Ветряки перемен. Европа уже готова к будущему без нефти и газа

Всего год назад, в октябре 2021 года, мировые лидеры собрались в шотландском Глазго, чтобы обсудить изменение климата и переход к безуглеродной энергетике. Сейчас в это трудно поверить, но это действительно была чуть ли не самая обсуждаемая тема прошлого года. Ковид уже стал рутиной, а до вторжения России в Украину оставалось еще несколько месяцев.

На том саммите были почти все мировые лидеры, выступал среди прочих и президент Украины Владимир Зеленский. Он назвал Крым и Донбасс экобомбами замедленного действия. Не было на саммите только лидеров России и Китая. Британские организаторы даже отключили видеосвязь в зале, чтобы не дать им выступить дистанционно.

От того саммита ожидали многого, но его результаты можно назвать в лучшем случае удовлетворительными — глобального консенсуса и прорыва не произошло. В 2022 году вопросы экологии в мировой повестке резко потеснила война в Украине (хотя сами эти вопросы не перестали быть ни глобальными, ни актуальными), а вопросы энергетики из долгосрочных теоретических планов для многих стран перешли в практическую плоскость: чем топить зимой.

На фоне обострившегося энергетического кризиса некоторые европейские страны даже экстренно вернулись к углю и мазуту. Так что же — все планы по переходу к зеленой энергетике теперь пойдут в мусорку? Если коротко — нет. Напротив, все произойдет быстрее, чем ожидалось: чем сильнее энергетический кризис на фоне войны, тем сильнее желание стран — импортеров углеводородов от них отказаться. Вопрос: что мир уже сделал для перехода на возобновляемые источники энергии?

Что такое возобновляемые источники энергии

Возобновляемые источники энергии (ВИЭ) называются так, потому что пополняются со скоростью, превышающей скорость потребления этой энергии. В этом их главное отличие от ископаемых источников (нефти, газа и угля), запасы которых хоть и огромны, но все же конечны (по современным оценкам, нефть и газ могут закончиться примерно через 50 лет, уголь — через 70).

Другая важная особенность ВИЭ — экологичность. Особенно это важно на фоне того, что основной источник парниковых газов сегодня — именно сжигание ископаемых видов топлива. Эти газы (в частности, углекислый) приводят к нагреванию Земли, что может стать причиной радикальных и необратимых изменений климата.

В 2015 году на специальной международной конференции было принято Парижское соглашение по климату, цель которого — удержать рост глобальной средней температуры в этом столетии «намного ниже» 2°C и стремиться к ограничению роста на 1,5°C.

Спустя пять лет, в мае 2021 года, Международное энергетическое агентство (МЭА) в ответ на планы отдельных стран по достижению углеродной нейтральности опубликовало «дорожную карту», совместное следование которой позволило бы всему миру к 2050 году свести выбросы к нулю и добиться выполнения требований Парижского соглашения по температурным рамкам.

Эта «дорожная карта» МЭА подразумевает работу по ряду направлений (нужны политические решения, технологии, логистические цепочки и прочее), но прекращение инвестиций в проекты по добыче ископаемых видов топлива и замещение доли угля, нефти и газа в мировом энергобалансе ВИЭ — фундамент этого плана.

Доля ВИЭ растет, а цена снижается

Это действительно происходит. Безотносительно войны и нынешнего энергетического кризиса можно говорить об устойчивом тренде. Доля ВИЭ в мировом энергобалансе неуклонно растет: в 2020 году она составила 5,7%, в то время как в 2019 году этот показатель был менее 5%. А доля ВИЭ в мировом производстве электроэнергии и того больше: в 2020 году она составила 29% (в 2019 году — 27%).

Если рассматривать более длительный срок, то с 2015 по 2020 год ветровая и солнечная мощность увеличилась более чем вдвое — примерно на 800 ГВт, что соответствует среднегодовому росту на 18%. Это куда быстрее, чем ожидало большинство рыночных аналитиков. Почему это происходит? Прежде всего потому, что ВИЭ становятся дешевле и доступнее. Для понимания: цены наземной ветровой и солнечной энергии за последние пять лет снизились примерно на 40% и 55% соответственно.

По данным Международного агентства по возобновляемым источникам энергии IRENA, с 2010 по 2020 год стоимость электроэнергии от солнечных фотоэлектрических систем общего назначения снизилась на 85%, от систем концентрированной солнечной энергии (CSP) — на 68%, от наземных ветряных турбин — на 56%, от офшорных — на 48%.

Цены на солнечные фотоэлектрические системы, введенные эксплуатацию в 2021 году, в среднем колеблются около отметки $0,039 за кВт/час. Это на 42% ниже, чем в 2019 году, и на 20% меньше, чем у самого дешевого конкурента, работающего на ископаемом топливе, — угольных электростанций. Проще говоря, отказываться от «грязного» угля становится просто выгодно.

Выросла и эффективность инвестиций в ВИЭ: та же самая сумма денег, вложенная в возобновляемую энергетику, сегодня производит больше новых мощностей, чем десять лет назад. В 2019 году ввели вдвое больше мощностей возобновляемой энергетики, чем в 2010 году, а потребовалось для этого лишь на 18% больше инвестиций.

ВИЭ как часть государственной политики

Еще недавно эффективность вложений в ВИЭ для бизнеса нельзя было даже сравнить с выгодой от проектов в сфере углеводородов. Тем не менее этот сектор экономики получил серьезную политическую поддержку на международном и локальных уровнях, и без этой помощи и дотаций он вряд ли был бы так развит сегодня.

На международной арене глобальным лидером в темпах энергоперехода и развитии возобновляемых источников энергии уже многие годы остается Евросоюз. В 2022 году страны ЕС приняли новый энергетический план REPower, согласно которому уже в этом году они сократят потребление российского газа на 67%, а «гораздо раньше чем до 2030 года» и вовсе перестанут его закупать (важное уточнение: речь идет о последовательном отказе от любого газа, не только российского). Впрочем, учитывая то, как разворачиваются события (в частности, с учетом недавнего «инцидента» на «Северном потоке»), возможно, все произойдет еще более форсированно.

Согласно европейскому плану, в первые годы место российского газа займут аналогичные поставки из других стран, а также уголь и мазут, но к 2030 году доля углеводородов и угля должна сократиться — за счет роста рынка ВИЭ. Полный отказ от ископаемых видов топлива в Европе намечен на 2050 год и может обойтись в $5,3 трлн.

В 2020 году доля возобновляемых источников энергии в балансе ЕС составила 22%. К 2030 году, согласно REPowerEU, этот показатель вырастет до 45%.

В частности, акцент будет делаться на быстрорастущий рынок солнечных батарей. К 2025 году их количество в Европе должно вырасти в два раза по отношению к нынешнему уровню — до 320 ГВт, а к 2030 году и вовсе составить 600 ГВт.

Похожая тенденция заметна и в США. 60% от всех генерирующих мощностей, которые будут введены в 2022 и 2023 годах, придутся на новые солнечные проекты.

Но у рынка солнечных панелей есть своя проблема — локализация. За последнее десятилетие основные мощности по их производству перекочевали из Европы, Японии и США в Китай, который стал лидером в области инвестиций и инноваций в этом сегменте. Доля Китая на всех ключевых этапах производства солнечных панелей сегодня превышает 80%, а в ключевых элементах (поликремний и пластины) его доля в мировом производстве скоро и вовсе перевалит за 95%.

В целом рынок ВИЭ в Китае неуклонно растет — и по производству электроэнергии более чем вдвое превышает показатели следующего за ним рынка США. Однако объемы потребления энергии и темпы его роста в стране столь высоки, что доля ВИЭ пока просто «тонет» в общей картине.

Энергия ветра

Рынок ветряной энергии, хоть растет и не такими быстрыми темпами, на сегодня занимает самую существенную долю в «пироге» ВИЭ. В прошлом году выработка ветровой электроэнергии в мире увеличилась на рекордные 273 ТВт/час, или на 17%.

В 2021 году на Китай пришлось почти 70% роста ветровой генерации, за ним следуют США с 14% и Бразилия с 7%. В Евросоюзе, несмотря на почти рекордный рост мощностей в 2020 и 2021 годах, сама выработка ветровой энергии упала в прошлом году на 3% — из-за необычайно длительных периодов слабого ветра (такой фактор тоже приходится учитывать).

Тем не менее даже этого пока недостаточно для выполнения сценария МЭА по достижению глобальной углеродной нейтральности к 2050 году, который подразумевает уровень 7900 ТВт/час в 2030 году. По нему средний рост в течение 2022–2030 годов должен составить 18%.

Ветер — один из самых дешевых возобновляемых источников энергии. Но и у тут есть свои «вызовы»: колебания потока энергии в зависимости от сезона и времени дня (ветер дует неравномерно) и транспортировка (ветряные турбины в основном ставят в сельской местности, на морском побережье или в море, встает вопрос доставки энергии).

Строительство более высоких и крупных «ветряков» (чем выше и больше механизм, тем больше ветра он захватит), развитие интеллектуального моделирования в машинном обучении для оптимизации работы турбин в разное время года и суток, а также усовершенствование способов хранения — вот те задачи, на решение которых будут направляться инвестиции в ближайшие годы. Пока есть лишь отдельные успешные кейсы по применению гибридных энергетических систем, но, скорее всего, будущее за «умным» сочетанием нескольких видов ВИЭ, накопителей и резервных мощностей.

Биоэнергетика

Биоэнергетика уже вносит важный вклад в обеспечение энергетической безопасности и устойчивости глобальной энергетической системы. Без нее нынешняя ситуация была бы намного сложнее. Будучи крупнейшим в мире возобновляемым источником энергии, биоэнергетика способствует диверсификации, обеспечивает энергетическую безопасность и снижает рыночные цены на пределе.

Биоэнергетика также является наиболее универсальной формой возобновляемой энергии. Она может поставлять тепло и электроэнергию, быть топливом для транспорта или источником биометана (возобновляемого газа). Одним из ключевых преимуществ биоэнергетики является то, что она может использовать существующую инфраструктуру, что позволяет быстро увеличить количество конечных видов использования биоэнергии. Например, биометан может использоваться в существующих газопроводах и оборудовании конечного пользователя, а многие виды жидкого биотоплива могут использоваться в существующих сетях распределения нефти и использоваться в транспортных средствах с их незначительными изменениями или совсем без них. Это критически важно, например, для сокращения выбросов от существующих парков транспортных средств в развивающихся странах.

Будущее энергетики

Если с энергией ветра и солнца все более или менее понятно (особенно темпы роста отраслей, инвестиций в них и развитие сопутствующих технологий), то с «зеленым» водородом все пока сложнее. По нему еще не нарощена масштабная практическая база производства и использования. При этом эксперты уверены: ведущую роль в отказе от газа будет занимать именно водород.

Его основным преимуществом является возможность доставки в те самые «узкие места» инфраструктуры в центральной Европе, которые сегодня наиболее уязвимы, так как эти страны строили свои национальные энергетики в привязке к трубам, идущим из России. Так, REPowerEU ставит цель к 2030 году производить 10 млн тонн водорода внутри ЕС и столько же импортировать.

Двойной плюс — прогнозируемый рост производства «зеленого» водорода также даст возможность создать новые рабочие места и переподготовить существующую рабочую силу. Для экономик стран Центральной и Восточной Европы, стоящих сегодня на грани рецессии, это может быть более чем актуально.

К тому же водород и его производные (например, синтетическое топливо) также помогут уменьшить выбросы CO2 в сферах морского, авиационного и большегрузного наземного транспорта.

Сегодня более 100 проектов, направленных на торговлю водородом (или его производными, такими как аммиак и синтетическое топливо), разрабатываются по всему миру, примерно половина из них базируется в Юго-Восточной Азии. Если все эти проекты будут реализованы, к 2030 году может быть продан эквивалент почти 5 млн тонн водорода.

При этом важно понимать: этот рынок только формируется. Для его нормального функционирования нужны адекватная инфраструктура для экспорта —импорта, устойчивость поставок и коммерческая доступность технологий. Нужны также значительные инвестиции по всей цепочке создания стоимости, включая мощности возобновляемых источников энергии, инфраструктуру для транспортировки и хранения водорода и производственные мощности для ключевых технологий, таких как электролизеры и топливные элементы.

Трудно реконструировать логику российского руководства, которое в 2022 году одновременно с украинским решило открыть и энергетический фронт, что привело наряду с несколькими пакетами санкций в отношении Москвы к крупнейшему за десятилетия мировому энергетическому кризису.

Возможно, расчет был на то, что европейцы пока находятся далеко от финишной черты энергоперехода, который должен был занять долгие десятилетия (возможно, планируемая дата — 2050 год — могла создать такое ложное ощущение).

В действительности же, как мы увидели, переход к ВИЭ стал прочным трендом задолго до украинской войны, и объясняется он не только и не столько абстрактными этическими или экологическими соображениями, как могло казаться стороннему наблюдателю, сколько буквально экономическими. Переходить на биотопливо, ветер и солнце (а в перспективе и на «зеленый» водород) все дешевле и удобнее.

Ни один из этих долгосрочных трендов уже не будет обращен вспять. Напротив, можно предположить, что фактически действия России стали их катализатором. Без энергетического шантажа со стороны Кремля отказ от углеводородов происходил бы куда медленнее и процесс действительно мог затянуться, что дало бы самой России достаточно времени на перестройку собственной энергетики — и экономики.

Зеленая энергетика в России

Что до самой России, то до февраля 2022 года проекты в области зеленой энергетики обсуждались в бизнес-сообществе всерьез. Всерьез искали и зарубежных партнеров. Для этих целей даже подготовили специальную «таксономию» — список отечественных перспективных проектов в области ESG.

Разумеется, «зеленым» проектам в России всегда отводилась роль дополнительных к существующим нефтегазовым. И основной интерес инвесторов был сконцентрирован пусть в новых, но смежных с традиционными областях. Например, много говорили о «голубом» водороде (добывается путем паровой конверсии метана при условии улавливания и хранения углерода).

Однако в действительности львиная доля российских подвижек в «зеленом» направлении была вынужденной мерой, раздраженной реакцией на требования западных контрагентов и на введение новых экологических ограничений.

Теперь же у России вряд ли найдутся средства, которые могли бы быть инвестированы в капиталоемкие проекты в области возобновляемой энергетики. Тем более что само руководство страны дает вполне четкие сигналы о своем отношении к ним.