Видов энергии, способных заменить традиционную, не так уж и мало – солнечная, ветровая, геотермальная, водородная, энергия приливов и волн. Современные гидроэлектростанции тоже можно причислить к «зеленым», однако к ним много претензий с точки зрения нанесения вреда окружающей среде. Поэтому ставки делаются на малые гидроэлектростанции. Получает распространение также получение энергии из отходов. Но если сбор свалочного газа и биогаза широко приветствуется, к сжиганию отходов есть вопросы. Ведь одна из задач «зеленой» энергетики – снижение выбросов в атмосферу.
Впрочем, конференция ООН по изменению климата в Мадриде в конце прошлого года показала, что государства пока мало об этом заботятся. Согласно их планам, к 2030 году они будут добывать на 50% больше ископаемого топлива, чем предполагает сценарий по борьбе с потеплением. С другой стороны, темпы развития «зеленой» энергетики не позволяют сократить эту добычу.
В настоящее время общих выбросов в атмосферу на 61% больше, чем было в 1990 году, рассказала на Международном форуме по ветроэнергетике старший научный сотрудник Центра экономического моделирования энергетики и экологии Института прикладных экономических исследований (ИПЭИ) РАНХиГС Татьяна Ланьшина. Вклад России в этом смысле не так уж и велик, на нее приходится только 5% всех выбросов. Но для их сокращения до уровня 70–75% от 1990 года нам не нужно делать ничего – ни развивать альтернативную энергетику, ни сокращать потребление нефти и угля, ни повышать энергоэффективность.
«Наши выбросы уже упали менее чем на 70% от уровня 1990 года, – отметила Ланьшина. – Связано это было с полным кризисом в промышленности после распада Советского Cоюза. Наши планы не предполагают никаких действий».
Новая нефть?
На альтернативную энергетику приходится примерно 10,4% выработки всей электроэнергии в мире, по данным Международного энергетического агентства (IEA) за 2018 год. Тогда как в России – всего лишь 0,15%, согласно информации от Российской ассоциации ветроиндустрии за 2019 год. И похоже, что мы не очень заинтересованы в ее развитии.
«Энергостратегия до 2035 года в России, по сути, написана так, будто климатического кризиса не существует», – заметила координатор проектов по климату и энергетике российского отделения Greenpeace Полина Каркина. Более развитые страны, напротив, с энтузиазмом присматриваются к «зеленой» энергетике.
Одной из ведущих стран в этом смысле является Дания. «На пути уменьшения выбросов нами уже достигнут определенный прогресс, – рассказал посол Дании в России Карстен Сендергорд. – Уже 30% нашего потребления энергии берется из возобновляемых источников. Если брать только электричество, то речь идет о 50%. В первую очередь мы извлекаем энергию из ветроэнергетической отрасли. В отдельные ветреные дни наша страна производит больше электричества, чем потребляет. И это дает нам возможность экспортировать излишки энергии».
Экспорт возобновляемой энергии – возможно ли это? Некоторые страны, похоже, вполне осознанно делают на это ставку. Причем из всех видов альтернативной энергетики наиболее предпочтительной видится именно ветроэнергетика. Потому что она оставляет наименьший углеродный след и является самой дешевой.
«По данным инвестиционного банка Lazard, в 2019 году один киловатт-час электроэнергии, произведенной за счет энергии ветра, в мире стоил от 2,8 цента (от 2 рублей), – рассказала «Профилю» Татьяна Ланьшина. – Электроэнергия от других возобновляемых и невозобновляемых источников, в том числе от газа, стоила дороже. Но в каждом частном случае ситуация может быть совершенно иной».
В регионах с низким ветропотенциалом, плохо налаженным производством или поставкой компонентов ветроэнергетических установок, неэффективным управлением ветропарками такая энергия может быть очень дорогой.
«Среднемировая стоимость киловатт-часа энергии, полученной в результате сжигания нефтепродуктов, газа или угля, сегодня колеблется от 5 до 17 американских центов, – подсчитал доцент департамента «Менеджмент» в Финансовом университете при правительстве РФ Константин Поздняков. – Цена энергии из возобновляемых источников в 2017 году – от 5 центов для гидроэнергетики до 10 центов для солнечных панелей. Стоимость энергии ветра на суше – 6 центов за киловатт-час, геотермальной энергии – 7 центов».
По его мнению, наибольшим экономическим потенциалом к снижению стоимости на данном этапе является солнечная и геотермальная энергия. Каждую местность стоит рассматривать отдельно – какой вид энергии будет наиболее оптимальным. Солнечная энергия для России больше приемлема в южных регионах. В других ее стоимость будет существенно выше среднемировой. «Большой потенциал имеет ветровая энергия, однако существенным препятствием является лесистый характер местности многих промышленных центров и регионов, – отметил Поздняков. – В целом использование возобновляемых источников энергии (ВИЭ) может быть выгодно на территории России, особенно в удаленных районах».
К 2050 году ветровые электростанции могут стать основным источником электрогенерации и одним из самых дешевых, считает генеральный директор «Центра энергоэффективности – XXI век» Игорь Башмаков. «Существовал миф о том, что энергоресурсы на основе ВИЭ всегда дороже энергии, которую мы получаем на ископаемом топливе, – сказал он. – Люди не хотят переплачивать, а им и не нужно будет переплачивать. В ближайшем десятилетии мы увидим, что на паритет будут выходить солнечные и ветровые источники энергии. А к 2050 году это будет один из самых дешевых источников энергии. Кто задержится на старте в надежде на то, что генерация ископаемого топлива будет дешевле, будут вынуждены платить дороже. В такую ловушку мы можем угодить».
Счет потребителю
Около 75% прироста мощностей ветроэнергетики в 2018 году пришлось на пять стран – Китай, США, Германию, Индию и Испанию. А в 2019 году мощности Китая превысили показатели стран Европы, вместе взятых. При этом если раньше объекты солнечной и ветровой энергетики получали специальные «зеленые» тарифы, то теперь Китай отходит от господдержки этой отрасли.
«Фаза развития ВИЭ за счет субсидирования заканчивается, – считает Игорь Башмаков. – Еще некоторый прирост субсидий будет, но в основном это будут те субсидии, которые были обозначены до 2030 года по уже принятым обязательствам. Увеличения этих субсидий не будет, а к 2040–2050 году обязательства по субсидиям начнут иссякать. К середине века это будет полностью инновационная отрасль».
Эксперты считают это новым, четвертым энергетическим переходом, понятие которого ввел канадский ученый Вацлав Смил. Первый такой переход, согласно его концепции, пришелся с середины по конец XIX века. Тогда человечество массово перешло на потребление угля. Затем до 1975 года длился второй энергетический переход, связанный с распространением нефти. Третий переход привел к широкому использованию природного газа. Теперь же мы наблюдаем четвертый переход – к нетрадиционным энергетическим ресурсам.
Однако успехи альтернативной энергетики не были бы возможными без существенной государственной поддержки, признается посол Дании Карстен Сендергорд. Потому что отрасль будет развиваться только при конкурентных ценах для потребителей.
В России для ВИЭ тоже действуют меры поддержки аж с 2013 года, рассказала Татьяна Ланьшина. Но только в виде договоров предоставления мощности (ДПМ). «Данная система поддержки обязывает крупные компании, приобретающие электроэнергию на оптовом рынке, осуществлять плату за мощность ВИЭ, – объяснила она. – Бюджетные деньги на развитие ВИЭ при этом не расходуются. По ДПМ к концу 2024 года в стране появятся 5,4 ГВт электростанций на ВИЭ, что эквивалентно примерно 1% генерации электроэнергии и 2,5% установленной мощности. К настоящему времени в России уже построены несколько десятков очередей солнечных электростанций и четыре ветропарка».
То есть в конечном счете за эту энергию все равно платит потребитель. Кроме того, планируется введение системы «зеленых сертификатов», рассказал директор Центра экономических исследований инфраструктурных отраслей Института экономики естественных монополий РАНХиГС Борис Файн. Они позволят тем же потребителям добровольно брать на себя обязательства по приобретению «зеленой» энергии.
Ценнее всего развитие ВИЭ в изолированных поселениях. Она вполне успешно может заменить или дополнить дизельную генерацию, для которой топливо необходимо привозить. Например, в районах Крайнего Севера и Дальнего Востока. «Многие из этих регионов обладают высоким потенциалом ветроэнергетических, солнечных и иных видов возобновляемых энергетических ресурсов», – уверен Файн.
Кризис внесет коррективы
Развитию альтернативной энергетики в России препятствуют не только ограниченные меры поддержки и высокая цена, но и приоритеты экономики отдельных регионов. А в сравнении с остальным миром электричество в России остается довольно дешевым. Хотя цены медленно приближаются к общемировым. Причиной тому является могучее советское наследие: большинство нынешних ТЭС, АЭС и ГЭС не приходилось возводить с нуля, а это значительно удешевляет энергию.
«Сейчас, по самым скромным оценкам, в России существует около 50 ГВт резервной мощности, – рассказал партнер консалтинговой компании Strategy Partners Андрей Заутер. – Программу планировали под рост экономики и рост потребления, но ни того, ни другого не случилось. В силу разных обстоятельств сложился еще и определенный парадокс: новую мощность ввели, а старую и не очень эффективную не вывели, потому что она находится в так называемых «тепловых узлах» в зонах нагрузки. Вот почему, когда заходит разговор о ВИЭ, сразу же возникает вопрос, кто за это будет платить».
В результате разочарование и раздражение чувствуют все: и потребители, которым обещали снижение цен, но чего так и не произошло, и энергетики, которые не ощущают поддержки. «Более того, Минэнерго одобрило проведение программы ДПМ-штрих, или модернизации тепловых мощностей, построенных в советское время, оцениваемой в 1,9 трлн рублей, – отметил эксперт. – Уже сейчас высокая цена электроэнергии провоцирует уход части потребителей из ЕЭС, что служит дополнительным источником роста тарифной нагрузки для оставшихся потребителей. Как мне кажется, надо сначала системно разобраться с целевым видением энергетики на горизонте 15–20 лет, а потом определиться, какую энергетику надо поддерживать – «зеленую» или традиционную – и какими мерами».
Свою лепту может внести текущий экономический кризис с низкими ценами на нефть. Если этот период будет достаточно длительным, то эффективность многих новых проектов ВИЭ окажется под вопросом, предупреждает Борис Файн.
Влияние на экологию
В погоне за снижением выбросов важно не упустить другие факторы, негативно влияющие на окружающую среду. Потому что, как уверяют все эксперты без исключения, нет ни одного источника энергии «без греха».
«Чтобы вырабатывать достаточно экологичную электроэнергию на гидроэлектростанции, нужно сначала построить плотину, которая окажет колоссальное влияние на локальную экосистему и навсегда изменит ландшафт местности, – рассуждает Андрей Заутер. – В процессе производства фотоэлектрических панелей есть несколько этапов, где требуется использование энергоемких производств, а также химических соединений, которые (при отсутствии очистных сооружений и техники безопасности) могут наносить больше вреда природе, чем традиционная энергетика».
«Ветроэнергетические установки создают препятствия пролету птиц, искажают природные ландшафты, создают шумовое воздействие и требуют значительных земельных отводов, – согласен Борис Файн. – Влияние солнечной энергетики связано с отходами кремния и других химических веществ при производстве фотоэлементов и их утилизации. Также использование солнечных фотоэлементов в промышленных масштабах приводит к затенению больших площадей, что вызывает деградацию почв, а также к изменению местного микроклимата».
А использование геотермальной энергии, по его словам, потенциально способно привести к загрязнению поверхностных и грунтовых вод, оседанию почв и другим видам воздействия. Если строить малые гидроэлектростанции, то возможны подтопления земель и неблагоприятное воздействие на рыбу.
Конечно, производители ВИЭ стараются уменьшить негативное воздействие. Например, подключают орнитологов при планировании строительства ветряков. «Ветропарки не должны быть на пути миграции птиц», – отметил координатор направления «Птицы и ветроэнергетика» «Союза охраны птиц России» Максим Корольков. А в целом, по его словам, наибольший урон птицам в США приносят не ветряки, а высотные здания, а в Великобритании – кошки.
То есть, по мнению производителей, негативное влияние при строительстве ветряков не больше, чем при возведении капитальных строений. А турбины вполне успешно могут соседствовать с землями для сельского хозяйства. Единственная существенная проблема – это утилизация их лопастей. Встанет она перед человечеством к 2040 году (средний срок службы ветряка – 25 лет), а предлагаемые методы сжигания лопастей пока нельзя признать удовлетворительными.
По мнению сотрудника Института теплофизики СО РАН имени Кутателадзе Игоря Огородникова, ветровая энергия в России все-таки имеет низкий потенциал: «Там, где у нас достаточно ветра, там нет людей. Там, где у нас живут люди, ветра недостаточно».
Солнечная энергетика имеет перспективу, но только при комбинации с другими источниками (например, с теми же ветряками) и при возведении в каждом домохозяйстве. То есть в условиях некоего экопоселения. «Если в каждом энергоэффективном домохозяйстве вы будете иметь систему накопления энергии, которая подключена к сети, плюс она «умная» и легко управляется, то тогда это себя оправдает», – отметил Огородников.
Кроме того, по его мнению, при прогнозировании не стоит списывать со счетов и атомную энергетику. «Да, ее можно ругать с точки зрения безопасности, – признает он. – Есть вероятность аварий, как это было в Чернобыле или Фукусиме. Но уже сейчас разрабатываются замкнутые циклы атомной энергетики, внутри которых топливо способно восстанавливаться. То есть опасные отходы, которые сегодня подлежат захоронению, образовываться не будут».
