Klimaatverandering vormt een uitdaging voor energiesystemen in het Midden-Oosten en Noord-Afrika
Het Midden-Oosten en Noord-Afrika (MENA) is een van de regio's in de wereld die het meest wordt getroffen door klimaatverandering, waardoor energiesystemen die al moeite hebben om te voldoen aan de eisen van economische groei, energiezekerheid en sociaal welzijn, voor uitdagingen komen te staan.
Tussen 1980 en 2022 steeg de temperatuur in MENA met 0,46°C per decennium, ruim boven het wereldgemiddelde van 0,18°C1.Neerslagpatronen zijn ook aanzienlijk veranderd, wat de bestaande waterschaarste in sommige MONA-landen verergerde, met droogtes in Marokko in 2022 en Tunesië in 2023, terwijl ze in 2022 intense overstromingen veroorzaakten in de Verenigde Arabische Emiraten, Iran, Saoedi-Arabië, Qatar, Oman en Jemen.
Deze klimaatgebeurtenissen hebben gevolgen voor mensen, de economie en ook energiesystemen.In Marokko bijvoorbeeld hebben hogere temperaturen de vraag naar elektriciteit voor koeling doen toenemen, waardoor een energiesysteem dat al overbelast is, onder druk komt te staan.Om het hoofd te bieden aan de stijgende piekvraag, bereikte de invoer van elektriciteit uit Spanje in mei 2022 een recordhoogte.
Zelfs als ze de opwekking van hernieuwbare energie uitbreiden om te voldoen aan de stijgende vraag naar elektriciteit en emissiereductiedoelstellingen, zullen de energiesystemen van de regio ook meer klimaatbestendigheid moeten inbouwen om het hoofd te bieden aan de verwachte toename van de klimaateffecten.Met dat doel voor ogen heeft het Internationaal Energieagentschap samengewerkt met regionale partners (Egypte, Marokko en Oman) om zijn eerste klimaatrisico- en blootstellingsbeoordeling voor MENA uit te voeren, gebaseerd op de nieuwste klimaatmodellen en analyses van het grafische informatiesysteem (GIS).
Diversificatie van de energiemix met meer hernieuwbare energiebronnen is een langetermijnantwoord op afnemende neerslag en toenemende droogte
Afnemende regenval en toenemende droogte zijn grote zorgen voor de energiesector in sommige MENA-landen, met name in het zuidelijke en oostelijke Middellandse Zeegebied.De totale neerslag in het zuidelijke en oostelijke Middellandse Zeegebied is in de periode 1980-2022 met ongeveer 8,3% per decennium afgenomen.Verwacht wordt dat de jaarlijkse gemiddelde neerslag in deze landen verder zal afnemen en zal toenemen op het Arabisch Schiereiland.
De afnemende beschikbaarheid van water als gevolg van afnemende neerslag in zuidelijke en oostelijke mediterrane landen zal naar verwachting een negatieve invloed hebben op thermische energiecentrales op fossiele brandstoffen, die 91% van hun elektriciteitsopwekking voor hun rekening nemen en voor koeling afhankelijk zijn van zoet water.
In alle klimaatscenario's wordt verwacht dat meer dan 90% van de op fossiele brandstoffen gestookte thermische centrales in het zuidelijke en oostelijke Middellandse Zeegebied de komende tien jaar een droger klimaat zullen meemaken, hoewel de mate van droogte per plant en per scenario kan verschillen.Als de wereldwijde uitstoot van broeikasgassen (BKG's) niet wordt beperkt en de thermische energiecentrales op fossiele brandstoffen in de regio blijven werken, kan ongeveer 32% van de kolencentrales, 15% van de gascentrales en 9% van de oliecentrales te maken krijgen met een "aanzienlijk" droger klimaat, wat een nog grotere impact zou hebben op de beschikbaarheid van koelwater.Deze tarieven zijn hoger dan het wereldgemiddelde en de buurlanden op het Arabische schiereiland, die een iets natter klimaat zouden ervaren.
Neerslagveranderingen in het Midden-Oosten en Noord-Afrika onder het SSP2-4.5-scenario, 2081-2100
Opmerkingen: SSP2-4.5 is een emissiescenario dat wordt overwogen in het zesde beoordelingsrapport (AR6) van het IPCC, in overeenstemming met de bovengrens van de geaggregeerde NDC-emissieniveaus tegen 2030 en geassocieerd met een geschatte opwarming van de aarde voor 2100 van ongeveer 3°C.De gestandaardiseerde neerslagindex vergelijkt de gecumuleerde neerslag over een bepaalde periode (in dit geval 6 maanden) met de neerslagverdeling op lange termijn voor dezelfde locatie en periode.Het is een wetenschappelijke indicator die wordt gebruikt voor de IPCC AR6 voor het detecteren en karakteriseren van meteorologische droogtes.Ongeveer een derde van de energiecentrales op fossiele brandstoffen in het Midden-Oosten en Noord-Afrika bevindt zich in het zuidelijke en oostelijke Middellandse Zeegebied, terwijl de rest zich op het Arabische schiereiland bevindt.Alleen elektriciteitscentrales met een geïnstalleerd vermogen van meer dan 100 MW worden op de kaart weergegeven.
Sommige mediterrane landen hebben al inspanningen geleverd om de behoefte aan koelwater te verminderen en alternatieve waterbronnen te zoeken.Marokko vervangt geleidelijk zijn kolengestookte elektriciteitscentrales door elektriciteitscentrales met gecombineerde cyclus op aardgas die minder koelwater nodig hebben.Egypte nam meer waterefficiënte opties voor het koelen van nieuwe gasgestookte centrales (bijvoorbeeld een luchtkoelsysteem voor de 4,8 GW New Capital-energiecentrale) en verminderde zijn afhankelijkheid van zoet water door zeewater te gebruiken voor de 4,8 GW El Burullus-energiecentrale.
Hoewel deze opties op korte termijn de waterstress kunnen verminderen, is de enige duurzame oplossing een overgang naar schone energie in de regio en over de hele wereld.Als de wereldwijde broeikasgasemissies van thermische energiecentrales op fossiele brandstoffen niet worden beperkt, zal de klimaatverandering waterschaarste blijven stimuleren en daarmee voor verdere uitdagingen zorgen voor regionale energiecentrales.
Sommige technologieën voor hernieuwbare energie, zoals fotovoltaïsche zonne-energie en windturbines, zijn beter bestand tegen drogere klimaten omdat ze weinig of geen water nodig hebben om te werken.Bovendien zouden hun verminderde broeikasgassen kunnen bijdragen aan het creëren van een virtueuze cirkel, het verminderen van de klimaatverandering en bijgevolg het beperken van verschuivingen in neerslagpatronen.Sommige landen in het zuidelijke en oostelijke Middellandse Zeegebied hebben ambitieuze doelen gesteld voor het opschalen van de capaciteit van zonne- en windenergie, ter ondersteuning van wereldwijde inspanningen om de uitstoot van broeikasgassen te verminderen.Zo wil Marokko het aandeel van zonne-energie in de elektriciteitsopwekking uitbreiden van 1% in 2020 naar 20% in 2030, en wind van 12,2% naar 20%.Deze verhogingen zullen naar verwachting de veerkracht van het elektriciteitssysteem vergroten door de verwachte afname van de capaciteit van waterkracht en kolengestookte energie als gevolg van toenemende waterschaarste te compenseren.
Stijgende temperaturen en extreme hitte zorgen voor extra zorgen over de veerkracht van het energiesysteem in de regio.Vergeleken met de pre-industriële periode (1850-1900) zouden de temperaturen in 2081-2100 in MENA kunnen stijgen met 2,5°C in een lage-emissiescenario en ongeveer 6,4°C in een hoge-emissiescenario, in beide gevallen boven de wereldwijde gemiddelden.Frequentere extreme hittegebeurtenissen vormen een dubbele uitdaging door de vraag naar energie voor koeling te vergroten en tegelijkertijd de efficiëntie van energiecentrales te verminderen.
In de afgelopen vier decennia (1980-2022) is het aantal graaddagen voor afkoeling (CDD)3 in de MENA-regio met 0,6% per jaar toegenomen.Deze trend zal zich waarschijnlijk voortzetten, waardoor de gemiddelde jaarlijkse CDD in 2081-2100 met meer dan 30 stijgt in een scenario met lage emissies en met ongeveer 1400 in een scenario met hoge emissies in vergelijking met de pre-industriële periode (1850-1900).Deze hogere verwachte zomertemperaturen zullen waarschijnlijk leiden tot een opmerkelijke toename van de piekvraag naar elektriciteit tijdens de zomer met een uitgebreider gebruik van airconditioning.In Oman steeg de piekvraag naar elektriciteit van 6 060 MW in 2015 tot 7 081 MW in 2021 met een gemiddeld jaarlijks groeipercentage van ongeveer 3%, grotendeels toe te schrijven aan een groter gebruik van airconditioning.De piekvraag naar elektriciteit in Oman zal naar verwachting tot 2027 met ongeveer 4% per jaar blijven stijgen.
Naarmate hogere temperaturen de piekvraag naar elektriciteit verhogen, beperken ze ook de efficiëntie van energieopwekking en netwerken, waardoor de elektriciteitsvoorziening nog meer onder druk komt te staan.De prestaties van aardgasgestookte elektriciteitscentrales, die het grootste deel van de elektriciteitsopwekking in de regio voor hun rekening nemen (74%), kunnen negatief worden beïnvloed door een warmere luchtmassastroom die de gasturbinecompressor binnenkomt.Volgens de beoordeling van het IEA wordt meer dan 80% van de geïnstalleerde capaciteit van gasgestookte energiecentrales in de regio geconfronteerd met een jaarlijkse toevoeging van meer dan 20 hete dagen (wanneer de maximumtemperatuur boven de 35°C stijgt) in 2081-2100 in een lage -emissiescenario, en meer dan 60 dagen in een scenario met hoge emissies, die beide aanzienlijk hoger zijn dan het wereldgemiddelde.Op het Arabische schiereiland zou het blootstellingsniveau zelfs nog hoger kunnen worden, tot ongeveer 90% van de geïnstalleerde gasgestookte capaciteit.
Sleuteltechnologieën voor schone energie kunnen ook negatief worden beïnvloed door een verhoogde frequentie en intensiteit van extreme hittegebeurtenissen.Zonne-PV en windenergie zijn over het algemeen ontworpen voor omstandigheden rond de 25°C en worden minder efficiënt tijdens hittegolven.Stijgende temperaturen zorgen er ook voor dat elektriciteitsleidingen opwarmen, uitzetten of doorhangen, waardoor de transmissiecapaciteit afneemt en er meer verliezen optreden.Volgens de beoordeling van het IEA zou het grootste deel van de geïnstalleerde zonne-PV-capaciteit in de regio jaarlijks met meer dan 20 hete dagen toenemen in een scenario met lage emissies en met meer dan 40 dagen in een scenario met hoge emissies.Evenzo zou 90% van de windenergie-installaties kunnen worden blootgesteld aan een toename van 40 warme dagen per jaar in een scenario met hoge emissies, hoewel het blootstellingsniveau aanzienlijk zou kunnen dalen in een scenario met lage emissies (45% van de geïnstalleerde capaciteit blootgesteld aan een toename van meer dan 20 dagen).
Om de verwachte toename van extreme hitte het hoofd te bieden, moeten energieleveranciers veerkrachtigere ontwerpen voor windenergie-installaties en innovatieve koeltechnologieën voor zonne-PV toepassen.Overheden en consumenten moeten ook zoeken naar energie-efficiëntieverbeteringen in koelapparaten om de toegenomen vraag naar elektriciteit op te vangen.
Een klimaatbestendige energietransitie biedt oplossingen voor drie belangrijke overlappende doelen: schone energie, energiezekerheid en aanpassing aan klimaatverandering.Klimaatbestendige technologieën zijn afgestemd op de plannen van de regio voor emissiereducties, die verdere inzet van zon-PV en wind stimuleren.Deze diversificatie van energiebronnen draagt bij aan de energiezekerheid door de paraatheid en robuustheid tegen door het klimaat veroorzaakte verstoringen te vergroten.Bovendien maakt het meer gebruik van aanpassingsmaatregelen om extreme weersomstandigheden te weerstaan, zoals airconditioning en gezondheidszorg tijdens hittegolven.
Om lopende en toekomstige inspanningen voor klimaatbestendige energietransities in de regio te ondersteunen, zal het IEA een reeks landenrapporten uitbrengen over klimaatbestendigheid voor energietransities in Egypte, Marokko en Oman.Deze rapporten bieden beoordelingen op maat van verschillende klimaatrisico's voor de energiesystemen in deze drie landen en bespreken hoe bestaande beleidsmaatregelen verder kunnen worden verbeterd.Om de belangrijkste bevindingen met een breder publiek te delen, organiseert het IEA in juli een hybride evenement, in samenwerking met de regeringen van Egypte, Marokko en Oman.
Posttijd: 15 juli 2023