thumb|upright=1.7|Progresul actual al tranziției energetice la energia regenerabilă: Combustibilii fosili precum cărbunele, petrolul și gazele naturale rămân în continuare sursele primare de energie la nivel mondial, chiar dacă energiile regenerabile sunt în creștere Tranziția la energie regenerabilă este o schimbare structurală majoră a și a consumului într-un sistem energetic. În prezent, se desfășoară o tranziție către energia durabilă pentru a limita schimbările climatice. Cea mai mare parte a energiei durabile este energie regenerabilă. Tranziția actuală urmărește să reducă emisiile de gaze cu efect de seră din energie rapid și durabil, mai ales prin reducerea treptată a combustibililor fosili și modificarea a cât mai multor procese posibile de a opera cu energie electrică produsă cu emisii scăzute de carbon. Probabil o tranziție energetică anterioară a avut loc în timpul revoluției industriale din 1760 încoace, de la lemn și altă biomasă la cărbune, urmată de petrol și, mai târziu, de gazele naturale.
Peste trei sferturi din sunt satisfăcute prin arderea combustibililor fosili, dar această utilizare emite gaze cu efect de seră. Producția și consumul de energie sunt responsabile pentru majoritatea emisiilor de gaze cu efect de seră cauzate de om. Pentru a îndeplini obiectivele Acordului de la Paris din 2015 privind schimbările climatice, emisiile trebuie reduse cât mai curând posibil și să atingă zero emisii nete până la jumătatea secolului. De la sfârșitul anilor 2010, tranziția la energie regenerabilă a fost, susținută de prin costul în scădere rapidă atât pentru energia solară cât și pentru cea eoliană. După 2024, energia curată este mai ieftină ca niciodată. Prețurile globale ale modulelor solare au scăzut cu 35 % la mai puțin de 9 cenți/kWh. Centralele electrovoltaice cu baterii au avut cel mai scăzut preț din ultimii șapte ani. Un alt beneficiu al tranziției energetice este potențialul său de a reduce și asupra sănătății.
Încălzirea, ventilația și aerul condiționat este în curs de electrificare, pompele de căldură fiind de departe cea mai eficientă tehnologie. Pentru a îmbunătăți flexibilitatea rețelelor electrice, instalațiile de stocare a energiei și sunt vitale pentru a permite utilizarea energiilor variabile, dependente de vreme. Însă subvenționarea combustibililor fosili încetinește tranziția energetică.
Definiție O tranziție energetică este o schimbare amplă în tehnologii și comportamente care sunt necesare pentru a înlocui o sursă de energie cu alta. Un exemplu istoric este trecerea de la un sistem preindustrial bazat pe biomasă tradițională (lemn), vânt, apă și forța musculară la un sistem industrial caracterizat prin mecanizare generalizată, acționări cu abur și utilizarea cărbunelui.
IPCC nu definește „tranziția energetică” în glosarul din Al șaselea raport de evaluare, dar definește „tranziția” astfel: „Procesul de schimbare de la un stare sau o situație la alta într-o anumită perioadă de timp. Tranziția poate avea loc pentru indivizi, firme, orașe, regiuni și națiuni și se poate baza pe schimbări treptate sau pe transformări.”. IPCC, 2022: Annex I: Glossary [van Diemen, R., J.B.R. Matthews, V. Möller, J.S. Fuglestvedt, V. Masson-Delmotte, C. Méndez, A. Reisinger, S. Semenov (eds)]. In IPCC, 2022: Climate Change 2022: Mitigation of Climate Change. Contribution of Working Group III to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change [P.R. Shukla, J. Skea, R. Slade, A. Al Khourdajie, R. van Diemen, D. McCollum, M. Pathak, S. Some, P. Vyas, R. Fradera, M. Belkacemi, A. Hasija, G. Lisboa, S. Luz, J. Malley, (eds.)]. Cambridge University Press, Cambridge, UK and New York, NY, USA. doi: 10.1017/9781009157926.020
Evoluția termenului După criza petrolului din 1973, termenul „tranziție energetică” a fost inventat de politicieni și mass-media. A fost popularizat de președintele SUA Jimmy Carter în Discursul său din 1977 privind energia, îndemnând „să privim înapoi în istorie pentru a înțelege problema noastră energetică. De două ori în ultimele câteva sute de ani, a existat o tranziție în modul în care oamenii folosesc energia... Deoarece acum suntem pe cale să rămânem fără benzină și petrol, trebuie să ne pregătim strict pentru o a treia schimbare, economisirea energiei și o utilizare nouă a cărbunelui și a surselor de energie regenerabilă, cum ar fi energia solară”. Termenul a fost globalizat după al doilea șoc petrolier, din 1979, în timpul Conferinței Națiunilor Unite din 1981 privind sursele noi și regenerabile de energie.
Din anii 1990 dezbaterile privind tranziția energetică au luat din ce în ce mai mult în considerare atenuarea schimbărilor climatice. Părțile la acord s-au angajat „să limiteze încălzirea globală „mult sub 2 °C, de preferință 1,5 °C în comparație cu nivelurile preindustriale”. Acest lucru necesită o tranziție energetică rapidă cu o schimbare descendentă a producției de combustibili fosili pentru a se menține în .
thumb|Exemplu de utilizare a energiilor regenerabile generate distribuit: o stație de producere a biogazului alimentată cu curent electric produs de panouri fotovoltaice amplasate pe acoperișuri În acest context, termenul „tranziție energetică” cuprinde o reorientare a politicii energetice. Acest lucru ar putea cere o trecere de la generarea centralizată la cea distribuită. Apar și încercări de a înlocui și consumul de energie care poate fi evitat prin măsuri de economisire a energiei, precum și o utilizare . Louis Boisgibault, Fahad Al Kabbani (2020): Energy Transition in Metropolises, Rural Areas and Deserts . Wiley - ISTE. (Energy series) .
Tranzițiile istorice de la lemn, apă și energie eoliană furnizate local la combustibili fosili și nucleari furnizați la nivel global au determinat creșterea cererii prin extinderea rapidă a cercetării, educației și standardizării în inginerie. Mecanismele schimbărilor întregului sistem au determinat apariția unei noi abordări de către ingineri, antreprenori, cercetători și cadre didactice.
Totuși, s-a susținut că termenul este un simplu slogan și că din 2024, în loc de tranziție, utilizarea tuturor formelor de energie primară a crescut.
Exemple de tranziții energetice din trecut thumb|upright=1.7|De-a lungul secolelor, consumul de energie a evoluat de la arderea lemnului la combustibili fosili (cărbune, petrol, gaze naturale), iar în ultimele decenii la energia nucleară, hidroelectricitate și a altor surse de energie regenerabilă Abordările istorice ale tranzițiilor energetice din trecut sunt descrise în două moduri. Unul susține că în trecut omenirea a avut mai multe tranziții energetice, în timp ce celălalt sugerează că termenul „adăugarea de energie” reflectă mai bine schimbările în utilizarea energiei în ultimele trei secole.
Primul mod a fost descris pe larg de către Vaclav Smil. Se subliniază modificarea mixului energetic al țărilor și a economiei globale. Privind datele în procente din sursa de energie primară utilizată într-un context dat, acesta prezintă o imagine a sistemelor energetice ale lumii ca s-au schimbat semnificativ de-a lungul timpului, trecând de la biomasă la cărbune, petrol și acum un amestec de cărbune, petrol și gaze naturale. Până în anii 1950, mecanismul economic din spatele sistemelor energetice a fost mai degrabă unul local decât unul global.
Al doilea mod a fost descris pe larg de Jean-Baptiste Fressoz. Se subliniază că termenul „tranziție energetică” a fost folosit pentru prima dată de politicieni, nu de istorici, pentru a descrie un obiectiv de atins în viitor – nu ca un concept de analiză a tendințelor trecute. Când se are în vedere cantitatea imensă de energie utilizată de omenire, imaginea este una a consumului în continuă creștere a tuturor surselor principale de energie disponibile. De exemplu, utilizarea crescută a cărbunelui în secolul al XIX-lea nu a înlocuit consumul lemnului, care a fost ars în cantitate mai mare. Un alt exemplu este progresul automobilelor personale în secolul al XX-lea. Această evoluție a declanșat o creștere atât a consumului de petrol (pentru a acționa mașinile), cât și a consumului de cărbune (pentru a produce oțelul necesar mașinilor). Cu alte cuvinte, conform acestei abordări, omenirea nu a efectuat niciodată o singură tranziție energetică în istoria sa, ci a efectuat mai multe adăugări de energie.
Tranziția energetică contemporană diferă cu privire la motive, obiective și acțiuni guvernamentale. Pe măsură ce dezvoltarea progresa, diferitele sisteme naționale au devenit din ce în ce mai integrate, devenind marile sisteme internaționale de astăzi. Schimbările istorice ale sistemelor energetice au fost studiate pe larg. În timp ce schimbările energetice istorice au avut loc în perioade lungi, care s-au desfășurat pe parcursul a mai multor decenii, acest lucru nu este valabil pentru tranziția energetică actuală, care se desfășoară în condiții politice și tehnologice foarte diferite.
Pentru sistemele energetice actuale, multe lecții pot fi învățate din istorie. Nevoia de cantități mari de lemn de foc în procesele industriale din epocă, împreună cu costurile prohibitive pentru transportul său au condus la un deficit de lemn (la prețuri accesibile), iar fabricile de sticlă din secolul al XVIII-lea „funcționau ca o întreprindere de defrișare”. Când Marea Britanie a trebuit să recurgă la cărbune după ce a rămas aproape fără lemn, criza combustibilului rezultat a declanșat un lanț de evenimente care două secole mai târziu au culminat cu revoluția industrială. Similar, utilizarea sporită a turbei și cărbunelui au fost elemente vitale care au deschis calea pentru Epoca de Aur Neerlandeză, care a durat aproximativ întregul secol al XVII-lea. Un alt exemplu în care a determinat schimbări tehnologice și o trecere către noi surse de energie este din secolul al XIX-lea: uleiul de balenă a fost în cele din urmă înlocuit cu kerosen și alte produse derivate din petrol. Pentru a accelera tranziția energetică, se poate imagina că vor exista achiziții guvernamentale sau sprijin financiar pentru reconversia zonelor în care se extrage cărbune.
Motivații pentru trecerea la energiile actuale
Atenuarea schimbărilor climatice și beneficiile suplimentare
Pentru a atenua , este necesară o tranziție energetică rapidă către surse cu emisii de carbon foarte scăzute sau zero. M. Pathak, R. Slade, P.R. Shukla, J. Skea, R. Pichs-Madruga, D. Ürge-Vorsatz,2022: Technical Summary. In: Climate Change 2022: Mitigation of Climate Change. Contribution of Working Group III to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change [P.R. Shukla, J. Skea, R. Slade, A. Al Khourdajie, R. van Diemen, D. McCollum, M. Pathak, S. Some, P. Vyas, R. Fradera, M. Belkacemi, A. Hasija, G. Lisboa, S. Luz, J. Malley, (eds.)]. Cambridge University Press, Cambridge, UK and New York, NY, USA. doi: 10.1017/9781009157926.002. UN Energy (2021) Theme Report on Energy Transition towards the Achievement of SDG 7 and Net-Zero Emissions Arderea cărbunelui, petrolului și gazelor reprezintă 89 % din emisiile de și încă sunt sursa a 78 % din consumul de .
În ciuda cunoștințelor despre riscurile schimbărilor climatice și a numărului tot mai mare de politici climatice adoptate începând cu anii 1980, totuși, tranzițiile energetice nu s-au accelerat către decarbonizare dincolo de tendințele istorice și rămân departe de a atinge obiectivele climatice.