ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ПЕРЕХОД: РОССИЯ В ГЛОБАЛЬНОЙ ПОВЕСТКЕ

Тренд на энергетический переход

Само по себе понятие «энергетический переход» не ново и означает структурное преобразование глобального энергетического баланса с сокращением доли определённого вида топлива на 10 % за 10 лет.

За всю свою историю человечество уже пережило три этапа трансформации топливно-­энергетического комплекса (ТЭК): первым стал переход от биомассы к углю, вторым — от угля к нефти и, наконец, третьим — от нефти к газу. Сейчас мы стоим на пороге четвёртой энергетической революции, ключевой особенностью которой является наращивание использования низко- и безуглеродных источников энергии, в частности, возобновляемых источников энергии (ВИЭ).

Среди основных драйверов, способствующих очередным изменениям, — стремление развитых стран к декарбонизации мировой экономики и их желание снизить свою зависимость от поставок энергоресурсов из-за рубежа.

Только в прошлом году, по оценке Bloomberg New Energy Finance (BNEF), общий уровень инвестиций в энергетический переход составил рекордные 501,3 млрд долларов. Примечательно, что среди всех стран мира наибольший прирост приходится именно на Европейский союз: +67 % к 2019 году. Одновременно с этим в Китае и в США наблюдается сокращение финансирования энергетического перехода на 12 и 11 % к 2019 году соответственно.

Наибольший уровень инвестиций пришёлся на сектор возобновляемой энергетики — 303,5 млрд долларов. Для ВИЭ это второй по величине показатель финансирования за всю историю после максимальных 313,3 млрд долларов США в 2017 году.

Рост мировых мощностей ветровой и солнечной энергетик более чем на 200 ГВт в год уже стал новой нормой. Согласно докладу Net Zero by 2050, выпущенному Международным энергетическим агентством (МЭА) в 2021 году, к 2030 году для достижения целей углеродной нейтральности суммарный ввод ветровых и солнечных электростанций должен составить около 1000 ГВт, что эквивалентно ежедневной установке крупнейшего в мире солнечного парка. К 2050 году на крышах домов должно быть установлено около 240 млн солнечных панелей. Для сравнения, в 2020 году количество таких объектов микрогенерации в домохозяйствах насчитывало порядка 25 млн.

Дело — в технологиях

Основным аргументом сторонников скорейшего энергетического перехода и полного отказа от ископаемых источников энергии остаётся доступность энергии ветра и солнца практически в любой точке земного шара.

Наряду с этим в текущих условиях технологического развития ключевым барьером расширения использования возобновляемой энергетики является нестабильность выработки, связанная с изменчивостью погодных условий. Решить сложившуюся ситуацию призваны накопители энергии, которые позволят компенсировать её нехватку в пиковые часы потребления, во время штиля или при отсутствии солнца.

Несмотря на то, что разработка пилотных образцов таких накопителей ведётся достаточно давно, в промышленное применение они так и не поступили.

До появления систем хранения энергии покрывать недостающую генерацию всё ещё приходится за счёт традиционных электростанций, что может негативно сказываться на стоимости электроэнергии для потребителей.

Ещё один вызов для возобновляемой энергетики — отсутствие эффективных технологий утилизации отработавших свой срок солнечных станций и ветрогенераторов. В настоящее время, когда развитие возобновляемой энергетики только набирает обороты, а количество компонентов, требующих замены, достаточно мало, в большинстве случаев вопрос решается ремонтом вышедшего из строя оборудования и его дальнейшей перепродажей в развивающиеся страны. Но уже через пару десятков лет вопрос встанет ребром. По данным BNEF, только в Европе к 2038 году объём отработанных лопастей ветроэлектрических станций составит 300 тысяч тонн, а количество требующих переработки фотоэлектрических модулей к 2050 году во всём мире достигнет 78 млн тонн.

Необходимость дальнейшего развития технологий возобновляемой энергетики признаётся и в докладе Net Zero by 2050. При этом МЭА отмечает, что наибольшее сокращение эмиссии парниковых газов к 2050 году связано с развитием технологий, которые сегодня находятся на уровне прототипов, а для их выхода на коммерциализацию потребуется массовое развёртывание всех доступных сегодня ресурсов.

Энергобезопасность во главе

Игнорировать энергетический переход нельзя. Однако надо помнить, что первостепенная задача глобального ТЭК — бесперебойное ­обеспечение людей доступными и надёжными энергоресурсами.

До тех пор, пока возобновляемая энергетика не сможет в полном объёме обеспечивать растущие потребности населения Земли, традиционная энергетика продолжит занимать доминирующее положение в мировой экономике.

Наряду с прогнозами безуглеродного развития, у МЭА есть и более консервативные сценарии, в которых потребление нефти и газа продолжает расти вплоть до 2040 года.

Ископаемые источники энергии также могут быть экологически нейтральными с учётом развития и применения современных технологий по улавливанию и утилизации выбросов. А принятие мер адаптации к изменениям климата позволит обеспечить необходимый уровень экологической безопасности при их добыче и транспортировке.

При этом главенствующая роль в энергетике будущего станет отводиться природному газу, в том числе СПГ как наиболее экологически чистому источнику энергии. Согласно прогнозам МЭА, его мировое потребление может вырасти на 2 процентных пункта — до 25 % к 2040 году.

Ещё одним переходным источником энергии может стать водородная энергетика. Хотя сегодня среди мировых экспертов нет единого мнения о потенциальных объёмах мирового рынка водорода — диапазон оценок глобального спроса на него к 2050 году колеблется в пределах от нескольких десятков миллионов до почти 700 млн тонн в год. В настоящее время в мире существует порядка 200 водородных проектов по всей цепочке создания стоимости. Если все они будут реализованы, по прогнозу Hydrogen Council & McKinsey, общие инвестиции в водород до 2030 года превысят 300 млрд долларов, что эквивалентно 1,4 % глобального финансирования энергетики.

Россия в энергетическом переходе

Несмотря на богатство нашей страны углеводородными источниками энергии, Россия поддерживает стремления мирового сообщества по борьбе с изменением климата. В 2016 году с российской стороны было подписано и в 2019 году принято Парижское соглашение по климату, а в рамках его реализации в ноябре 2020-го президент Российской Федерации издал указ о сокращении выбросов парниковых газов.

Уже сегодня более 80 % выработки электроэнергии происходит на основе низко- и безуглеродных источников энергии: газа, атомных и гидроэлектростанций, ВИЭ. При этом Энергетической стратегией России на период до 2035 года преду­смотрена дальнейшая диверсификация энергетического баланса с увеличением в нём доли «чистой» энергии. Для этого в России наращиваются компетенции в возобновляемой энергетике и развиваются технологии производства водорода с прицелом на его использование внутри страны и для поставок на экспорт, ведётся разработка накопителей энергии, стимулируются энергоэффективные практики и переход компаний ТЭК на принципы наилучших доступных технологий.

Прошлый год стал уникальным для нашей страны: впервые объёмы ввода генерирующих объектов на основе солнца и ветра превысили объёмы ввода традиционной генерации. Для дальнейшего стимулирования расширения использования «зелёной» энергетики в начале июня 2021 года правительство утвердило механизмы поддержки отрасли до 2035 года.

В соответствии с документом, в 2025–2035-м годах предусмотрено выделение 360 млрд руб­лей, за счёт которых может быть обеспечено строительство дополнительных 6,7 ГВт новой мощности ВИЭ.

Кроме того, определены новые правила проведения конкурсных отборов проектов. Самое существенное из них состоит в переходе от практиковавшихся ранее отборов по принципу снижения заявленных затрат инвесторов к отбору по критерию минимизации комплексных показателей эффективности проектов ВИЭ, то есть, по сути, от объёмных ограничений к стоимостным.

Способствовать развитию отечественных технологий возобновляемой энергетики призваны новые требования по локализации и экспорту основного оборудования в рамках проектов по договорам поставки мощности ВИЭ. Эти правила позволят объективно оценивать качество продукции соответствующей отрасли и обеспечить её стимулирование к выходу на международные рынки сбыта.

Предусматривается, что реализация этих мер позволит начиная с 2036 года прекратить субсидирование объектов ВИЭ с использованием механизмов оптового рынка электроэнергии и мощности и сделать российскую «зелёную» энергетику конкурентоспособной на внутреннем и мировых рынках.

Для создания в стране правовых условий развития микрогенерации в 2019 году был принят соответствующий закон, устанавливающий ключевые требования к таким объектам генерации и предоставляющий их владельцам право продавать излишки электроэнергии на розничных рынках.

Ещё одно важное направление работы Правительства России — развитие возобновляемой энергетики. В октябре прошлого года была утверждена соответствующая дорожная карта, направленная на увеличение производства и расширение сферы применения водорода в качестве экологически чистого энергоносителя, а также вхождение страны в число мировых лидеров по его производству и экспорту.

Потенциальные объёмы экспорта водорода из России на мировой рынок, по экспертным оценкам Российского энергетического агентства Минэнерго России, могут составить 10–20 % от рынка международной торговли водородом, или до 0,2 млн тонн в 2024 году, 2–7 млн тонн в 2035 году и 7,9–33,4 млн тонн в 2050 году в зависимости от темпов декарбонизации мировой экономики и роста спроса на водород на мировом рынке.

Стратегические инициативы и ключевые меры по развитию водородной энергетики в России на среднесрочный и долгосрочный периоды определены в разработанной концепции развития отрасли. В частности, документом предусматривается создание в стране научно-­технической инфраструктуры — инжиниринговых центров и полигонов, главным направлением деятельности которых станет полный цикл создания технологий получения, хранения, транспортировки, применения водорода — от уровня научных исследований до этапа их коммерциализации.

При этом одной из первостепенных задач должна стать разработка конкурентоспособных технологий производства водорода как из ископаемого сырья, в первую очередь природного газа, так и электролизом воды на базе атомных электростанций и объектов возобновляемой энергетики.

Способствовать созданию экспортно-­ориен­тированного производства водорода и обеспечению его поставки на внутренний рынок будут региональные кластеры, которые могут быть организованы при активном участии центров инженерно-­технологических компетенций.

Наряду с кластерами, для формирования локальных рынков планируется организация производства низкоуглеродного водорода на экспортно-­ориентированных промышленных предприятиях, использующих такое топливо в процессе производства продукции, создание полигонов производства и апробации использования водорода в качестве накопителя энергии, опытных образцов водородного автомобильного и железнодорожного транспорта, а также заправочных станций для них, реализация пилотных проектов по использованию водорода в жилищно-­коммунальном хозяйстве при условии подтверждения их безопасности и экономической эффективности.

Не менее важную роль в развитии водородной энергетики проект концепции отводит формированию необходимых кадровых компетенций и налаживанию международного сотрудничества.

Вместе с тем до строительства всей необходимой инфраструктуры поставок и переориентации производств, транспортного и жилищного сектора под использование новых источников энергии Россия как один из ключевых игроков на мировых рынках и надёжный партнёр для европейских и восточных стран будет продолжать развитие традиционной энергетики, в частности, природного газа, уделяя особое внимание повышению её экологичности.

Для этого уже сегодня ведётся работа по улучшению показателей тепловой экономичности в генерации, приоритетному использованию технологий комбинированной выработки тепловой и электрической генерации, сокращению выбросов метана как при транспортировке природного газа, так и при добыче нефти, повышению доли утилизации попутного нефтяного газа.

Такое сбалансированное развитие российского ТЭК позволит нашей стране внести свой вклад в глобальную борьбу с изменениями климата, развить новые компетенции для выхода на мировые высокотехнологичные рынки и обеспечить энергетическую безопасность как внутренних потребителей, так и зарубежных партнёров.