza 5,3 miljardus EUR (par 25 % vairāk nekā 2020. gadā). ES tiek saražoti aptuveni 19 % no pasaulē kopējās elektrotransportlīdzekļu produkcijas, bet tai ir ļoti neliela daļa no augšupējās piegādes ķēdes (izņemot kobalta pārstrādi). Elektroautobusu ražošana un izmantošana ES (2021. gada beigās apritē bija 7356 elektroautobusi) ir niecīga salīdzinājumā ar Ķīnu, kurā ir vairāk nekā 90 % no visas pasaules elektroautobusu parka (670 000 elektroautobusi).

Visbeidzot, ES arvien vairāk kāpina tik ļoti vajadzīgo tehnoloģisko spēju attiecībā uz lētāku/ilgāku uzglabāšanu (piemēram, nātrija jonu tehnoloģijas, tehnoloģijas uz cinka bāzes, plūsmas akumulatori) un ir spēcīga galaproduktu segmentā (jo īpaši elektrotransportlīdzekļu ražošanā un izvēršanā, izņemot elektroautobusu segmentu). Tā arī ātri atgūst iekavēto elementu ražošanā saistībā ar litija jonu tehnoloģiju un ir uz ceļa, lai kļūtu gandrīz enerģētiski neatkarīga akumulatoru ražošanā līdz 2030. gadam. Vietējo izejvielu trūkums un nepietiekama progresīvo materiālu ražošana ir pastāvīga problēma, neraugoties uz patlaban notiekošajām iniciatīvām. ES ir izvirzījusi mērķi palielināt savus centienus, lai risinātu šīs problēmas — no ieguves līdz attīrīšanai, no pārstrādes līdz reciklēšanai —, piemēram, ar Eiropas Kritiski svarīgo izejvielu aktu.

3.5. Atjaunīgā ūdeņraža ražošana ūdens elektrolīzes ceļā

Atjaunīgajam ūdeņradim ir liels potenciāls sniegt ieguldījumu ES klimata un enerģētikas mērķu sasniegšanā. To var izmantot kā degvielu nozarēm, ko ir sarežģīti elektrificēt (piemēram, transportlīdzekļi, kas brauc lielus attālumus, un lielas noslodzes transportlīdzekļi), kā ķīmisku ievadresursu (piemēram, mēslošanas līdzekļi un citas ķimikālijas) un rūpnieciskajos procesos (piemēram, tērauda vai cementa ražošana). Paredzams, ka 2050. gadā ūdeņradis un tā atvasinājumi veidos 12 % no globālās energoresursu struktūras, tomēr atjaunīgais ūdeņradis, ko ražo ūdens elektrolīzes ceļā, patlaban veido tikai 0,1 % no ES kopējās produkcijas.

Ar REPowerEU ir vēl vairāk nostiprināti 2020. gada Ūdeņraža stratēģijas politikas mērķi, nosakot 2030. gadam mērķrādītājus attiecībā uz atjaunīgo un mazoglekļa ūdeņradi — 10 Mt ražošanai mājsaimniecībā un 10 Mt importam (daļēji amonjaka formā). Eiropas ūdeņraža bankas izveide paātrinās atjaunīgā ūdeņraža ražošanu un izmantošanu un palīdzēs koordinēti attīstīt nepieciešamās infrastruktūras.

Komisija un vadošie ES elektrolīzeru ražotāji ir apņēmušies palielināt ražošanas jaudu desmitkārtīgi līdz 17,5 GW ūdeņraža produkcijas līdz 2025. gadam. Turklāt dalībvalstu ANP aptuveni 10,6 miljardi EUR ir atvēlēti ūdeņraža ražošanai, un 2022. gadā (jūlijā un septembrī) Komisija apstiprināja divus IPCEI par 5,4 miljardiem EUR un 5,2 miljardiem EUR investīciju, kuros iesaistītas attiecīgi 15 un 13 dalībvalstis.

Tehnoloģijas analīze. No visas pasaules jaudas, kas 2020. gadā bija 300 MW, Eiropa (ieskaitot Apvienoto Karalisti un EBTA valstis) nodrošināja uzstādīto jaudu 135 MW 2021. gadā. Protonu apmaiņas membrānas (PEM) un sārmu elektrolīzeri veido attiecīgi 55 % un 44 % no uzstādītās jaudas, kas tiek izmantota Eiropas teritorijā (ieskaitot EBTA valstis un Apvienoto Karalisti) .

Enerģijas ražošanas kopējās izlīdzinātās izmaksas ir viens no galvenajiem faktoriem, kas ietekmē elektrolīzeru investīciju ekonomisko dzīvotspēju, un augošās elektroenerģijas cenas joprojām ir viena no galvenajām problēmām elektrolīzeru ūdeņraža konkurētspējīgas ražošanas ekonomiskajai dzīvotspējai.

Eiropas ūdeņraža ražošanas no atjaunīgajiem energoavotiem izmaksas svārstās no (2020. gada) mediānas, kas ir 6,8 EUR/kgH2 (ražošanai, kurā izmanto saules fotoelementus), līdz mediānai, kas ir 5,5 EUR/kgH2 (ražošanai, kurā izmanto vēja enerģiju). Paredzams, ka elektrolīzeru izmaksas samazināsies augstas temperatūras elektrolīzes dēļ — no 2130 EUR/kW 2020. gadā līdz 520 EUR/kW 2030. gadā. 2030. gadam noteiktie izmaksu mērķrādītāji PEM un sārmu elektrolīzeriem ir attiecīgi 500 EUR/kW un 300 EUR/kW .

Vērtības ķēdes analīze. Aplēstā ražošanas jauda ūdens elektrolīzeriem 2021. gadā Eiropā bija 2,5 GW gadā. Visā pasaulē aplēstā ražošanas jauda bija aptuveni 6–7 GW gadā (aptuveni divas trešdaļas sārmu elektrolīzeriem un viena trešdaļa PEM gan Eiropas, gan pasaules tirgum).

Ražošanas apjoms Eiropā ir mazāks nekā Ķīnā un Amerikas Savienotajās valstīs. Tiek lēsts, ka Ķīnas uzņēmumi nodrošina pusi no pasaules sārmu elektrolīzes ražošanas jaudas un ka Amerikas Savienoto Valstu uzņēmumi nodrošina pusi no PEM elektrolīzes ražošanas pasaulē. Eiropa ir līdere ražošanas uzņēmumu skaita un cietā oksīda elektrolīzes ziņā, bet tā ir atkarīga no tādām valstīm kā Ķīna, Krievija un Dienvidāfrika nepieciešamo kritiski svarīgo izejvielu piegādē un spēj tikai 1–3 % no tām iepirkt vietēji.

Ūdens patēriņš (patlaban tas ir aptuveni 17 l/kgH2), kas saistīts ar atjaunīgā ūdeņraža ražošanas plašāku izvēršanu, palielinās slogu uz saldūdens resursiem, tāpēc jaunām elektrolīzeru ražošanas vietām būtu jāatbilst Ūdens pamatdirektīvai, arī lai aizsargātos pret ražošanas sastrēgumiem, kas saistīti ar ūdeni.