Когда альтернативная энергетика возьмет верх над ископаемой?
Научный сотрудник РАНХиГС Татьяна Ланьшина – о том, когда восторжествует возобновляемая энергетика
В подкасте «Два градуса Цельсия» мы говорим об экологии с теми, кто действительно в ней разбирается – учеными. Ведущая – научный журналист и научный сотрудник географического факультета МГУ Юлия Кузнецова. В этом выпуске у нас в гостях Татьяна Ланьшина, старший научный сотрудник РАНХиГС и участник российской делегации на прошедшей недавно Климатической конференции ООН – COP-25. С ней мы поговорили об энергетике и новых технологиях, о том, что ждет российскую нефть, и сколько осталось до торжества возобновляемой энергии.По просьбам читателей мы публикуем сокращенную текстовую версию подкаста. Полностью интервью можно послушать здесь.
– Есть ли разница между понятиями «альтернативная энергетика» и «возобновляемые источники энергии»?
– Разница обычно в том, что альтернативная энергетика включает в себя атомную энергетику; соответственно возобновляемая ее не включает. В мире часто используется термин renewable energy и, наверное, правильнее говорить «возобновляемая энергетика».
– Какие виды энергетики входят в понятие ВИЭ?
– У нас есть гидроэнергия, большие ГЭС, которые начали строиться уже много десятилетий назад и многие из них до сих пор работают. Как правило, они входят в понятие «возобновляемая энергетика», но сейчас речь идет о том что нужно строить не большие ГЭС, а либо малые гидроэлектростанции, либо электростанции на солнечной и ветровой энергии, либо на каких-то других источниках ВИЭ. Соответственно, когда мы говорим о возобновляемой энергетике, о темпах роста, то здесь стоит исключать большие ГЭС и говорить о малых ГЭС, солнце, ветре, геотермальных электростанциях и электростанциях на биотопливе.
– Геотермальная и приливная энергетика работает в очень локальных точках на планете, и очевидно, что эта энергия весь мир не спасет. А солнечная и ветровая энергия? Количество солнечных дней в пустыне Сахаре и в Москве существенно отличается. Можно ли говорить о равной эффективности использования солнечной энергии в разных регионах?
– У ветра тоже есть ограничения: если он очень сильный – как правило, больше 25 м/с, – то ветряки нельзя использовать. Там, где порывистый ветер или низкие температуры, тоже очень сложно с использованием ветряков. Хорошо где-нибудь в степи, где мало деревьев, мало гор – открытое пространство и много ветра. Но в общем практически в любой стране можно найти такое место, где ветер хороший.
Что касается солнца, то в Сахаре действительно солнечные панели будут давать больше энергии, но там есть проблема: нагрев. Если происходит очень сильный нагрев, эффективность солнечной панели падает, так что все не так однозначно. Например, Германия не сильно отличается от европейской части России по облачности и по прочим показателям. Но в Германии, по предварительной оценке, в 2019 году на ВИЭ придется 43% производства всей электроэнергии. Это не только солнце – это прежде всего ветер, – но солнце тоже прекрасно используется.
Или вот еще пример: Великобритания. Тоже не самая солнечная страна, но там солнечная энергетика получает все большее распространение, в том числе в рамках домохозяйств. Отдельные люди устанавливают в себе на крышу солнечные панели. Вопрос эффективности стоит, но если мы не гонимся за самой-самой дешевой электроэнергией, это использование солнечной энергетики вполне возможно везде, где есть хотя бы какое-то солнце.
– Многие из тех, кто выступает за традиционное твердое топливо, говорят, что утилизировать солнечные панели очень сложно, дорого и опасно.
– В общем-то ничего сложного нет. Просто солнечная панель в среднем служит 30 лет, и 30 лет назад, в 90-х, устанавливалось не так много солнечных панелей и об их утилизации никто не задумывался. В последнее время появляются заводы, которые перерабатывают солнечные панели. Если не ошибаюсь, год назад открыли новый завод во Франции, где утверждают, что могут переработать 95% всего материала солнечной панели. То есть проблема решается.
С ветряками чуть сложнее, но там тоже есть решение. Понятно, что в дальнейшем придется перерабатывать все, иначе у нас просто не будет ресурсов и мы не сможем производить новые товары.
– Виды энергетики, что мы перечислили, могут использоваться везде с разной степенью эффективности. А что происходит с гидростанциями?
– Там ничего особенно интересного они происходит. Почему солнце и ветер – самые популярные сейчас возобновляемые источники? Потому что на протяжении всех 50 лет, что эти виды энергии развиваются, там идет повышение коэффициента полезного действия, снижается стоимость производства, прирост установленной мощности происходит высокими темпами. Поэтому эти виды возобновляемых источников энергии привлекают столько внимания и все на них возлагают большие надежды. В сфере гидроэнергетики такого прогресса не наблюдалось: издержки особенно не снижались, и взрывного роста и развития технологий тоже не было. Хотя эти технологии используются, и малые гидроэлектростанции имеют потенциал роста, в том числе в нашей стране.
– Можно ли рассчитывать, что человек сможет обеспечивать сам себя необходимой электроэнергией?
– Это скорее игрушка и развлечение. Если говорить про какие-то походные условия, например, зарядку мобильного телефона где-то в горах, то иметь с собой солнечную панель очень даже неплохо.
– Часто слышу от противников глобального потепления такой аргумент: Англия и Штаты выбрасывали очень много и за счет этого получили свой уровень развития, а теперь всех остальных, кому тоже надо развиваться, они пытаются заставить снизить выбросы.
– На самом деле все еще хуже. Страны, которые уже выбросили, зачастую переносят свои производства в развивающиеся страны и продолжают выбрасывать. То есть выбрасывает не столько Китай, Вьетнам или другие быстрорастущие промышленные страны, сколько все те же развитые страны. Это проблема и большой вопрос: как сделать так, чтобы развитые страны либо переходили на чистое производство в развивающихся странах, либо строили чистые производства у себя?
В ходе климатической конференции ООН были представлены несколько докладов, и один из них назывался The Production Gap. Имеется в виду разрыв между обещаниями стран по снижению выбросов парниковых газов и их планами по наращиванию добычи ископаемого топлива. Основной вывод доклада в том, что страны планируют увеличить добычу ископаемого топлива на 50% больше, чем позволяет цель «2 градуса» (рассчитанное климатологами максимально допустимое увеличение глобальных температур, превышение которого будет катастрофическим. – Republic) и на 120% больше, чем позволяет цель «1,5 градуса». То есть, с одной стороны, страны говорят: «да мы будем снижать выбросы, мы видим изменение климата, виноват в нем человек, сжигающий ископаемое топливо». А с другой стороны, в официальных стратегиях и прочих документах стран все ровно наоборот: они планируют продолжать увеличивать добычу ископаемого топлива.
О возобновляемой энергетике тоже был очень интересный доклад. Его основной вывод заключается в том, что к 2050 году в соответствии с теми планами и стратегиями, которые сейчас есть у стран, в мире будет построено примерно вдвое меньше электростанции на ВИЭ, чем необходимо для того, чтобы выполнить цели Парижского соглашения. То есть опять мы видим разрыв между планами и обещаниями, и в общем пока сократить его очень сложно. Вообще, многие говорят, что переговоры по климату это не столько дискуссии вокруг климата, сколько чисто политика: кому что выгодно, что невыгодно, кто сколько денег готов потратить и так далее. То есть пока все упирается политическую волю.
– Раз мы про политическую волю, давай про Россию поговорим. Какая структура энергетики в нашей стране?
– Основу российской электроэнергетики составляют ТЭС, которые работают на газе и угле (преимущественно на газе). Доля ТЭС – чуть больше 60% во всей генерации электроэнергии. Еще 19% генерируется за счет атомных электростанций и 16–17% за счет больших ГЭС. Что касается остальных возобновляемых источников энергии, то на солнце, ветер и малые гидроэлектростанции сейчас приходится 0,24% всей генерации (по данным Росстата). К 2025 году в соответствии с теми планами и конкурсами, которые были проведены в России, у нас будет где-то 1% или чуть больше всей генерации на ВИЭ, а к 2035 году можно ожидать 2–2,5%.
По сравнению со всем миром это, конечно, капли, потому что в мире уже сейчас больше 10% всей электроэнергии производится за счет ВИЭ. Понятно, что в каких-то странах это гораздо больше – в той же Германии это 43%. В странах, где много используется ветер, например, в Португалии или в Дании, уже за половину перевалило. Даже в таких развивающихся странах, как Индия и Китай, доля ВИЭ около 10%. Еще несколько лет назад звучала такая фраза, что установленная мощность электростанций на ВИЭ в Китае превысила мощность российской энергосистемы. И это действительно так, сейчас она превышает в 2 раза как минимум.
– Кто должен это менять? Есть ли шансы у людей, у частных инвесторов изменить этот плачевный прогноз роста российского сектора ВИЭ, или это все-таки должно делать государство?
– Как правило, государство здесь играет очень большую роль, потому что у нас есть единая энергосистема и действовать за ее пределами очень сложно. Конечно, может быть инициатива со стороны граждан. Наконец-то приняли закон о микрогенерации, и теперь каждый желающий может установить себе солнечные панели на крышу своего дома (если это не многоквартирный дом) и подавать энергию в сеть, когда она у него в избытке. Когда электроэнергии не хватает, ее можно наоборот потреблять из сети.
Это очень хорошо, но здесь нужно чтобы люди вообще знали о такой возможности, понимали, зачем это нужно, и чтобы были готовы тратить на это свои деньги. Если им это будет интересно с экологической или экономической точки зрения, какое-то действие возможно. Но, конечно, отдельные домохозяйства не смогут обеспечить какой-то масштабный переход на возобновляемую энергетику. Даже в странах, где уже миллионы домохозяйств поставили солнечные панели, все равно без действий и решений со стороны государства не обойтись.
– Мы ратифицировали Парижское соглашение, но при этом фактически не собираемся ничего менять и позволяем себе даже увеличивать объемы выбросов. Какова официальная позиция России, собираемся ли мы что-то делать?
– На COP у нас было два официальных мероприятия: одно про ледники и вообще таяние льда, а второе было как раз больше про действия России в сфере климата. На втором мероприятии говорилось о том, что мы наконец-то ратифицировали Парижское соглашение, мы тоже хотим в низкоуглеродную экономику, мы будем снижать выбросы. Но при этом никто не вспоминал о том, что мы их можем фактически увеличить в соответствии с теми обязательствами, которые у нас есть. Вероятность, что мы повысим свои обязательства, невысока, никто об этом всерьез не заявлял.
Поэтому ситуация такова, что мы хотим казаться хорошими на международной арене – мы со всем миром, у нас такие же цели, такие же обязательства. Но при этом фактически мы пока не готовы что-то в это вкладывать, менять структуру своей экономики, тратить какие-то деньги. По сути, весь фокус нашего развития по-прежнему сосредоточен на экономике: как увеличить ВВП, как добиться каких-нибудь макроэкономических индикаторов. Но в сфере устойчивого развития и климатической политики никаких особых обязательств у нас пока нет и не предвидится.
– То есть все стратегии, которые у нас есть на ближайшее время, подразумевают не просто продолжение добычи твердого топлива и газа, но даже увеличение объемов.
– Да, если посмотреть все наши ключевые стратегии – стратегию энергетического сектора, прогноз социально-экономического развития и прочее – основной сценарий это рост объемов добычи угля, нефти и газа и расширение их продаж за рубежом. В этом большая наша ошибка, потому что надо в подобных документах рассматривать альтернативные сценарии, в рамках которых мир может резко сократить свое потребление ископаемого топлива. Скорее всего так и произойдет, особенно если смотреть на более долгую перспективу.
Очень велики шансы, что году к 2050-му мир изменится. Да, страны пока не демонстрируют большой политической воли, но как показали последние климатические переговоры, происходит очень много действий и разных телодвижений на более низком уровне – на уровне регионов, городов и крупных корпораций. Они как раз показали, что они реально хотят снижать выбросы и отказываться от ископаемого топлива. Последние цифры, что я видела: в мире 250 городов, которые заявили, что они перейдут на 100% ВИЭ, и все они это сделают не позже 2050 года. Среди этих городов есть в том числе очень крупные, например, Лос-Анджелес. Это почти 4 млн человек (если не считать всю агломерацию). Примеры есть и в странах бывшего Советского Союза: например, город Житомир на Украине (266 тыс. человек) тоже поставил целью 100% ВИЭ.
Такое же заявление сделала Калифорнии – а это уже почти 40 млн человек; если бы она была страной, это была бы пятая экономика мира, потребление электроэнергии там, конечно, очень высокое. Калифорния перейдет на 100% ВИЭ к 2045 году. Несмотря на то что, на национальном уровне США достаточно скептически относятся к ВИЭ и вообще к изменению климата, на уровне штатов уже 7 штатов обязались перейти на возобновляемую энергетику.
– При такой картине действительно меняющегося мира мы собираемся продолжать добычу и продажу ископаемого топлива. Нам будет кому его продавать?
– Нет, продавать будет некому. Если посмотреть на уголь, уже всем понятно, что уголь мертв с экономической точки зрения. Все попытки как-то его оживить, которые предпринимаются в некоторых зависящих от угля странах, достаточно провальные. Сейчас многие страны еще сильно зависит от угля – это прежде всего Китай и Индия, у которых уголь – основа электроэнергетики; в Германии тоже по-прежнему высока доля угля в генерации электроэнергии. Но всем совершенно ясно, что по экономике и экологии уголь сильно проигрывает возобновляемым источникам энергии.
Что касается нефтегаза, здесь ситуация сложнее. Нефть – это прежде всего транспортный сектор, и в транспорте переход на ВИЭ гораздо медленнее, меньше стран имеют какие-то цели в этой сфере. Но тем не менее тренд по электрификации тоже неизбежен – транспорт будет электрифицирован, будет использоваться водородное топливо или какой-то микс из всех этих возможностей. В общем, в более долгосрочной перспективе вариантов для нефти не очень много.
– Как вы считаете, сколько времени еще мы будем на «нефтяной игле»?
– Думаю, что несколько десятилетий еще будем. В энергетике не так быстро все происходит, потому что инвестиционные циклы очень длинные. Быстрее всего сейчас идет прогресс в электроэнергетике, и то, как правило, о переходе на ВИЭ крупных регионов говорят про 2045–2050 год. Соответственно, можно ожидать что в лучшем случае к 2050 году ВИЭ будут преобладать в мире. А если говорить про транспортный сектор и сектор отопления/охлаждения, то здесь все может быть медленнее.