В конце июня Международное энергетическое агентство (МЭА) обратилось с призывом к ведущим державам мира уже до 2040 г. резко снизить вредные выбросы в воздух. Сначала, по мнению экспертов, надо инвестировать $2,3 трлн в создание новейших технологий производства энергии и расширение контроля загрязнения окружающей среды. А затем потратить еще $2,5 трлн на глобальное преобразование энергетики. Размах, однако!
Спасибо, конечно, за целеуказание, но в данном случае революция идет сама, без государственных подстегиваний и понуканий, естественным, так сказать, образом! Так, на днях Международное экспертное сообщество REN-21 опубликовало отчёт, подтверждающий, что эра ископаемого топлива заканчивается быстрее, чем ожидалось. В 2015 г. на ВИЭ (восполняемые источники энергии) пришлось почти четверть мировой выработки электроэнергии. Инвестиции в отрасль перевалили за 300 млрд долларов, а число рабочих мест в отрасли – за 8 миллионов.
Мажорную ноту не может омрачить даже то, что в Калифорнии сгорела крупнейшая в мире солнечная электростанция. Бывает. Зато (конкретный пример от близких соседей), выступая на всемирной clean-tech конференции в Ванкувере, премьер Трюдо сообщил, что его правительство будет всемерно поддерживать «зеленую» энергетику Канады с целью достичь следующего баланса источников к 2050 году: ветер – 58% общей генерации, то есть производства энергии, солнце – 22%, гидро – 16%, энергия волн – 2% и геотермика – 2%.
Как видите, ни углю, ни нефти с газом в качестве топлива для ТЭС, ни даже атомной энергетике места в будущем нет. Но реальны ли планы? Да, Канада в мировых лидерах по выработке чистой энергии, однако главным образом за счет гидроэнергетики – 60% общей генерации электроэнергии. На втором месте среди таких источников ветроэнергия – 5%, причем она самая дешевая. На третьем биомасса – 1,5%. Солнечная энергия пока отстает, что и понятно – страна все же северная. И если в целом в мире последняя удваивает мощность каждые два года, то есть растет по экспоненте, то в основном за счет Китая, США, Испании и прочих южных стран. Хотя на втором месте идет не столь уж тропическая Германия.
Тем более любопытно, могут ли солнечные электростанции обеспечить пятую часть потребностей Канады в энергии? Не предусматривает же план Трюдо, помимо отказа от ископаемых источников, еще и ликвидацию лишних ГЭС, чтобы вернуть природу к первозданному виду и согласовать приведенные цифры между собой? Думаю, нет. Значит, эксперты предвидят пятикратное увеличение потребления, но за счет возобновляемых источников (ВИЭ), чтобы не повышать эмиссию парниковых газов – в полном согласии с планами МЭА.
Это возможно, судя по опыту Германии. Символично – именно 8 мая 2016 года, то есть в день Победы, она установила новый рекорд генерации «зеленой» электроэнергии. В тот день благодаря солнечной и ветреной погоде мощность солнечных (СЭС), ветро- (ВЭС), гидро- (ГЭС) и биоэнергостанций (БЭС) составила 87% общего потребления. Причем в 11 часов утра их доля доходила до 95%. И хотя этому благоприятствовали особые условия (в воскресенье потребление энергии минимально), все же налицо великолепное достижение!
В прошлом году доля чистой энергии в Германии составила треть общей генерации, в этом она еще выросла. Страна воплощает в жизнь план Energiewende (энергетический поворот), согласно которому хочет уменьшить выбросы парниковых газов на 80-95% и к 2050 г довести долю ВИЭ до 60%. Попутно власти намерены уже к 2022 г. избавиться от АЭС. 8 мая стало важной вехой на этом пути, но надо решить еще много технологических задач и найти новые методы хранения энергии на пасмурные и безветренные дни.
Самым пикантным следствием столь блестящего успеха стал финансовый казус: на несколько часов цены ушли в минус и производители должны были платить потребителям. А что будет летом, когда дни будут долгими, и СЭС выйдут на полную мощность? Причем подобные всплески перепроизводства энергии случаются все чаще, а система ценообразования не поспевает за революционными изменениями. Дело в том, что цены в Европе формируются именно рыночно, то есть оптовые покупатели активно участвуют в процессе. И если товара слишком много, поставщики начинают демпинговать, причем цены иногда уходят в минус. При этом производители «зеленой» энергии все равно в плюсе за счет госсубсидий.
Те же проблемы и в Дании, лидирующей по производству ветроэнергии. Ее ветряки покрывают уже 40% общего потребления, а в особо ветреные дни Дания производит чуть ли не в полтора раза больше необходимого! Причем не только в Европе случаются приятные для потребителей казусы. В Чили к апрелю текущего года электричество было бесплатным уже 113 дней подряд – благодаря хорошей погоде СЭС генерируют слишком много энергии. С 2013 г. ее производство выросло в четыре раза. Да и в прошлом году энергию поставляли бесплатно более полугода. Однако для производителей работа себе в убыток мало приятна, и они возмущены медлительностью правительства, запаздывающего с перестройкой структуры ценообразования и энергетической инфраструктуры.
В целом возобновляемая энергетика развивается очень быстро по всему миру, кроме России, Венесуэлы, КНДР и отсталых стран Африки. Так, в прошлом году Шотландия превзошла планы правительства, и на «зеленую» генерацию пришлось 57,7% мощностей. Уругвай планирует через 10 лет получать 95% энергии от экологических источников, причем без государственных субсидий или повышения цен для потребителей. Тогда как переполненная нефтью Венесуэла страдает от нехватки электричества, и поэтому запретила работу стиральных машин и перевела госслужащих на двухдневную рабочую неделю. Нижняя Австрия, самая большая земля Австрии, в ноябре 2015 г. объявила, что ее потребности полностью удовлетворяются чистой энергией, в Коста-Рике – на 99%.
Но столь стремительный рост опережает систему ценообразования, а также возможности нынешней энергетической инфраструктуры. Они слишком инертны, чтобы оперативно и адекватно реагировать на скачки и падения в генерации. И если газовые энергостанции можно быстро «потушить», то АЭС и угольные ТЭС так просто не выключишь. Поэтому снова вернемся в образцово-показательную Германию: она наиболее интересна для анализа, поскольку среди крупных экономически и промышленно развитых стран идет впереди всех по доле ВИЭ (при том, что гидроэнергии в этой доле мало, что серьезно усложняет задачу), и первой проходит на практике теоретические модели и стратегии.
Пока дисбаланс удается решать с помощью переброски энергии по хорошо развитым сетям внутри страны и ее экспорта-импорта. Но скоро потребуются аккумулирующие или маневровые мощности, и Германия уже строит линии в Норвегию, где излишки энергии можно запасать на ГАЭС (гидроаккумулирующих станциях). Прорабатывается и создание энергоемких производств, включающихся в периоды перепроизводства энергии, а также энергосистем, рассчитанных на выработку энергии не только для покрытия среднего потребления, а гораздо больше. Излишки при этом пойдут на производство водорода, метана и жидкого топлива. Рынок сбыта гарантирован. К примеру, «Тойота» уже производит модель «Мираи» (будущее) на водородном топливе и рассчитывает к 2020 году довести ее продажи до 30 тысяч, за ней следуют иные компании, так что с появлением дешевой энергии производство водорода становится весьма перспективным бизнесом. Ну а метан — это ценное топливо и сырье для химической промышленности.
В общем, капитаны индустрии Германии смотрят в будущее с большим оптимизмом. Они считают, что чистая энергетика внесет гораздо больший вклад в немецкую экономику, чем, скажем, в американскую или датскую. США для этого слишком велики и к тому же обладают огромными запасами высококачественных углеводородов. С другой стороны, население Германии и ее промышленная база намного больше, чем у Дании или Австрии, что позволяет проводить в жизнь более масштабные проекты и подстегивает к развитию опережающих технологий. Однако с этими утверждениями можно поспорить – не надо сбрасывать со счетов американский размах и стремление к новациям. США уже вышли на 4 место в мире по генерации солнечной энергии и, по оценкам министерства энергетики, на СЭС к 2050 г. придется 27% – еще больше, чем будет в Канаде. К тому же в конце прошлого года американские законодатели в обмен на отмену эмбарго на экспорт нефти включили в закон о бюджете продление налоговых льгот для производителей ветряной и солнечной энергии.
