Вы здесь

Альтернативный ток: состояние и перспективы возобновляемой энергетики.

Опубликовано пн, 06/10/2019 - 16:48 пользователем Игнатов Сергей

Словно удар в набат, падение цен на нефть 2008 года напомнило всему миру и России, в частности, о близком окончании эпохи ископаемых энергоносителей. С тех пор доля возобновляемых источников энергии в структуре выработки удвоилась, а ежегодные инвестиции в них обогнали вложения в нефть и газ. Впрочем, темпы энергореволюции пока недостаточны, а Россия вовсе рискует остаться на обочине мировой гонки за чистой энергией.

Владимир Максимов, руководитель департамента развития новых направлений бизнеса ООО «Тошиба Рус»

 

Определимся с понятиями: современные виды ВИЭ

Альтернативная энергетика — слишком общее понятие, потому что определяет не только источники, но и передачу или хранение энергии, а они принципиально различны. Самый яркий пример – водородная энергетика. H– абсолютно чистый источник, но пока для его получения используется энергия, выработанная при сжигании нефти и газа, то есть он – лишь «чистый» способ передачи и хранения энергии, но не ее источник. Поэтому более точное определение — не альтернативная энергетика, а возобновляемые источники энергии (ВИЭ). И именно оно объединяет технологии получения энергии из принципиально новых источников.

О чем конкретно идёт речь? Напомню основные технологии, которые, собственно, составляют ВИЭ. В порядке располагаемых человечеством мощностей это гидроэнергетика, ветровая, солнечная, которую еще называют гелиоэнергетикой, основанная на использовании биотоплива, и, наконец, приливная и геотермальная энергетика. Есть и более экзотичные варианты, скажем, грозовая энергетика или управляемый термоядерный синтез, но подобные проекты пока не реализованы или их доля в отрасли пренебрежимо мала.

Усмирители градуса: зачем нужны ВИЭ

Прежде всего разберемся, а зачем, собственно, нам нужны ВИЭ? Мы видим, как разворачивается схватка за арктический шельф, которая проходит на фоне сланцевой революции. Страны – участники этих процессов, как ни парадоксально, – лидеры в альтернативной энергетике. Зачем же им ВИЭ?

Дело в том, что развитие альтернативной энергетики — это консенсус мирового сообщества, определенный в Парижских соглашениях о климате. Мы договорились сохранять в XXI веке темпы ежегодного повышения глобальной температуры ниже 2 градусов. Для этого нужна декарбонизация энергетики, которая еще называется энергетическим переходом.

Удается ли нам это? Если коротко: мы идем в правильном направлении, но недостаточно быстро. Проектная мощность всех станций ВИЭ в 2018 году достигла 2,35 млн МВт, по данным Международного агентства по возобновляемым источникам энергии (International Renewable Energy Agency, IRENA). С 2009 года этот показатель удвоился. Однако в структуре потребления энергии ВИЭ пока составляют примерно пятую часть, тогда как 80% по-прежнему приходятся на сжигаемые полезные ископаемые.

В то же время качественный скачок уже произошел. В 2017 году 68% всех инвестиций в создание энергомощностей, а это 310 млрд долларов, направлялись в возобновляемые источники энергии. То есть в альтернативную энергетику мир уже инвестирует больше, чем в доминирующую «классическую».

Тем не менее достигнуть поставленных Парижскими соглашениями целей нам пока не удалось. Выбросы углекислого газа, связанные с производством энергии, в последние пять лет ежегодно растут на 1,3%. Темпы развертывания станций ВИЭ в наиболее энергоемких строительстве и промышленности по-прежнему ниже необходимых, признают в IRENA. К чему же мы должны прийти, чтобы переломить эту тенденцию?

Да только свет в оконце: роль электричества в энергореволюции

В XXI веке человечество перенесет основной упор в мировом энергобалансе на электричество. Сейчас оно составляет лишь 20% потребления, а к 2050 году, по прогнозу IRENA, его доля достигнет 50%. Это поможет сократить вредные выбросы от производства энергии на 90%.

Ветряные и солнечные станции станут основными источниками электричества. В 2018 году совокупная мощность ветряков достигла 564 тыс., а солнечных батарей – 486 тыс. МВт, то есть на эти источники приходится 45% мировой альтернативной энергии. Безоговорочный лидер по обоим направлениям — Китай (33% ветряных и 36% солнечных мощностей).

Основную роль в этом процессе сыграет переход транспорта и отопления на электрические источники. Прежде всего речь идет о хорошо известных нам трамваях, троллейбусах, электробусах, но главная задача – пересадить на электрокары автолюбителей, а также дальнобойщиков. В первом случае успехи уже есть: по миру ездит порядка 3 млн электромобилей, а один из них даже полетел в космос. Следующий этап – перевод грузоперевозок на электротягу. Лидер этого направления Tesla, в частности, уже анонсировала седельные тягачи с электродвигателем, которые при полной загрузке в 36 тонн смогут разгоняться до 100 км/ч за 20 секунд и ехать без подзарядки 800 км.

Для отопления также будут использоваться электрические источники. Вариантов трансформации электричества в тепло много, но приведем в качестве примера гибридную технологию, чтобы заодно показать, как упомянутый выше водород вполне встраивается в грядущую энергореволюцию. В Toshiba создали водородную мобильную электростанцию Toshiba H2One, которая работает на солнечной энергии. Электролиз поддерживается работой батареи. Полученный на H2One водород уже обогревает целую железнодорожную станцию в японском городе Кавасаки.

Конечно, эти и подобные технологии потребуют огромных инвестиций, которых пока не хватает.

Деньги на революцию: сколько нужно инвестиций в ВИЭ

По прогнозам IRENA, до 2050 года в мировой энергетический сектор будет вложено 95 трлн долларов (пять годовых ВВП США), и ещё 10-15 трлн понадобятся непосредственно для декарбонизации энергетики. Впрочем, эксперты часто снижают прогнозы по инвестициям из-за снижения себестоимости альтернативной энергии. Шансы на самоокупаемость энергетической революции высоки. Каждый вложенный в энергетический переход доллар США принесет от 3 до 7 долларов прибыли, считают в IRENA.

Что касается более обозримой перспективы, то, по данным Всемирного Энергетического агентства, ВИЭ в ближайшие пять лет будут расти на 13-15% в год, а их доля в мировой генерации к 2021-му достигнет 28%.

В целом в мире складывается картина, вселяющая оптимизм, чего нельзя сказать о ситуации с ВИЭ в России.

Отдельные успехи: ВИЭ в России

Россия – пока далеко не лидер мировой альтернативной энергетики. В РФ размещено только 2% альтернативных мощностей (около 50 тыс. МВт), тогда как в Китае – 30% (696 тыс. МВт), а в США – 10% (245 тыс. МВт). Впрочем, по абсолютному показателю мы вполне сохраняем паритет, скажем, с Францией, Индией или Испанией, чьи мощности схожи с нашими.

Но вопрос в нашей структуре альтернативной генерации: из чего она, собственно, состоит? На 98,6% российские ВИЭ – это гидроэнергетика, доставшаяся нам в наследство от СССР. По-настоящему новые технологии, которые сегодня составляют основу энергетического перехода в мире, – ветряные и солнечные ВИЭ – пока занимают в структуре генерации 0,2% и 1,0% соответственно.

Наиболее яркую динамику в последние годы продемонстрировал только сектор солнечной энергетики, который вырос с 1 МВт в 2013 году до 546 МВт в 2018 году. Столь заметный успех — яркая иллюстрация того факта, что основную роль в энергетическом переходе играет государство. Именно альтернативная электрогенерация была в фокусе государственной программы поддержки энергетики в России, принятой в 2009 году.

Лидер на этом направлении – российская компания «Хевел» (за ней стоят Роснано и «Ренова»), под управлением которой числится 17 солнечных электростанций в разных уголках России. Но на пятки им наступают китайцы, а именно — «Солар Систем», дочерняя компания AMUR Sirius (КНР). В ветроэнергетике тоже есть определенный прогресс. Крупнейшим событием в прошлом году стало открытие первого в России промышленного ветропарка мощностью 35 МВт, который стал детищем финской Fortum и Роснано..

Вместо послесловия: что мы делаем не так

Впрочем, успехи на отдельных участках фронта не меняют стратегически плачевное положение всей отрасли ВИЭ в России. В чем причина?

Во-первых, политика поддержки ВИЭ ограничена по охвату: в России она направлена только на стимуляцию электрогенерации, тогда как в большинстве развитых стран есть отдельные госпрограммы по декарбонизации транспорта, модернизации отопления и кондиционирования, по выработке биотоплива и т. п.

Во-вторых, ограничен и механизм поддержки. Сейчас он фактически основан на перекладывании инвестиционных издержек на потенциальных потребителей, а в России их мало и в основном они бедные. Более того, ВИЭ вынуждены конкурировать с традиционными источниками энергии, которые еще долго будут оставаться экономически более эффективными. Кстати, поэтому целесообразность продления господдержки энергетики до 2035 года сейчас под вопросом.

Наконец, ошибочно и направление: власти делают ставку на производство и поставку технологий ВИЭ за рубеж, тогда как многие европейские компании уже потерпели поражение на этом направлении от китайских конкурентов. Следовательно, логичнее было бы сначала ориентироваться на внутренний спрос, потенциал которого огромен

Рубрика библиотеки: