Новая реальность «зеленой» энергетики

В июне международная организация REN21, занимающаяся разработкой принципов развития альтернативной энергетики, выпустила отчет о состоянии этого сектора глобального рынка энергопроизводства. Вывод, который следует из содержащейся в документе информации, прост: доля «зеленой» энергетики в мировом энергобалансе, так же как и сам этот рынок, продолжает расти. Но доклад REN21 интересен еще и тем, что позволяет судить не только о сегодняшнем состоянии отрасли, но и о ее перспективах.

 

Кризис, которого не было

 

В подготовленном REN21 документе Renewables 2013 Global Status Report, который посвящен как текущему обзору сектора возобновляемой энергетики, так и анализу его развития в последние годы, отмечается, что ситуация в этой сфере мировой экономики развивается весьма динамично.

Например, только за последние пять лет производство энергии при помощи солнечных электростанций выросло более чем в десять раз, в 2012 году дойдя до отметки в 100 ГВт.

Если учесть, что этот период включил в себя и те годы, на которые пришелся пик финансового кризиса, на всем своем протяжении характеризовавшегося падением производства практически во всех прочих отраслях, то такие цифры роста можно назвать весьма впечатляющими.

Кроме того, о продолжающемся развитии сектора говорит то, что из всех новых электрогенерирующих мощностей, запущенных в странах Евросоюза в прошлом году, 70% станций работало на базе возобновляемых источников энергии.

За последние пять лет ежегодная динамика прироста мощности, генерируемой возобновляемыми источниками, оказалась самой высокой в общемировом энергетическом секторе.

Фотовольтаика, или получение электроэнергии при помощи фотоэлементов, преобразующих солнечный свет в электричество, росла на 60% в год. Объем электроэнергии, производимой по технологии концентрированной солнечной энергии (CSP) или оптической (зеркала или линзы) концентрации солнечных лучей на небольшую площадь для приведения в действие паровой турбины электрогенераторов, все предыдущие пять лет увеличивался на 40% в год.

На 15% ежегодно увеличивался объем рынка солнечных водонагревателей, используемых для прямого нагрева воды от солнечных лучей. Эти простые конструкции не имеет ничего общего с производством электроэнергии. Тем не менее они оказываются очень эффективными в странах жаркого пояса, где солнечные водонагреватели служат для нагрева воды, используемой для различных бытовых нужд и отопления.

В течение того же периода на 25% ежегодно возрастала суммарная энергетическая мощность, вырабатываемая при помощи ветряных электрогенераторов.

Количество электрической энергии, производимое гидроэлектростанциями и геотермальными станциями от преобразования тепла подземных источников (например, гейзеров), тоже увеличивалось, но гораздо более скромными темпами – в среднем на 3-4% в год.

Тем не менее, как отмечается в отчете экспертами REN21, если глобальный рост рынка «зеленых» технологий на протяжении всех последних лет был очевиден, то в 2012 году он все же несколько замедлился. В основном это было заметно в Европе, Китае и Индии.

По всей видимости, этот эффект стал следствием неопределенности отраслевой конъюнктуры и постепенного сворачивания государственного субсидирования проектов по развитию энергетики, базирующейся на регенеративной (возобновляемой) сырьевой базе. Все это, разумеется, не самым благоприятным образом отразилось на производителях энергодобывающего оборудования.

 

Тем временем неплохим толчком для развития сектора может послужить начавшееся в 2011 и продолжившееся в 2012 году уменьшение стоимости фотоэлектрических и ветряных электрогенераторов, произошедшее за счет роста конкуренции среди производителей.

Приметы нового времени

Уменьшение стоимости оборудования вследствие уменьшения цены каждого производимого киловатт-часа делает энергетику возобновляемых ресурсов все более конкурентоспособной по отношению к традиционным источникам.

 

Понятно, что возобновляемые энергоносители благодаря бурному развитию этого направления в последнее десятилетие теперь играют важную роль в мировом энергетическом балансе. Энергия из возобновляемых источников в 2012 году составила большую часть всех введенных в действие новых электрических мощностей.

Общий мировой объем производства энергии на базе возобновляемых ресурсов в 2012 году превысил 1470 ГВт. Как отмечается в отчете REN21, по сравнению с 2011 годом этот показатель вырос на 8,5%.

Тем временем глобальные финансовые вложения в экологически чистое энергопроизводство в 2012 году по сравнению с предшествующим годом несколько снизились. Если в 2011 году инвестиции в возобновляемую энергетику составили 279 млрд. долларов США, то в прошедшем году этот показатель оказался равным 244 млрд. долларов.

Здесь, однако, следует учесть, что в 2011 году был зарегистрирован своеобразный инвестиционный рекорд, поэтому показатели прошлого года за все время развития сектора нетрадиционной энергетики были «всего лишь» вторыми, превосходя инвестиционный уровень 2010 года на очень приличные 8%. Кроме того, снижение объема инвестиций во многом объясняется падением расходов на оборудование, что, между прочим, оказало положительное воздействие на запуск новых мощностей.

Именно благодаря этому инвестиции в освоение экологически чистой энергии в развивающихся странах значительно увеличились: удешевление «входа на рынок» «зеленой» энергетики для энергодобывающих компаний привело к тому, что в 2012 году возобновляемые источники энергии стали для них более доступными. Соответственно, эти технологии начали активно распространяться на новые страны и регионы. В частности, начали осваиваться новые рынки в Азии, Латинской Америке, на Ближнем Востоке и в Африке.

Как утверждают авторы доклада, к концу 2012 года по крайней мере в 138 странах мира имелись технологии и оборудование для производства возобновляемой энергии. На начало 2013 года в 127 странах имелись законодательные акты, тем или иным образом поддерживающие инициативы, направленные на развитие «зеленой» энергетики. Важно отметить, что две трети этого «прогрессивного» списка составляют развивающиеся страны.

В докладе REN21 отмечается, что возобновляемые источники энергии стали использоваться на удаленных горнодобывающих участках и опреснительных станциях, работающих на солнечных генераторах в особо засушливых зонах.

Стратегии развития

Из всех введенных в строй в 2012 году мощностей генераторов, работающих на возобновляемых источниках сырья, самый большой удельный вес (39%) пришелся на ветроэнергетику (ветрогенераторы). Второе место было поделено между гидроэнергетикой (ГЭС) и солнечной энергетикой (генераторы, собранные из фотоэлектрических панелей), на каждую из которых пришлось около 26% объема новых производственных мощностей.

Что касается жидкого биотоплива, то демонстрируемое в течение всего последнего десятилетия увеличение производства энергии из биодизельного топлива имело место и в 2012 году, но темпы этого роста ощутимо замедлились. Выпуск топливного этанола достиг своего максимума в 2010 году, и с тех пор показатели производства этого вида сырья ежегодно сокращались.

Относительно небольшое потребление газообразного биотоплива, используемого в качестве горючего для транспортных средств, осталось практически без изменений, в то время как парк электрических транспортных единиц в 2012 году продолжал расти.

Несмотря на зафиксированное в 2012 году некоторое снижение глобальной инвестиционной активности в направлении «чистого» энергопроизводства, следует иметь в виду, что инвестиции в возобновляемые источники энергии уже третий год подряд опережают соответствующие показатели для традиционных видов топлива.

В 2012 году продолжалась тенденция к сдвиганию баланса инвестиционной активности между развитыми и развивающимися рынками. Расходы на развитие регенеративной энергетики в развивающихся странах растут восьмой год подряд, и в 2012 году они достигли рекордных 112 млрд. долларов.

Сейчас это составляет 46% от общемировых инвестиций в этот сектор, в то время как всего год назад аналогичный показатель доходил лишь до трети от их значений.

Инвестиции в развитые страны, которые составили 132 млрд. долларов, наоборот, упали на 29%, то есть до самого низкого с 2009 года уровня. Основными причинами для этого стали проведенные в Европе и Соединенных Штатах сокращения субсидий для солнечных и ветряных электростанций и способствующий перенаправлению инвестиционных потоков повышающийся рост спроса на электроэнергию в развивающихся странах.

Кроме хорошо известных и изученных факторов на динамику всего энергетического рынка может повлиять такая переменная, как появление новых технологий разработки сланцевого газа. Но, как говорит руководитель REN21 Артурос Зервос, сейчас рано заниматься прогнозами – все это нам еще предстоит увидеть и оценить еще не скоро.

Технологии: лидеры и аутсайдеры

Если судить по секторальному объему инвестиций, то здесь безусловным лидером являются технологии, основанные на преобразовании солнечной энергии. На эту ведущую в 2012 году отрасль пришлось более половины (57%) финансирования всех новых проектов. Причем 96% всего инвестиционного объема в этой нише пришлось на солнечные фотоэлектрические панели, которыми за год было произведено 100 ГВт энергии.

В абсолютных величинах инвестиции в «солнечную» энергетику в прошлом году составили 140,4 млрд. долларов, что оказалось на 11% меньше соответствующего уровня 2011 года.

В основном это объясняется двумя причинами: спадом финансирования солнечных электрогенераторов в Испании и США и резким удешевлением теперь уже массово производимых фотоэлектрических панелей. Конкуренция среди производителей этого вида продукции оказалась настолько высока, что ряду китайских, европейских и американских компаний пришлось оставить этот рынок.

В 2012 году очень быстрыми темпами развивался рынок переработки концентрированной солнечной энергии (concentrated solar power, CSP). Совокупная мощность генераторов, работающих по технологии оптической концентрации лучей на эффективную для производства электроэнергии площадь, за год увеличилась более чем на 60%, до 2550 МВт.

Большинство (до 2/3 мирового объема) таких мощностей расположено в Испании, на втором месте – США. Основные точки роста CSP – Австралия, Чили, Китай, Индия, Ближний Восток, Северная и Южная Африка.

Солнечные водяные коллекторы на конец 2012 года обладали суммарной тепловой мощностью 282 ГВт. Около 90% мирового рынка всех типов такого оборудования приходится на Китай и Европу. Несмотря на трудности, возникшие у европейских производителей в прошлом году, многие эксперты продолжают считать это направление достаточно перспективным.

 

Ветроэнергетика. В этой отрасли энергетики, преобразовывающей энергию атмосферных воздушных масс в электрическую, тепловую и другие формы, в 2012 году общемировой объем производства увеличился до 283 ГВт (на 19%). Здесь лидером по общей установленной мощности пока остается Китай, но его догоняют США, где за последний год было смонтировано столько ветрогенераторов, что их мощность превысила весь суммарный объем производства от других возобновляемых источников.

Наибольший объем генерации от ветровой и солнечной энергии отмечается в таких странах, как Дания и Италия, где в 2012 году, соответственно, 30 и 5,6% от объема электроэнергии пришлось на ветряные и солнечные станции.

Даже при гигантском объеме расходов на строительство водохранилищ гидроэнергетика остается одним из самых перспективных направлений «зеленой» энергетики. В 2012 году в мире вступило в строй около 30 ГВт дополнительных гидроэнергетических мощностей. Более половины этого объема (15,5 ГВт) пришлось на Китай. Большая часть других установок была запущена в Турции, России, Бразилии и Вьетнаме. Производительность этого энергетического сектора выросла на 3%, до 990 ГВт в год.

Геотермальные источники энергии главным образом (2/3 всего объема) используются в качестве прямых источников тепла и на одну треть – для производства электричества. Суммарная годовая энергия от этих источников оценивается в 805 петаджоулей (ПДж), что в более привычных единицах составляет 223 млрд. кВт·ч.

Около 67% мировых геотермальных мощностей находится в Соединенных Штатах, Китае, Швеции, Германии и Японии. Но вообще геотермальными ресурсами пользуются по крайней мере в 78 странах мира. Выработка геотермальной электроэнергии в течение 2012 года выросла примерно на 300 МВт, дойдя до общемирового объема в 11,7 ГВт.

Коммерческий потенциал сектора приливных энергетических установок по сравнению с другими энергетическими направлениями невысок. Мировой объем энергетического производства приливных станций на конец 2012 года оценивался в 527 МВт. Но и этот сектор за счет реализованных в США и Португалии проектов приливных генераторов по итогам года оказался в небольшом плюсе.

Использование топлива из биологического сырья для отопления, выработки электричества и транспортного топлива увеличилось за год примерно 2-3% – до 55 эксаджоулей (ЭДж). На основе этого вида сырья в мире было произведено 350 млрд. кВт·ч электроэнергии (годовой рост – 12%).

Жидкое биотопливо в 2012 году успешно заменило 3,4% традиционного горючего в автомобильном транспорте. Но перспективы этого сектора пока неясны: производство топливного этанола с 2011 года упало до 83,1 млрд. литров, то есть примерно на 1,3%, в то время как производство биодизеля, достигнув 22,5 млрд. литров, незначительно выросло.

В 2012 году сектор энергодобычи из возобновляемых ресурсов наиболее интенсивно развивался в Китае, США, Бразилии, Канаде и Германии. Наиболее интересно альтернативная энергетика развивается, пожалуй, в Германии, где доля электроэнергии, получаемой из возобновляемых источников, в 2011 году занимала 20,5% доли рынка, а в прошлом году уже составила 22,9% всего вырабатываемого электростанциями объема.

Итоги и перспективы

Опубликованная европейской комиссией «Энергетическая дорожная карта – 2050» имеющая целью сокращение выбросов парниковых газов в Европе на 80–95%, предполагает к 2050 году весьма существенно увеличить удельный вес возобновляемых источников в энергетике.

Для этой цели предполагается увеличить объем использования чистой энергии на 59–83% в электроснабжении и на 54–75% – во всем остальном энергетическом спектре. Насколько это реально?

По словам экспертов REN21, еще несколько лет назад господствующим сценарием развития нетрадиционной энергетики считался тот, при котором доля мирового энергопроизводства, основанного на возобновляемых источниках энергии, останется в диапазоне 15–20%. Но, учитывая сегодняшние реалии, в долгосрочной перспективе этот рынок может быть оценен в 50–95%.

Предсказываемая экспертами REN21

динамика развития секторов эколо-гически чистой энергетики предполагает, что к 2030 году суммарная мощность ветроэлектростанций, в зависимости от сценарной модели, может увеличиться в 4–12 раз, фотоэлектрических генераторов – в 7–25 раз, биоэнергетических и геотермальных станций – в 3–5 и 4–15 раз. Выработка ГЭС за тот же период имеет шансы вырасти на 30–80%, а объем энергии, вырабатываемый по технологии концентрирования солнечной энергии, – в 20–350 раз.

Эксперты считают, что инвестиции в возобновляемые источники энергии к 2020–2025 годам должны будут существенно увеличиться, дойдя до 500 млрд. долларов в год.

Константин Криницкий