17.07.2018
Возобновляемая энергетика

Может ли мир процветать только на возобновляемой энергии?

Рейтинг:  5 / 5

Звезда активнаЗвезда активнаЗвезда активнаЗвезда активнаЗвезда активна
 

Главная статья последнего выпуска журнала New York начинается зловещими словами: «Поверьте, все хуже, чем вам кажется», пишет The Economist.

Далее приводятся прогнозы о том, что в Нью-Йорке температура воздуха будет выше, чем сейчас в Бахрейне, регионы, где выращивается продовольствие, будут страдать от небывалых засух, болезни вроде бубонной чумы, похороненные в сибирской вечной мерзлоте, вернутся, а экономика будет находиться в перманентном состоянии коллапса. Может ли мир, услышав такие апокалиптические прогнозы, немного успокоиться, если ему пообещать относительно быстро и безболезненно перейти на стопроцентно возобновляемую энергию?

На первый взгляд, ответ на этот вопрос до депрессивного очевиден. Ветровые и солнечные электростанции до сих пор производят только 5,5% всей электроэнергии в мире, несмотря на снижение стоимости такой генерации. Значительно больше возобновляемой энергии можно получить от гидроэнергетики, но ее стоимость растет, а инвестиции в нее уменьшаются. Если взглянуть на спрос на энергию в больших масштабах, в частности для отопления, транспорта и промышленности, то здесь доля ветровой и солнечной энергии вообще мизерная — 1,6%. Похоже, изъять минеральные энергоносители из энергетического «меню» в ближайшем будущем невозможно.

Но любой переход от одного источника энергии к другому, как от угля к углеводородам в ХХ веке, продолжается не один десяток лет. И именно темп изменений определяет, куда будут направлены инвестиции. Это дает «зеленым» больше оснований для оптимизма. В последнее десятилетие фотоэлектрические системы (солнечные батареи) и ветровые турбины становятся все более популярными источниками электроэнергии. В прошлом году инвестиции в зеленую энергетику несколько уменьшились. Международное энергетическое агентство, которое занимается глобальным прогнозированием, 11 июля заявило, что мощности по производству возобновляемой энергии в эксплуатации 2016 года впервые почти сравнялись с мощностями, которые генерируют энергию из угля и природного газа. В некоторых странах эти две технологии (особенно фотоэлектрические системы в регионах, где много солнечных дней) сейчас дешевле угля и газ. А в Дании или Шотландии ветровые установки нередко вырабатывают объем электроэнергии, эквивалентный потребностям страны.

Растут и амбиции возобновляемой энергетики. Сенат Калифорнии — штата, который приблизился к трети производства электроэнергии из возобновляемых источников к 2020 году, как и планировал, — предложил установить эту планку на уровне 60% к 2030 году; в Германии запланировано получать 80% энергии из возобновляемых источников к 2050-го. Но ожесточенные дебаты по поводу того, возможно ли производить всю электроэнергию в одной стране лишь с помощью ветра, солнца и воды, продолжаются до сих пор.

В 2015-м профессор Стэнфордского университета Марк Джейкобсон, а также другие исследователи, заявили, что в 2050-2055 годах электросети, транспорт, обогрев/охлаждение помещений и промышленность в США можно будет полностью перевести на электроэнергию от ветра, воды и солнца. При этом потребители не будут зависеть от меняющихся погодных условий. По их мнению, можно отказаться от использования природного газа, биотоплива, ядерной энергии и стационарных аккумуляторных батарей, потому что моделирование погодных условий, водородная энергетика и гибкий спрос способны обеспечить стабильное энергоснабжение по относительно невысокой стоимости.

Но в июне этого года основатель компании Vibrant Clean Energy Кристофер Клек вместе с коллегами-учеными выступил с разгромной критикой в научном журнале Proceedings of the National Academy of Sciences, где были опубликованы результаты исследований профессора Джейкобсона и других. Они утверждают, что если сосредотачиваться только на ветре, воде и солнечной энергии, то решать проблему изменения климата станет труднее и дороже. И не в последнюю очередь потому, что в расчетах не учитываются технологии наподобие ядерной или биологической энергетики. По мнению исследователей, в основе моделей, описанных их коллегами, лежат ошибочные предположения о том, что производство гидроэлектроэнергии может длиться непрерывно часами и в значительно больших объемах, чем теперь. Они также указывают на нереальность замены нынешней авиации еще не разработанными самолетами с водородными двигателями. По мнению ученых, 80% электросетей в США можно изменить за умеренную стоимость, если страна модернизирует свои системы высоковольтных линий электропередач. Что-то более прогнозировать трудно.

Другие смотрят на ситуацию в масштабах мира. Физик Эмори Ловнс, соучредитель научно-исследовательской организации Rocky Mountain Institute, считает дискуссии про стопроцентный переход к возобновляемой энергетике второстепенным вопросом. Для него положительным является уже тот факт, что все чаще из возобновляемых источников без ущерба для окружающей среды удается обеспечивать половину энергетических потребностей определенного города или региона. Ловинс убежден, что эту долю можно легко увеличить даже до 80%. Но, чтобы существенно уменьшить вредные выбросы в атмосферу, нужно утроить энергоэффективность, считает он. Сделать это можно благодаря усовершенствованному проектированию зданий, использованию более легких материалов, а также сохранению определенной доли природного газа как источника энергии. Он также видит возможность вытеснения спроса на нефть из-за использования экологически чистых аккумуляторов в электромобилях (так же как нефть вытеснила китовый жир в XIX веке).

Кое-кто из скептиков озабочен экономическими последствиями значительного распространения возобновляемой энергетики. В опубликованной в этом месяце статье профессор Кембриджского университета Майкл Келли анализирует энергетическую рентабельность (EROI) солнечных установок и ветровых турбин, то есть соотношение объема произведенной ими энергии и объема энергии, затраченной на производство. Келли заявил, что их показатель энергорентабельности намного ниже, чем в минеральных энергоносителей; если производить половину электроэнергии в мире из возобновляемых источников, останется меньше доступной энергии для других видов экономической деятельности.

Критики отмечают, что его анализ основывается на исследовании энергоэффективности солнечных установок в Испании за период более 10 лет назад. С тех пор затраты на производство солнечной и ветровой энергии (аналог EROI) резко уменьшились, а следовательно, энергетическая рентабельность выросла. Кроме того, из других исследований следует, что рентабельность полученной из ископаемых носителей энергии уменьшилась и будет уменьшаться в дальнейшем в связи с увеличением расходов на борьбу с загрязнением и изменением климата. Высокая доля энергии из возобновляемых источников может менее эффективно содействовать росту экономики, чем минеральное топливо на своем пике в ХХ веке. Но, чтобы пророчества климатических Кассандр не оправдались, проблему обязательно нужно решать с привлечением чистой энергии.

  1. Последние
  2. Популярные
Загрузка...

Новости технологий сегодня

Популярное за неделю

Error: No articles to display

Самые популярные метки