Прошедший год оказался непростым для электроэнергетической отрасли по всему миру. Во многих регионах земного шара ощущалась нехватка электричества, политические моменты нередко ставились впереди экономической целесообразности при принятии тех или иных решений. Впрочем, основы для проблем, характерных для прошедшего года, были заложены ранее.
Предыдущий, 2020 г., отметился несколькими локдаунами, когда по всему миру неделями не работали промышленные предприятия, прекратились путешествия между странами. Доходило до того, что люди не могли выйти из дома без крайней необходимости. Как результат — резкое сокращение энергопотребления. По информации агентства Enerdata, падение потребления составило 4%. За счет данного фактора формальная статистика за 2020 г. показала, что в ряде европейских стран доля электроэнергии от ВИЭ весной-летом приблизилась к 50%, а в Великобритании — даже превзошла этот порог.
В начале 2021 г. в США вступил в должность президент Джо Байден от Демократической партии. В конце года в Германии, являющейся «локомотивом» экономики Евросоюза, сменился канцлер, которым стал социал-демократ Олаф Шольц. Тем не менее, уже в начале года было ясно, что политика в Германии после ухода Ангелы Меркель полевеет, тем более, что получить пост канцлера социал-демократам удалось в том числе благодаря союзу с «зелеными». Левоцентристские партии, пришедшие к власти в США, Германии и ряде других стран мира, традиционно уделяют вопросам развития ВИЭ огромное внимание.
В результате политических изменений а также бравурных отчетов за предыдущий период, на 2021 г. во многих странах было запланировано значительное увеличение доли ВИЭ в выработке электроэнергии. Но реальность оказалась сложнее заранее нарисованных схем.
Рост энергопотребления
Большие надежды на быстрое прекращение пандемии дал в конце 2020 г. ввод в широкое обращение вакцин от коронавируса. К сожалению, как мы сейчас знаем, пока эти надежды не сбылись. Тем не менее, правительства практически всех стран мира, опираясь на мнение экспертного медицинского сообщества, приняли, что вакцинация позволяет снизить смертность от ковида. Также в 2021 г. мы знаем гораздо больше о распространении коронавируса и способах его лечения гораздо больше, чем годом раньше. В итоге локдауны в 2021 г. были уже не столь жесткими, что позволило говорить о некотором восстановлении мировой экономики. Соответственно, в 2021 г. произошел рост потребления электроэнергии во всем мире. Конкретные цифры в глобальном масштабе на момент написания статьи еще не известны, приведем лишь в качестве примера уже имеющую российскую статистику. Увеличение потребления электроэнергии в России в сентябре 2021 г. составляло 6,4 %, а в декабре — 4,2 % по сравнению с аналогичными периодами предыдущего года. Причем в сентябре 2021 г. рост выработки электроэнергии в России относительно сентября предыдущего года составил 7,4 %, что значительно больше роста потребления. Разница была отправлена на экспорт.
Куда дует ветер?
Год на европейском континенте выдался крайне безветренным. По данным исследовательского центра Ember, выработка электроэнергии ветряными электростанциями в Великобритании и Евросоюзе за первые 10 месяцев 2021 г. сократилась на 5 %. Особенно сильно пострадали от этого Великобритания, где за падение выработки электричества ветряками составило 20 %, и Германия, где выработка энергии от ветра упала на 16-17,5 % в годовом исчислении.
В краткосрочной перспективе не спасает и переход на солнечные панели — если раньше стоимость их только падала, то в первом полугодии 2021 г. рост цен составил 16 %. Генерация на электростанциях, использующих в качестве топлива газ, сократилась за первые 10 месяцев года на 4 %. Отчасти из-за неправильного прогнозирования спроса, приведшего к уменьшению заполняемости газовых хранилищ, отчасти — из-за чисто политического решения перейти во взаимоотношении стран ЕС с российским «Газпромом» от долгосрочных контрактов к использованию спотовых цен на газ.
На фоне этого за рассматриваемый период рост выработки электроэнергии на угольных электростанциях в ЕС и Великобритании вырос на 21 %. Причем следует учитывать, что Германия сейчас использует свой собственный бурый уголь, продукты сжигания которого крайне вредны для окружающей среды (в нашей стране этот вид топлива перестали использовать еще в 50-х годах XX века). Расширение добычи бурого угля в Германии даже привело к сносу нескольких деревень (этот вид топлива добывают открытым способом), что вызвало протесты населения. Правда, новое правительство Германии пообещало полностью отказаться от угольной генерации к 2030 г.
Интересно, что в США, наоборот, 2021 г. оказался крайне удачным для ветроэнергетики. Как с точки зрения текущей выработки электричества (благо, более ветреная, чем в предыдущие годы, погода тому поспособствовала), так и по части принятия программы развития ветряной генерации в стране до 2030 г. Эта программа, в частности, предусматривает интенсивное развитие ветроэлектростанций, расположенных на океаническом шельфе. Мощность всей ветроэнергетики США оценивается в 118 ГВт, суммарная мощность шельфовых ветропарков в США составляет 42 ГВт, планируется в рассматриваемый период добавить еще 30 ГВт.
А тем временем в августе 2021 г. Китай отменил субсидирование солнечной и ветряной генерации. В стране к этому моменту был достигнут паритет цен на электричество, получаемого от сжигания ископаемого топлива и от ВИЭ. Тем не менее и Китай столкнулся с энергетическим кризисом, во многом связанным с ограничением угольной генерации. Осенью 2021 г. в стране начались веерные отключения электроэнергии. Чтобы уменьшить масштабы кризиса, правительство разрешило возобновить закупку угля у Австралии — ранее на это было наложено эмбарго по политическим причинам.
Изменение критериев
В 2021 г. применение так называемых углеродных единиц окончательно стало основным способом оценки экологической безопасности. Именно в этом году заработал рынок углеродных единиц в крупнейшей по населению стране — Китае. А в крупнейшей стране по территории — России — вступил в действие закон об ограничении выброса парниковых газов, который предписывает создать такой рынок к 2023 г.
Экологичность компаний теперь будет оцениваться по имеющимся у них на балансе углеродным единицам. В обмен на определенный объем выбросов компания покупает экологические единицы, либо получает их за реализацию проектов в области охраны окружающей среды. Углеродные единицы обращаются на бирже, их можно экспортировать. Оборот углеродных единиц освобождается от налогообложения. Продукция компаний, признанных неэкологичными (т. е. имеющими недостаточное количество углеродных баллов на счете) с 2023 г. будет облагаться в Евросоюзе при импорте специальным налогом.
Теоретически, повсеместное внедрение углеродных единиц способно притормозить темпы перехода на ВИЭ, т. к. вместо снижения выбросов парниковых газов энергетическим компаниям можно будет, например, высаживать деревья. И здесь у российских фирм есть преимущество, поскольку свободного места для высадки деревьев в нашей стране предостаточно.
Углеродные единицы вносят неопределенность в будущее гидроэнергетики, которая по праву относится к ВИЭ, в нашей стране она является основным видом экологически чистой генерации (около 19 % установленной мощности всех электростанций). Дело в том, что в водохранилищах идут два противоположных процесса: с одной стороны, в результате фотосинтеза в водорослях поглощается углекислый газ и выделяется водород, с другой — стволы деревья и прочий мусор, гниющий на дне водохранилища, являются источником метана, который еще хуже воздействует на экологию, чем углекислый газ. Каким в итоге получается баланс, является до сих пор предметом дискуссий. Для того чтобы установить истину, «РусГидро» в июле 2021 г. запустило масштабный проект сроком на три года по исследованию углеродного баланса принадлежащих компании водохранилищ. Исследования будут вестись на основе международных рекомендаций, что дает основания надеяться на признание результатов исследований в качестве основы для подсчета углеродных единиц.
Энергетика переходного периода
По итогам года произошла эволюция отношения стран Евросоюза к переходу от использования ископаемого топлива к ВИЭ. Ранее уже была поставлена задача полностью перейти к 2050 г. на экологически чистые источники энергии, обеспечив тем самым углеродную нейтральность экономики Евросоюза. Но теперь говорится, что на переходный период допускается задействовать газовую и атомную генерацию в целях стабилизации энергосистемы.
На протяжении всего 2021 г. в Еврокомиссии шли дискуссии, считать ли в обозримом будущем атомные, а также тепловые электростанции, работающие на газе, «зелеными» источниками энергии. На кону значительные налоговые льготы. Дискуссия привела к официально представленному 1 января 2022 г. предложению считать атомную энергетику на переходный период «зеленой» генерацией. А вот с газом ситуация оказалась сложнее. Еврокомиссия предлагает считать газовые активы «зелёными» только в том случае, если к 2023 г. используемый в них газ будет поступать из возобновляемых источников и давать при сжигании низкий уровень вредных выбросов. Формулировки, относящиеся к газу, довольно расплывчатые. По сути, под них может попадать лишь биогаз, вырабатываемый из органических отходов. После обсуждения предложений Еврокомиссии с экспертным сообществом, Евросоюз в 2022 г. окончательно примет перечень критериев, по которым будут определять «зелёные» источники энергии в переходной период.
В США атомную энергетику уже в августе 2021 г. признали экологически чистой в выпущенном Министерством энергетики документе DOE-NE Strategic Vision. Там, в частности, сообщается, что в настоящее время на мирный атом приходится около 55 % «экологически чистой энергии, вырабатываемой в США». Хотя эта стратегия касается периода до 2030 г., в ней (в отличие от Евросоюза) нигде не говорится о том, что атомная энергетика допускается лишь на переходный период. Результатом выполнения программы должно стать не только увеличение объема вырабатываемой на американских АЭС электроэнергии, но и создание реактора нового поколения, использующего более безопасное топливо.
ВИЭ — не самоцель?
Бурное развитие альтернативной энергетики в наше время во многом обусловлено объективными причинами. Но у продвижения ВИЭ есть и мощная политическая подоплека. Развитие ВИЭ — это повышение энергетической независимости стран, бедных полезными ископаемыми, а также улучшение имиджа государства в мировом сообществе. Наконец, немаловажный момент — создание новых рабочих мест. Например, та же программа DOE-NE Stategic Vision должна дать в США работу дополнительно для 500 тыс. человек.
К сожалению, амбициозные планы политиков пока разбиваются о реально существующие технологические ограничения. И тогда для реализации политических целей приходится прибегать к коррекции целевых показателей. Нужна энергетическая независимость? Согласимся с тем, что атомные электростанции являются «зелёным» источником энергии. Требуется увеличить производство ветряков для создания новых рабочих мест? Посмотрим, что там извергается в атмосферу из глубин водохранилищ. Наконец, в крайнем случае можно вернуть на прежние позиции угольную генерацию, никому ничего не объясняя, поскольку и так понятно — перебои в снабжении электроэнергии достигли критического уровня.
Означает ли это, что солнечные и ветряные электростанции не оправдали возлагавшихся на них надежд? Смотря о каких надеждах идет речь. Если вести речь о повышении конкуренции на локальных рынках электроэнергии или возможности автономного энергоснабжения удаленных районов, то уже сейчас это можно получить от ВИЭ. Но переводить электроэнергетику в масштабах целой страны и, тем более, целого континента преимущественно на ветер и солнце пока преждевременно. Ветряки и солнечные панели уже достигли определенного технического совершенства, но вот развитие систем накопления электроэнергии от них значительно отстает. Не говоря уже о том, что электроэнергия обычно передается на расстояние не более 500 км (можно передать и на 2500 км, но это пока единичные уникальные проекты). Поставить солнечные панели в пустыне близ экватора и передавать оттуда энергию по кабелю в промышленно развитые северные страны пока невозможно. Поспешность же в развитии альтернативной энергетики в итоге только дискредитирует ее в глазах населения. Собственно, события прошедшего года это уже наглядно продемонстрировали.
Иллюстрации к статье: Depositphotos.com
