CC BY
22ЭКОНОМИКА
Научная статья
001: 10.31696/2227-5568-2021-03-007-018
ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ПЕРЕХОД И ГЛОБАЛЬНОЕ ПОТЕПЛЕНИЕ
Борисов Михаи Глебовича
а - Институт востоковедения РАН, Москва, Россия а - mg.borisov@yandex.ru, 0RCID: 00 00-0 002-7660-7410
Аннотация. С момента заключения Парижских соглашений по климату перспектива их реализации представлялась сомнительной. Однако бурно начавшаяся трансформация мировой энергетики, именуемая «энергетическим переходом» кардинально изменила представления о будущем глобальной энергетики как главного эмитента парниковых газов в атмосферу. Революционные изменения в технологиях генерации электрической энергии, её транспортировки, хранения и дистрибуции, электрификация автомобильного транспорта, изменения в бытовом и коммерческом энергопотреблении, четвёртая технологическая революция в промышленности приведут, в конечном счёте, к быстрорастущему сокращению эмиссии диоксида углерода в атмосферу. Отчётливо обозначилась перспектива безуглеродной энергетики, способной инициировать процесс замедления и остановки глобального потепления. Ключевые слова: глобальное потепление, Парижские соглашения, энергетический переход, электрификация транспорта, эмиссия диоксида углерода, распределенная генерация, умные сети, энергетическая эффективность, дефорестация, энергопотребление, возобновляемые источники энергии
ECONOMY
Original article
ENERGY TRANSITION AND GLOBAL WARMING
Mikhail Borisova
a - IOS RAS, Moscow, Russia
a - mg.borisov@yandex.ru, ORCID: 0000-0002-7660-7410
Abstract. Since the Paris climate agreement was concluded, prospects of its implementation have seemed doubtful. However the fast transformation of global energy - known as «energy transition» -has radically changed the notion of world energy as the main emitter of greenhouse gases into the atmosphere. The revolutionary change in technologies of electric energy generation, its transportation, storage and distribution, electrification of automobile transport, progress in energy consumption in the building and commercial sector and the fourth industrial revolution will ultimately lead to the rapid reduction of the emission of carbon dioxide into the air. A possibility has appeared of noncarbon energy capable to initiate the halting of global warming.
Keywords: global warming, Paris agreement, energy transition, electrification of transport, emission of carbon dioxide, distributed generation, smart grids, energy efficiency, deforestation, energy
consumption, renewable energy sources
В декабре 2015 г. в Париже 195 стран мира заключили соглашение об удержании роста глобальной температуры воздуха в пределах 2 град. С по отношению к показателям доиндустриальной эпохи через максимально возможное ограничение выбросов в атмосферу парниковых газов (главным образом, диоксида углерода) во избежание катастрофических экологических, экономических и гуманитарных последствий наступающего глобального потепления. Однако уже в следующем 2016 г. средняя глобальная температура выросла сразу почти на 1 град., что поставило под сомнение реализуемость Парижского соглашения. Чтобы удержаться в рамках Соглашения резерв роста оставался на уровне 0,6-1,1 град.
Ситуация была скорректирована стремительно начавшимся в мировой энергетике энергетическим переходом (energy transition) или революцией 3D (декарбонизация, децентрализация, диджитализация). Обозначившиеся в 2017-2020 гг. тренды сулят кардинальное снижение выбросов диоксида углерода и делают перспективы выполнения Парижских соглашений не столь мрачными.
Энергетический переход перестраивает на новой технологической основе функционирование основного эмитента углерода - энергетику (в широком смысле). На неё приходится 65% выбросов (14% - на сельское хозяйство, 18% - на лесное хозяйство, 3% - на мусорный свалки)1. В рамках энергетики 22 % выбросов приходится на генерацию электрической энергии, 21% - на технологические процессы в промышленности, 12% - на транспорт, 7% - на технологические процессы в добыче ископаемого топлива, 38% - на прочие сферы сжигания топлива2.
Основным направлением энергетического перехода является отказ от сжигания ископаемого топлива в пользу возобновляемых источников энергии (ВИЭ). Он также включает в себя электрификацию транспорта, жилищно-коммунального хозяйства и многих технологических процессов в промышленности. Технологические прорывы последних лет сделали это не только возможным, но и экономически выгодным.
Начиная с 2014 г., ежегодно вводимые мощности электрической генерации на основе ВИЭ превышают вводимые мощности традиционной тепловой электроэнергетики. В 2017 г. на долю только солнечной генерации пришлось больше вводимых в эксплуатацию мощностей, чем на долю угольной, газовой и атомной генерации вместе взятых3.
Причина вытеснения ископаемого топлива возобновляемыми источниками энергии состоит в достижении последними ценовой конкурентоспособности вследствие серии технологических прорывов последнего
1 World Resources Institute. Climate Analysis Indicators Tool. URL: https://www.ccap.org/docs/resources/234/ Baumert_CAIT-Nov04.pdf (дата обращения 27.12.2020).
2 Ibid.
3 IRENA. REN 21- Renewables 2018. Global Status Report, Renewable Energy Policy Network for the 21 Century. URL: https://www.ctc-org/files/resorces/global_status_report_2018.pdf (дата обращения 30.12.2020).
десятилетия. В течение 2010-2018 гг. цена электроэнергии, вырабатываемой на гелиостанциях упала на 73%, а на ветряных - на 22%4. К 2022 г. электроэнергия, вырабатываемая на солнечных и ветряных электростанциях, станет дешевле электроэнергии, производимой на любой ТЭС. За этот же период (2010-2018 гг.) цена литий-ионных батарей для электромобилей упала на 80%5. Как результат, в этот перспективный бизнес хлынул поток инвестиций. Более того, Международное агентство по возобновляемой энергии (IRENA) полагает эти впечатляющие изменения лишь началом: к 2025 г. прогнозируется дальнейшее снижение стоимости генерации - на 26% на береговых ветряных станциях, на 35% - на оффшорных, на 37 % - на концентрирующих солнечных станциях, на 59 % - на фотоволь-танических; стоимость автомобильной электрической батареи снизится ещё на 60 % и цены электромобиля и автомобиля с двигателем внутреннего сгорания сравняются6. Чрезвычайно высок мультипликативный эффект возобновляемой энергетики. По оценке IRENA, удвоение к 2030 г. доли ВИЭ в мировом топливно-энергетическом балансе приведет к дополнительному ежегодному приросту глобального ВВП на 0,6-1,1% (1,3 трлн долл.) и повышению уровня благосостояния населения мира на 3,7%7.
Растущая конкурентоспособность ВИЭ выгодно сочетается с общественным мнением в пользу новой энергетики. В 179 странах мира существуют государственные программы развития «зеленой» энергетики, а в 57 государствах разрабатываются планы полного отказа от ископаемого топлива8.
Ясно обозначилось осознание того, что трансформация мирового энергетического хозяйства обойдётся дешевле, чем дальнейшее функционирование существующего ТЭКа. Эксперты IRENA полагают, что каждый вложенный в энергетическую трансформацию доллар сэкономит 3-7 долл. за счет снижения затрат на ископаемое топливо, ликвидации энергетических субсидий (по оценкам МВФ, глобальные субсидии достигают 5,3 трлн долл. в год - 6,5% мирового ВВП9), отказа от инвестиций в мощности традиционной энергетики, уменьшения масштабов капитального строительства (ТЭС, трубопроводы, нефте- и газопромыслы, угольные шахты и карьеры, специализированные порты), резкого сокращения затрат на транспортировку энергоносителей10. Энергетический переход может обеспечить глобальную
4 A New World. Geopolitics of the energy transformation. P. 18. URL: https://www.irena.Org/-/media/Files/IRENA/ Agency/Publication/2019/Jan/Global_comission_geopolitics_new_world_2019.pdf (дата обращения 14.12.2020).
5 Ibid.
6 Ibid. P. 19.
7 IRENA. REN 21- Renewables 2018. Global Status Report, Renewable Energy Policy Network for the 21 Century. URL: https://www.ctc-org/files/resorces/global_status_report_2018.pdf (дата обращения 30.12.2020).
8 Ibid.
9 IMF Survey: Counting the Cost of Energy Subsidies. URL: https://www.imf.org/en/News/ Articles/2015/09/28/04/53/sonew070215a (дата обращения 11.01.2021).
10 IRENA. Transforming the Energy System. URL: https://www.irena.org/-/media/Files/IRENA/Agency/ Publication/2019/Sep/IRENA_Trasforming_2019_Summary.pdf? Ia=en&hash=DEBS162D7863B214F70ABB 9B250CF258 (дата обращения 12.01.2021).
экономию средств за период 2019-2050 гг. в 45-140 трлн долл.- двухлетний текущий глобальный ВВП11. За указанный период разница в глобальных ВВП между двумя сценариями развития мировой энергетики (традиционный сценарий vs энергетический переход) может достичь 97,7 трлн долл., а разница в количестве рабочих мест 7 млн (разница между вновь создаваемыми рабочими местами в новой энергетике и теряемыми рабочими местами в отживающих энергетических отраслях)12.
Наметившиеся тренды декарбонизации энергетики, очевидно, обеспечат сокращение эмиссии диоксида углерода, необходимое для того, чтобы «вписаться» в условия Парижских соглашений. Математическое моделирование демонстрирует динамику декарбонизации энергетики различных регионов мира, которая, в общем, не противоречит перспективному прогнозированию в большинстве национальных энергетик (Табл. 1).
Таблица 1
Снижение выбросов диоксида углерода на выработку 1 квт.час. электрической энергии в регионах мира, необходимое для реализации «заложенного» в Парижские соглашения «Сценария 2 град. С» (г. С02/квт.час.)
Регион 2015 г. 2030 г. 2050 г.
Индия 780 600 20
КНР 630 540 25
Ближний Восток 620 420 50
Остальная Азия 570 450 30
Африка 610 460 60
Тихоокеанский регион 510 370 30
Северная Америка 410 330 40
Европа 300 130 20
Латинская Америка 240 170 10
СНГ 580 440 10
В среднем по миру 500 320 30
Источник: European Commission. JRC Science for Policy Report. Global Energy and Climate Outlook: Electrification for the low-carbon transition. URL: https://www.publications.jrc.europa.eu/repository/bit-stream/JRC119619/kjna30053enn_geco2019.pdf (дата обращения 24.12.2020)
Прогнозируемые параметры развития мировой энергетики способны обеспечить достижение необходимых размеров эмиссии углерода. Они также не противоречат заявленным целям большинства стран мира (Табл. 2).
11 Ibid.
12 Ibid.
Таблица 2
Основные перспективные параметры мировой энергетики, обеспечивающие реализацию «Сценария 2 град. С»
Параметры 2018 г. 2030 г. 2040 г. 2050 г.
Доля электроэнергии в конечном энергопотреблении (%) 20 29 38 49
Доля электрического транспорта в автопарке (%) 1 19 36 58
Конечное потребление энергии на душу населения (Гдж.) 55 43 40 38
Выбросы диоксида углерода на душу населения (Т.С02) 4,5 2,9 2 1,1
Доля возобновляемых источников энергии в электрогенерации (%) 25 57 75 86
Снижение спроса на ископаемое топливо относительно 2018 г. (%). - 20 41 64
Источник: European Commission. JRC Science for Policy Report. Global Energy and Climate Outlook: Electrification for the low-carbon transition. URL: https://www.publications.jrc.europa.eu/repository/bit-stream/JRC119619/kjna30053enn_geco2019.pdf (дата обращения 24.12.2020)
Успех энергетического перехода зависит, прежде всего, от декарбонизации сектора электрогенерации. Для реализации «Сценария 2 град. С.» необходимо, чтобы прирост глобальной генерации (она возрастет, согласно прогнозам, на 130% за период 2018-20250 гг.) на 86% обеспечивался за счет ВИЭ13. Текущие показатели последних лет опережают эти прогнозы14.
Экспансия возобновляемой энергетики повлечет за собой обострение конкуренции с традиционной генерацией, что неизбежно скажется на повышении эффективности выработки тепловой и электрической энергии на основе ископаемого топлива. Речь идет, прежде всего, о повышении экономических и экологических характеристик тепловых электростанций, сопровождаемом снижением объёмов эмиссии углерода и внедрением технологий его улавливания и захоронения (CCS, Carbon Capture and Storage), применением технологий, сокращающих удельный расход топлива (паротурбинные установки со сверхкритическими параметрами пара, паровые угольные турбины с внутрицикловой газификацией угля). Новые технологии сократили выбросы CO2 в среднем в 2 раза. а внедрение CCS сведет их к нулю.
Колоссальный резерв снижения углеродоёмкости экономики таит в себе начавшаяся цифровизация электрических сетей. Она призвана, прежде всего, снизить потери электроэнергии при её передаче и дистрибуции. В настоящее время в масштабах всего мира они составляют 8% (достигая в некоторых странах, например, в Индии, 15%). Это соответствует объёму
13 European Commission. JRC Science for Policy Report. Global Energy and Climate Outlook: Electrification for the low-carbon transition. URL: https://www.publications.jrc.europa.eu/repository/bitstream/JRC119619/ kjna30053enn_geco2019.pdf (дата обращения 24.12.2020).
14 Ibid.
электроэнергии, потребляемой всей мировой металлургией а также затрачиваемой на освещение и приготовление пищи населением всего мира. Набор цифровых технологий здесь обширен - удаленный контроль всех параметров сети, «умные» электросчетчики, препятствующие воровству электроэнергии. Уменьшение потерь в электросетях эквивалентно соответствующему снижению электрогенерации и выбросов диоксида углерода. Средний ежегодный эффект от снижения потерь в электрических сетях эксперты МЭА оценивают в 6 млрд долл. и 35 млн т. углерода в течение всего периода 2016-2040 гг.15
Цифровизация открывает широкие перспективы для оптимизации связей между потребителями и производителями различных видов энергии, ликвидации барьеров между секторами энергетики и их интеграции, становления гибких энергосистем, взаимодействующих в реальном времени. Развитие распределенной генерации на основе широкого распространения индивидуальных источников выработки из ВИЭ послужило основой начавшегося формирования умных сетей (Smart Grid). Многие домохозяйства и коммерческие структуры становятся одновременно потребителями и производителями (просьюмерами) электроэнергии. Блокчейн позволяет превратить в просьюмеров даже электромобили (аккумулирующие огромное количество электроэнергии). По прогнозам МЭА, к 2040 г. более 1 млрд домохозяйств в мире будут иметь возможность взаимодействовать через Интернет с той или иной энергосистемой16. «Умный спрос» и «системная гибкость» позволят экономить на объёмах мощностей (с соответствующими объёмами эмиссии), сопоставимых с нынешней энергетикой Австралии и Италии17.
Создание умных сетей (в том числе международных) снизит время простоя солнечных и ветровых станций с 17% в 2016 г. до 1,6% к 2040 г., косвенно сократив эмиссию диоксида углерода на 30 млн т18. Сеть умных зарядных станций для электромобилей, предлагающих оптимальные тарифы в зависимости от нагрузок в сетях, способна к 2040 г. сэкономить более 100 млрд долл. и «избавиться» от «лишних» 23 млн т. диоксида углерода в атмосфере через снижение потребности в новых инвестициях в расширение электроэнергетической инфраструктуры19.
Начавшиеся революционные технологические изменения в генерации, транспортировке, дистрибуции, потреблении электроэнергии, в новых и традиционных секторах мировой электроэнергетики могут обеспечить
15 Digitalization & Energy. P. 78 URL: https:/www.euagenda.eu/upload/publications/untitled-110950-ea.pdf (дата обращения 27.12.2020).
16 Ibid. P. 82.
17 Ibid.
18 Ibid.
19 Ibid.
параметры её функционирования, необходимые для реализации «Сценария 2 град. С.» (Табл. 3)
Таблица 3
Основные показатели функционирования мировой электроэнергетики, необходимые для выполнения «Сценария 2 град. С»
Показатели 2015 г. 2050 г.
Доля ВИЭ в электрической генерации 23 70
Генерация с CCS (%) 0 4
Эмиссия CO2 (% от общей эмиссии) 37 18
Эмиссия CO2 (Гт. CO2) 12 1
Мощность хранилищ электроэнергии (% от генерации) 0 5
Доля электромобилей в электроснабжении 0 11
Доля низкоуглеродных технологий в инвестициях 47 87
Источник: European Commission. JRC Science for Policy Report. Global Energy and Climate Outlook: Electrification for the low-carbon transition. URL: https://www.publications.jrc.europa.eu/repository/bit-stream/JRC119619/kjna30053enn_geco2019.pdf (дата обращения 24.12.2020)
Электрификация автомобильного транспорта резко ограничит самый быстрорастущий источник выбросов диоксида углерода. Одновременно она станет драйвером роста ВИЭ поскольку прирост выработки электроэнергии (она будет требоваться для функционирования транспорта в возрастающих объёмах) будет происходить за их счет. К 2040 г. на электромобили будет приходится 57% мировых продаж пассажирских транспортных средств и 36% мирового автопарка20. Количество традиционных автомобилей будет также расти (но темпами в 12 раз меньшими, чем число электромобилей) до начала 30-х годов, а затем - снижаться21. С заменой двигателя внутреннего сгорания на электромотор исчезнет главный антропогенный «поставщик» диоксида углерода и угарного газа в атмосферу. В настоящее время автотранспорт «выбрасывает» углерода больше, чем все тепловые электростанции мира, при этом газы выбрасываются не на высоте трубы электростанции (100-150 м.), а примерно на высоте органов дыхания человека, животных и растений и с чрезвычайно большой плотностью источников эмиссии, особенно в городах, усиливая парниковый эффект Использование электрических транспортных средств сократит к 2040 г. потребность в автомобильном топливе на 8 млн баррелей в сутки (в настоящее время мировая экономика потребляет 100 млн баррелей в сутки), добавив лишь 5% к мировому потреблению электроэнергии, что свидетельствует о гораздо более высокой энергетической эффективности электрического транспорта по сравнению с традиционным22.
20 BloombergNEF. Electric Transport Revolution Set to Spread Rapidly Into Light and Medium Commercial Vehicle Market. URL: https://www.//about.bnef.com/blog/electric-transport-revolution-set-to-spread-rapidly-into-light-and-medium-commercial-vehicle-market/. (дата обращения 27.12.2020).
21 Ibid.
22 Electric Vehicle Outlook 2017. URL: https://data.bloomberglpcom/bnef/sites/14/2017/BNEF_EVO_2017_ ExecutiveSummary.pdf (дата обращения 28.12.2020).
Однако для питания электромобилей необходимо увеличивать мощности электрической генерации в том числе на ТЭС. Если не переходить на ВИЭ, возрастёт сжигание ископаемого топлива, правда в количествах, гораздо меньших, чем в случае простой линейной зависимости. Причина этого кроется, в первую очередь, в разнице КПД современной ТЭС (60%) и двигателя внутреннего сгорания (25 %), при том, что КПД электродвигателя близок к 100%. Большую роль при этом играет экономия на объёмах: гораздо экономичнее преобразовывать тепловую энергию в механическую на одном устройстве с КПД 60%, чем на множестве устройств с КПД 25%. Следует учитывать также огромные затраты энергии на получение бензина и дизельного топлива из нефти (путём её нагревания) на нефтеперегонных заводах, где до 10% первичной энергии идёт на производственные нужды. Наконец, немалых энергетических затрат (и выбросов С02) требует транспортировка моторного топлива от НПЗ и хранилищ до АЗС. В силу этого к 2030 г. ежегодная экономия моторного топлива электрическим автотранспортом достигнет 127 млн т. в нефтяном эквиваленте («избавив» атмосферу от 45 млн т. СО и С02) ценой порядка 60 млрд долл. при ежегодном потреблении 640 ТВт.час. электроэнергии среднемировой ценой порядка 12 млрд долл.23
Таблица 4
Основные параметры функционирования транспорта, необходимые для реализации «Сценария 2 град. С»
Параметры 2015 г. 2050 г.
Доля транспорта в глобальном потреблении энергии (%) 28 26
Электрификация транспорта (%) 1 16
Потребление электроэнергии транспортом (твт.час.) 300 4800
Доля ВИЭ в потребляемой транспортом электроэнергии (%) 3 17
Доля сжиженного газа в потребляемой транспортом энергии (%) 0 27
Доля транспорта в глобальной эмиссии диоксида углерода (%) 26 28
Углеродоёмкость пассажирского транспорта (т.С02 / т.н.э.) 3 1,7
Углеродоёмкость грузового транспорта (т.С02 / т.н.э.) 3,1 2,3
Доля электромобилей в общественном транспорте (%) 0 50
Доля электромобилей в грузовом транспорте (%) 0 10
Цена электромобиля по отношению к цене аналога сДВС 200 93
Источник: European Commission. JRC Science for Policy Report. Global Energy and Climate Outlook: Electrification for the low-carbon transition. URL: https://www.publications.jrc.europa.eu/repository/bit-stream/JRC119619/kjna30053enn_geco2019.pdf (дата обращения 24.12.2020)
Огромный резерв сокращения выбросов диоксида углерода таят в себе жилищно-бытовой и коммерческий сектора. Распределенная генерация на основе возобновляемых источников энергии инициировала революцию
23 IEA. Global EV Outlook 2019. P. 18. URL: https://www.indiaenvironmentportal.org.in/files/file/Global_EV_ 0utlook_2019.pdf (дата обращения 12.01.2021).
в энергопотреблении огромных масс населения отсталых стран развивающегося мира. «Бесплатная» электроэнергия от ВИЭ сняла ограничения на использование некогда недоступных энергоёмких устройств, в первою очередь электрической кухонной плиты. Исключение традиционной биомассы из домашнего энергоснабжения уменьшает масштабы дефорестации и выбросов диоксида углерода.
Начало широкого внедрения распределенной генерации инициировало стремительные изменения в бытовом энергопотреблении в пользу электрической энергии. Электроэнергия, за которую не надо платить, генерируемая личным или коллективным солнечным, ветряным или гидравлическим модулем, избавляет от необходимости покупать керосин или заготавливать (часто незаконно) дрова. Актуальная еще 30 лет тому назад необходимость «срубить последний куст чтобы вскипятить воду» постепенно уходит в прошлое, а сокращение масштабов дефорестации, во-первых, сокращает выбросы СО2 от сжигаемой древесины, во-вторых, увеличивает поглощение СО2 из атмосферы лесными массивами, избежавшими вырубки.
Революционные изменения в бытовом энергопотреблении, несмотря на взрывной рост использования электрических приборов отопления, охлаждения воздуха, подогрева воды, приготовления пищи, вызывающих рост потребления электрической энергии, в состоянии обеспечить за счет своей энергоэффективности и экологичности (вкупе с возможностями новых конструкционных материалов, технологий строительства и цифровизации энергопотребления), почти трехкратное снижение выбросов СО2 в этом секторе за период 2015-2050 гг. (Табл. 5).
Таблица 5
Основные параметры функционирования коммунально-бытового сектора, необходимые для реализации «Сценария 2 град. С»
Параметры 2015 г. 2050 г.
Глобальная жилая площадь (Гм2) 152 251
Доля ЖКХ в глобальном потреблении энергии (%) 32 38
Доля распределенной генерации в ЖКХ (%) 2 22
Электрификация ЖКХ (% энергопотребления) 31 64
Доля ВИЭ в электропотреблении ЖКХ (%) 26 33
Доля традиционной биомассы в энергопотреблении (%) 22 2
Доля ЖКХ в глобальной эмиссии С02 10 13
Эмиссия С02 (Гт.) 3,4 1,2
Источник: European Commission. JRC Science for Policy Report. Global Energy and Climate Outlook: Electrifi cation for the low-carbon transition. URL: https://www.publications.jrc.europa.eu/repository/ bitstream/JRCII 9619/kjna30053enn_geco2019.pdf (дата обращения 24.12.2020), IRENA. Transforming the Energy System. URL: https://www.irena.org/-/media/Files/IRENA/Agency/Publication/2019/ Sep/IRENA_Trasforming_2019_Summary.pdf? Ia=en&hash=DEBS162D7863B214F70ABB9B250CF258... (дата обращения 12.01.2021)
Быстро меняющаяся в ходе Четвертой промышленной революции свою структуру мировая индустрия снижает свою долю в глобальном
энергопотреблении и в эмиссии углерода в атмосферу. Уменьшается и абсолютное энергопотребление мировой промышленности: объёмы энергопотребления к 2050 г. составят 83% уровня 2020 г., а доля промышленности в глобальном потреблении энергии за то же период сократится в 1,4 раза24. Это приведет к сокращению доли промышленности в глобальных выбросах диоксида углерода с 18% в 2017 г. до 11% к 2050 г.25 Причиной этого станет не только абсолютное сокращение потребления энергии, но и замена электроэнергией ископаемого топлива во многих технологических процессах. Доля электроэнергии в конечном потреблении в мировой промышленности должна вырасти с 25% в 2017 г. до 48% к 2050 г.26 Это создаёт предпосылки для выполнения основных требований к мировой промышленности, необходимых для реализации «Сценария 2 град.С» (Табл. 6).
Таблица 6
Основные параметры функционирования промышленности, необходимые для реализации «Сценария 2 град. С»
Параметры 2015 г. 2050 г.
Доля промышленности в глобальном потреблении энергии (%) 34 23
Электрификация промышленности (% потребляемой энергии) 24 48
Доля ВИЭ (% потребляемой электроэнергии) 5 14
Доля промышленности в общей эмиссии С02 (%) 18 11
Эмиссия С02 (Гт. С02) 6,2 2,1
Энергоёмкость добавленной стоимости (т.н.э./ млн $ 2015 г.) 119,5 42,3
Электроёмкость добавленной стоимости (т.н.э./ млн $2015 г.) 23,1 16,1
Источник: European Commission. JRC Science for Policy Report. Global Energy and Climate Outlook: Electrifi cation for the low-carbon transition. URL: https://www.publications.jrc.europa.eu/repository/ bitstream/JRCII 9619/kjna30053enn_geco2019.pdf (дата обращения 24.12.2020), IRENA. Transforming the Energy System. URL: https://www.irena.org/-/media/Files/IRENA/Agency/Publication/2019/ Sep/IRENA_Trasforming_2019_Summary.pdf? Ia=en&hash=DEBS162D7863B214F70ABB9B250CF258... (дата обращения 12.01.2021)
Начавшееся ускоренное развитие энергетики на основе ВИЭ предполагает замену углеродсодержащего топлива чистой электрической энергией. Она, безусловно,- самый удобный и чистый энергоноситель, однако у её применения есть пределы. Речь идет об авиации, морском транспорте, электрификация которых пока невозможна технически, о многих отраслях промышленности (металлургия, цементная, химическая), в которых необходимо использовать топливо. В последние годы обозначилась альтернатива органическому топливу в виде «зеленого» водорода, производимого из воды электролизом при использовании чистой электроэнергии
24 European Commission. JRC Science for Policy Report. Global Energy and Climate Outlook: Electrification for the low-carbon transition. URL: https://www.publications.jrc.europa.eu/repository/bitstream/JRC119619/ kjna30053enn_geco2019.pdf (дата обращения 24.12.2020).
25 Ibid.
26 Ibid.
от ВИЭ. По оценкам Bloomberg, к 2050 г. на водород будет приходиться 24% конечного потребления энергии и он сможет «забрать» у нефти, угля и газа около половины их рынков27. Министерство энергетики США полагает, что к 2050 г. водород превратится во второго после электроэнергии энергоносителя, при этом около 90% его выработки обеспечит электрическая генерация от ВИЭ, а потребность в угле, газе и нефти сократится соответственно на 73%, 34% и 18%28. «Не дожидаясь» прихода ценовой конкурентоспособности, водород при массированной субсидиальной поддержке многих государств начал наступление на пока что остающиеся у традиционного топлива рынки, ускоряя декарбонизацию мировой экономики.
Новые производительные силы в энергетике способны привести к беспрецедентному повышению энергетической эффективности мировой экономики, причем вклад цифровизации и технологического перевооружения уже существующей энергетики может даже превысить эффект от внедрения ВИЭ. В период 2016-2050 гг. при прогнозируемом росте мирового ВВП на 130% увеличение потребления первичной энергии может составить лишь 1 % (более чем двукратный рост ВВП может произойти практически без увеличения потребления первичных энергоресурсов) за счет лишь прогнозируемого трехкратного падения энергоёмкости глобального ВВП29.
Это означает, что выбросы углерода в атмосферу, начиная с середины 20-х годов, как минимум, перестанут расти, что может инициировать процесс остановки глобального потепления.
Лигература/References
Электронные ресурсы / Electronic Sources
1. A New World. Geopolitics of the energy transformation. URL: https:// www.irena.org/-/media/Files/IRENA/Agency/Publication/2019/Jan/Global_ comission_geopolitics_new_world_2019.pdf (дата обращения 14.12.2020).
2. BloombergNEF. Electric Transport Revolution Set to Spread Rapidly into Light and Medium Commercial Vehicle Market. URL: https://www.//about.bnef. com/blog/electric-transport-revolution-set-to-spread-rapidly-into-light-and-medium-commercial-vehicle-market/. (дата обращения 27.12.2020).
27 BloombergNEF. Hydrogen Economy Outlook. URL: https://www.data.bloomberglp.com/professional/ sites/24/BNEF-Hydrogen-Economy-Outlook-Key-Messages-30-Mar-2020.pdf (дата обращения: 19.02.2021).
28 US Department of Energy. Hydrogen Strategy Enabling a Low-Carbon Economy. URL: https://www.energy. gov/sites/prod/files/2020/07/f76/USDOE_FE_Hydrogen_StrategyJuly2020 (дата обращения: 20.02.2021).
29 Рассчитано по: DNV-GL. Energy Transition Outlook. URL: https://www.euractiv.com/wp-content/uploads/ sites/2/2019/09/DNV-GL-ET0-2019—Power-Supply-and-Use_single_LR_under-enbargo.pdf (дата обращения 13.01.2021).
3. BloombergNEF. Hydrogen Economy Outlook. https://www.//about.bnef. com/blog/electric-transport-revolution-set-to-spread-rapidly-into-light-and-medium-commercial-vehicle-market/. (дата обращения 27.12.2020).
4. Digitalization & Energy. URL: https:/www.euagenda.eu/upload/publications/ untitled-110950-ea.pdf (дата обращения 27.12.2020).
5. DNV-GL. Energy Trasition Outlook. URL: https://www.euractiv.com/ wp-content/uploads/sites/2/2019/09/DNV-GL-ET0-2019—Power-Supply-and-Use_single_LR_under-enbargo.pdf (дата обращения 13.01.2021).
6. Electric Vehicle Outlook 2017. URL: https://data.bloomberglpcom/bnef/ sites/14/2017/BNEF_EV0_2017_ExecutiveSummary.pdf (дата обращения 28.12.2020).
7. European Commission. JRC Science for Policy Report. Global Energy and Climate Outlook: Electrification for the low-carbon transition. URL: https://www.publications.jrc.europa.eu/repository/bitstream/JRC119619/ kjna30053enn_geco2019.pdf (дата обращения 24.12.2020).
8. IEA. Global EV Outlook 2019. URL: https://www.indiaenvironmentportal.org. in/files/file/Global_EV_0utlook_2019.pdf (дата обращения 12.01.2021).
9. IMF Survey: Counting the Cost of Energy Subsidies. URL: https://www.imf.org/en/ News/Articles/2015/09/28/04/53/sonew070215a (дата обращения 11.01.2021).
10. IRENA. REN 21- Renewables 2018. Global Status Report, Renewable Energy Policy Network for the 21 Century. URL: https://www.ctc-org/files/resorces/ global_status_report_2018.pdf (дата обращения 30.12.2020).
11. IRENA. Transforming the Energy System. URL: https://www.irena.org/-/ media/Files/IRENA/Agency/Publication/2019/Sep/IRENA_Trasforming_2019_ Summary.pdf? Ia=en&hash=DEBS162D7863B214F70ABB9B250CF258... (дата обращения 12.01.2021).
12. US Department of Energy. Hydrogen Strategy Enabling a Low-Carbon Economy. URL: https://www.energy.gov/sites/prod/files/2020/07/f76/USDOE_ FE_Hydrogen_Strategy_July2020 (дата обращения: 20.02.2021).
13. World Resources Institute. Climate Analysis Indicators Tool. URL: https:// www.ccap.org/docs/resources/234/Baumert_CAIT-Nov04.pdf (дата обращения 27.12.2020).
ИНФОРМАЦИЯ ОБ АВТОРАХ / INFORMATION ABOUT THE AUTHORS
Борисов Михаи Глебович - к. э. н., стар- Borisov Mikhail - PhD (Economic), Senior ший научный сотрудник ИВ РАН, Москва, Research Fellow, IOS RAS, Moscow, Russia. Россия.
