CC BY
39УДК 620.9+504.38 (470+571) А.А. Соловьянов1
КЛИМАТ, РОССИЙСКАЯ ЭНЕРГЕТИКА, ПАРИЖСКОЕ СОГЛАШЕНИЕ
Описано состояние климатической системы в постиндустриальный период. Дана характеристика российского энергетического сектора как источника выбросов парниковых газов. Оценены последствия ратификации Парижского соглашения для российской экономики.
Ключевые слова: энергетика, климат, парниковые газы, выбросы парниковых газов, Парижское соглашение, углеродный налог, возобновляемые источники энергии, оценочный доклад МГЭИК.
Изменения климата в постиндустриальный период
Данные гидрометеорологических наблюдений во всем мире свидетельствуют о глобальных изменениях в климатической системе Земли, которые стали особенно проявлять себя с середины ХХ века.
Анализу характера этих изменений их причинам, возможным сценариям дальнейшего развития событий и разработке мер, которые могли бы повлиять на приостановку этих изменений, посвящены многочисленные исследования, среди которых можно упомянуть работы Всемирной метеорологической организации (ВМО) [1], Межправительственной группы экспертов по изменению климата (Intergovernmental Panel on Climate Change) (МГЭИК - IPPC) [2-8], организаций Федеральной службы по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды РФ (Росгидромета) и Российской академии наук (РАН) [9, 10].
Неоспоримым фактом является то, что в течение достаточно продолжительного времени происходит потепление атмосферы и Мирового океана, а также изменение количества осадков, ускорение таяния морского льда, повышение уровня океана. Нарастает число продолжительных засух, мощных волн тепла и катастрофических осадков, происходят и другие аномальные климатические явления. В 2016 г., который, по данным ВМО [1], характеризовался самой высокой средней глобальной температурой за последнее столетие (на 1,1 °C выше доиндустриального периода), произошел ряд экстремальных клима-
тических событий, являющихся дополнительным свидетельством в пользу происходящих негативных изменений климатической системы. В их число входят:
- снижение количества осадков на Африканском континенте на 60% ниже среднего уровня;
- катастрофические наводнения в Юго-Восточной Азии;
- самый влажный за всю историю наблюдений год в Китае;
- рекордная зимне-весенняя засуха в Канаде, которая привела к сильнейшему лесному пожару в провинции Альберта;
- разрушительные лесные пожары в Тасмании.
Ощущает на себе негативные изменения климатической системы и территория Российской Федерации. Здесь среднегодовая температура растет [9] в 2,5 раза быстрее глобальной - со скоростью 0,45 °С за 10 лет. Особенно быстро растет температура в полярной области, или 0,8 °С за 10 лет (Таймыр).
Увеличивается [9] в России и число опасных гидрометеорологических явлений, что также приписывается происходящим изменениями климата. В 2016 г. в целом на территории РФ отмечено 988 неблагоприятных событий, из них 380 нанесли значительный ущерб отраслям экономики и жизнедеятельности населения. Наиболее крупный ущерб природе и экономике нанесли сильные пожары на юге Восточной Сибири и дождевые паводки в Приморском крае.
Естественно, что в таких обстоятельствах необходимо понимать, что происходит с климатом
1 Александр Александрович Соловьянов - заместитель директора Всероссийского научно-исследовательского института охраны окружающей среды (ФГБУ «ВНИИ Экология»), д.х.н., профессор, академик РАЕН, e-mail: soloviyanov@mail.ru
и можно ли каким-то образом предотвратить или замедлить его негативные изменения.
6 сентября 1988 г. Генеральная Ассамблея ООН дала мандат Межправительственной группе экспертов по изменению климата, сформированной совместно ВМО и Программой ООН по окружающей среде, на проведение основополагающих научных исследований по проблемам изменения климата, оценку влияния этих изменений для окружающей среды и социально-экономической системы, разработку стратегий, способствующих ослаблению негативных последствий климатических изменений. С тех пор МГЭИК выпустила пять так называемых оценочных докладов (в 1990, 1995, 2001, 2007 и 2013-2014 годах), которые размещены на соответствующем сайте [2].
Практически все сценарии развития ситуации в климатической системе, которые представлены в оценочных докладах МГЭИК, прогнозируют дальнейшее глобальное потепление в XXI в. и рост опасных гидрометеорологических явлений. При этом отмечается, что потепление может быть неравномерным и неоднородным для отдельных регионов, и в масштабах десятилетий могут наблюдаться даже периоды временного похолодания.
Одним из основных вопросов, который ставился в этих оценочных докладах, касался того, являются ли негативные изменения климата следствием преимущественно антропогенных выбросов парниковых газов (ПГ) или нет. В четвертом оценочном докладе, в 2007 г. [3], ключевая роль антропогенных выбросов ПГ в развитии парникового эффекта рассматривалась как вероятная («весьма вероятно, что основной наблюдаемый прирост глобальной средней температуры с середины XX в. обеспечен наблюдаемым ростом концентраций в атмосфере антропогенных парниковых газов»). В пятом оценочном докладе [4-8] уже утверждалось, что «с вероятностью от 95 до 100% влияние человека было доминирующей причиной потепления, наблюдаемого с середины ХХ века». При этом эксперты МГЭИК считают, что такой вывод следует из согласованности наблюдаемых и расчетных изменений во всей климатической системе.
Очевидно, что найденный «виновник» глобального потепления очень удобен - он на виду
и для борьбы с ним достаточно просто найти подходящие меры, особенно если есть достаточно влиятельные выгодоприобретатели (см. далее).
Недостатки позиции экспертов МГЭИК требуют специального рассмотрения, но это не входит в задачи данной статьи. Тем не менее следует упомянуть, что существуют многочисленные альтернативные гипотезы (не слишком внимательно рассмотренные экспертами МГЭИК) происхождения глобального потепления [11], которые выдвинули и обосновали достаточно известные ученые. Они называют такие причины повышения температуры, как: изменение солнечной активности, вариации угла оси вращения и орбиты Земли, изменение характера тепловых потоков в толще океана, повышение вулканической активности, влияние космических факторов - космического излучения и звездной пыли. Нельзя забывать также о том, что повышение температуры воды и водяного пара в атмосфере, который дает основной вклад в парниковый эффект, может происходить за счет поглощения высокочастотного излучения, интенсивность которого непрерывно растет благодаря хозяйственной деятельности человека. Кроме того, рост концентрации ПГ в атмосфере, скорее всего, происходит по схеме автоускорения: повышение температуры воды автоматически приводит к снижению растворимости газов, в том числе диоксида углерода; повышение температуры почвы - к таянию вечномерзлотных грунтов и выделению из них диоксида углерода, а также метана. Изменение климата вообще может иметь циклический характер и происходить само по себе без каких-либо внешних воздействий.
Российская энергетика как источник выбросов парниковых газов
Рассмотрим, как в свете обнаруженного «виновника» глобального потепления выглядит российский энергетический сектор. Основным источником информации о выбросах ПГ в России является так называемый Национальный доклад о кадастре антропогенных выбросов из источников и абсорбции поглотителями парниковых газов, не регулируемых Монреальским протоколом (далее Кадастр) [10]. В Кадастр
Таблица 1
Динамика выбросов парниковых газов в Российской Федерации, млн т СО2-экв. [10]
ПГ 1990 1995 2000 2005 2010 2012 2014
СО2 2589,7 1629,5 1504,2 1593,9 1662,6 1727,5 1671,6
СН4 942,4 655,4 634,3 790,3 827,3 852,6 859,1
N0 183,2 115,2 98,9 90,0 94,9 94,7 90,2
ГФУ 35,9 15,4 26,6 19,8 13,4 17,6 24,1
ПФУ 15,1 13,5 9,9 6,3 3,6 3,3 3,1
1,1 0,4 0,7 1,3 0,6 5,2 0,8
Всего 3767,6 2429,4 2274,5 2501,6 2602,5 2700,9 2648,9
включены данные о выбросах и абсорбции всех парниковых газов (ПГ), указанных в приложении А к Киотскому протоколу - диоксида углерода (СО2), метана (СН4), закиси азота (N20), гидрофторуглеродов (ГФУ), перфторуглеродов (ПФУ) и гексафторида серы (БР6), а также газов с косвенным парниковым эффектом - окислов азота ^ОХ) окиси углерода (СО) и диоксида серы ^02). Эти данные регулярно обновляются и представляются в секретариат Рамочной Конвенции ООН об изменении климата (РКИК ООН).
Данные о совокупных антропогенных выбросах в РФ всех ПГ, не регулируемых Монреальским протоколом, представлены в табл. 1. По сравнению с 1990 г. (базовым годом РКИК ООН и Киотского протокола) совокупные выбросы ПГ к 2014 г. снизились на 29,7% и составили 2648,9 млн т СО2-экв.
В июле 2017 г. в секретариат РКИК ООН были представлены предварительные данные за 1990-2015 годы. В соответствии с ними эмиссия ПГ с территории РФ в 2015 г. составила 2651 млн т СО2-экв. (70,4%о от уровня 1990 г.), то есть практически столько, сколько и в 2014 году.
В соответствии с данными Кадастра в совокупном выбросе ПГ в Российской Федерации, начиная с 1990 г., доминируют выбросы энергетического сектора (табл. 2). Причем распределение выбросов ПГ по секторам меняется очень мало. Уменьшился вклад сельского хозяйства. В противоположность другим секторам, выбросы, связанные с обращением с отходами производства и потребления, демонстрируют постоянный рост. Они уже превысили уровень базового года и, вероятно, будут расти и в дальнейшем.
В России широко используются все основные ископаемые топлива - уголь, нефть и природный газ, а также продукты их переработки. В относительно небольших количествах в качестве топлива используется торф, горючие сланцы с 2012 г. не используются.
В энергетическом секторе выбросы ПГ обусловлены добычей, первичной переработкой, транспортировкой и использованием ископаемого топлива (нефти, газового конденсата, природного и попутного газа, угля, торфа и др.) и продуктов его переработки. К технологическим процессам использования ископаемого топлива
Таблица 2
Динамика выбросов парниковых газов в Российской Федерации по секторам, млн т СО2-экв. [10]
Сектор 1990 1995 2000 2005 2010 2012 2014
Энергетика 3077,2 1964,5 1843,7 2067,9 2164,4 2246,3 2191,2
Промышленные процессы и использование продукции 298,1 181,1 197,0 210,1 202,9 213,0 212,7
Сельское хозяйство 314,8 205,3 152,5 135,0 136,5 136,5 132,4
Отходы 77,5 78,5 81,3 88,5 98,7 105,1 112,6
Всего 3767,6 2429,4 2274,5 2501,6 2602,5 2700,9 2648,9
Таблица 3
Динамика выбросов парниковых газов в энергетическом секторе Российской Федерации,
млн т СО2-экв. [10]
Газ 1990 1995 2000 2005 2010 2012 2014
СО2 2338,0 1478,4 1346,8 1414,8 1481,9 1545,2 1491,4
СН4 729,9 480,9 492,1 647,9 677,6 695,7 694,2
м2о 9,3 5,2 4,8 5,2 5,0 5,4 5,6
Всего 3077,2 1964,5 1843,7 2067,9 2164,4 2246,3 2191,2
относится и его сжигание для получения тепла и электрической энергии. В составе выбросов ПГ энергического сектора исключительное положение занимают диоксид углерода, метан и закись азота.
В 2014 г. выбросы ПГ в энергетическом секторе составили 2191,2 млн т СО2-экв. (табл. 2 и 3), что на 28,8% ниже уровня 1990 года. В их составе преобладал диоксид углерода - на него в 2014 г. приходилось 68,1% всех выбросов по сектору. Вклады метана и закиси азота составили 31,7% и 0,3% соответственно (табл. 3).
Суммарные выбросы ПГ при сжигании топлива в 2014 г. составляли 1426 млн т СО2-экв. (табл. 4), что на 37,7% меньше, чем в 1990 году. На долю сжигания топлива в 1990 г. в России приходилось 74,4% общих выбросов в секторе «Энергетика». В 2014 г. эта доля составила 65,1%.
Помимо выбросов ПГ, образующихся при сжигании ископаемого топлива, достаточно большие объемы ПГ поступают в атмосферный воздух в результате утечек и технологических потерь (табл. 4). Их доля составляет почти 35% от общего объема выбросов ПГ в энергетическом секторе.
Основными источниками ПГ при сжигании топлив являются предприятия - перерабатывающая промышленность, производство тепло- и электроэнергии, промышленное производство, сельское хозяйство, транспорт, коммунальная отрасль, конечное потребление населением.
В период с 1990 по 2014 гг. произошло значительное изменение доли потребления различных видов топлив (табл. 5), а, следовательно, и вкладов от сжигания твердых, жидких и газообразных топлив в суммарную эмиссию СО2 в России (табл. 6).
В 2014 г. по сравнению с 1990 г. на 22% выросла доля выбросов диоксида углерода от сжигания природного газа, а доли выбросов, обусловленные сжиганием жидких и твердых топлив, сократились соответственно на 14% и 8% (табл. 6). Но это также означает, что при производстве одного и того же количества энергии выбросы ПГ сократились, ибо природный газ при сжигании в наименьшей степени загрязняет атмосферный воздух среди основных видов органического топлива (табл. 7).
Таким образом, если Российская Федерация решит и дальше реализовать меры по сокра-
Таблица 4
Динамика выбросов парниковых газов от основных категорий источников энергетического сектора Российской Федерации, млн т СО2-экв. [10]
1990 1995 2000 2005 2010 2012 2014
Сжигание топлива
2288,7 1446,5 1307,4 1350,4 1409,3 1468,4 1426,0
Утечки и испарение при использовании твердого топлива
87,6 58,6 50,5 54,7 55,8 59,9 60,2
Утечки и испарение при использовании нефти и газа
700,9 459,4 485,7 662,9 699,2 717,9 705,0
Всего
3077,2 1964,5 1843,7 2067,9 2164,4 2246,3 2191,2
Таблица 5
Динамика потребления основных видов топлива в РФ, % к 1990 году
Виды топлива 1995 2000 2005 2010 2012 2014
Всего, в том числе 63,01 60,00 61,08 63,02 67,81 66,84
Жидкое топливо 43,96 37,89 37,39 34,56 43,23 46,62
Твердое топливо 65,78 60,25 50,09 48,20 52,60 46,42
Природный газ 77,01 77,59 85,05 92,56 94,42 92,32
Торф 49,65 42,93 21,76 16,81 18,74 18,83
Таблица 6
Динамика выбросов СО2 в Российской Федерации при сжигании первичных видов топлива,
млн т СО2-экв. [10]
Виды топлива 1990 1995 2000 2005 2010 2012 2014
Всего, в том числе 2363 1510 1367 1339 1350 1479 1404
Жидкое топливо 926 408 314 309 275 354 355
Твердое топливо 625 411 363 282 272 308 265
Природный газ 803 686 686 745 801 816 782
Торф 7 3 3 1 1 1 1
Таблица 7
Удельные выбросы диоксида углерода при сжигании различных видов органического топлива
Топливо Выброс СО2, т СО2/ТДж
Нефть, газовый конденсат 73,3
Автомобильный бензин 69,3
Дизельное топливо 74,1
Мазут топочный 77,4
Каменный уголь различных месторождений 90-95
Бурый уголь/Лигнит 101,0
Горючий сланец и битуминозные пески 107,0
Природный газ 54,4
Торф 106,0
Промышленные отходы 143,0
Дрова для отопления и древесные отходы 112,0
Древесный уголь 112,0
щению выбросов ПГ, то наиболее успешными должны быть действия, направленные на дальнейшую газификацию экономики и сокращение потерь и утечек при операциях с любым видом органического топлива.
Парижское соглашение и последствия его ратификации для России
12 декабря 2015 г. решением 21-й Конференции сторон РКИК ООН было одобрено Па-
рижское соглашение, которое 22 апреля 2016 г. в штаб-квартире ООН в Нью-Йорке было подписано от имени Российской Федерации заместителем председателя Правительства РФ А.Г. Хлопониным. В отличие от Киотского протокола, где развитым странам устанавливались пороговые значения эмиссий ПГ, Парижское соглашение направлено на удержание прироста глобальной средней температуры «намного ниже 2 °С сверх доиндустриальных уровней» и приложение усилий для ограничения роста температуры до уровня 1,5 °С. Естественно, считается, что для достижения этой цели нужно ограничить антропогенные выбросы ПГ.
Центральным понятием Парижского соглашения являются определяемые на национальном уровне вклады (Intended Nationally Determined Contributions, INDC, далее - вклады). Соглашение предполагает, что каждая страна самостоятельно разработает и реализует свой вклад, направленный на ограничение выбросов ПГ. Предполагается также, что страна в любое время может скорректировать свой вклад в сторону ужесточения природоохранных мер. Развитые страны в большинстве своем предполагают снижать выбросы ПГ на определенную долю от объема выбросов ПГ в базовом году. Российская Федерация уже обещала сократить выбросы ПГ к 2030 г. на 25-30% от уровня 1990 г. с учетом поглощающей способности лесов.
В соответствии с Парижским соглашением РКИК ООН предлагает развитым странам для предотвращения эмиссии ПГ и адаптации к изменению климата увеличить уровень финансовой поддержки развивающимся и малым островным странам исходя из целевого уровня 100 млрд долл. в год к 2020 году. Также РКИК ООН призывает обеспечить передачу им технологий для наращивания потенциала по борьбе с выбросами ПГ.
Для компаний и стран, связанных с добычей и использованием ископаемого топлива, ратификация Парижского соглашения несет в себе очевидные риски. Хотя в тексте соглашения прямо не говорится о необходимости сокращения потребления ископаемого топлива, однако очевидно, что без такого сокращения снизить эмиссию ПГ нельзя. Практически же ископаемое топливо в топливном балансе должно заме-
щаться (полностью или частично) либо за счет развития атомной энергетики (которая имеет значительное число противников во многих странах), либо за счет широкомасштабного внедрения энергосберегающих технологий, либо за счет интенсивного развития возобновляемых источников энергии (ВИЭ). Для стран с большими запасами углеводородного сырья и сложившейся «углеродной» энергетикой переход на ВИЭ чреват весьма большими финансовыми затратами и поэтому - ущербом для социальной сферы. Очевидно также, что использование переданных ВИЭ-технологий развивающимися странами в дальнейшем сделает их зависимыми от поставщиков этих технологий, поскольку для них постоянно будет существовать потребность в поставках запасных частей и комплектующих к ВИЭ-оборудованию, обучении персонала и оказании других платных услуг. Следовательно, именно развитые страны выиграют в первую очередь от ратификации Парижского соглашения, что еще больше повысит их экономический статус по сравнению с развивающимися странами.
Очевидно, что вступление в силу Парижского соглашения может нанести серьезный удар по бюджетам стран, традиционно экспортирующим ископаемое топливо. Именно к таким странам относится Россия. Очевидными рисками являются падение экспорта или значительное снижение цен на него. Не следует забывать, что продукция энергетического сектора РФ (нефть, газ, уголь и продукты их переработки, а также электроэнергия) обеспечивает 63% российского экспорта, а доля нефтегазовых доходов в бюджете страны составляет 43%.
«Углеродный налог», или «углеродный сбор» (одна из наиболее широко обсуждаемых мер, направленных на ограничение выбросов ПГ), который также может быть введен через некоторое время после ратификации Парижского соглашения, еще один вид риска для Российской Федерации. Проведенные Институтом проблем естественных монополий расчеты показывают [12], что ввод в стране налога на выбросы ПГ в размере 15 долл./т СО2-экв. потребует ежегодных выплат в размере 42 млрд долл. - это соответствует 2,6-3,3 трлн руб., или 3,2-4,1% ВВП за 2015 год. Если ставка налога на выбросы
составит 35 долл./т СО2-экв., то объем выплат достигнет 7,5-9,6% ВВП.
При вводе углеродного налога могут пострадать прежде всего производители энергоемкой
продукции - черных и цветных металлов, цемента и азотных удобрений, а также предприятия электро- и теплогенерирующей отрасли.
ЛИТЕРАТУРА
1. WMO provisional Statement on the Status of the Global Climate in 2016. URL: http://www.smh. com.au/cqstatic/gsougm/wmostate.pdf
2. URL: http://www.ipcc.ch/
3. URL: http://www.ipcc.ch/publications and data/ ar4/wg1/en/spmsspm-understanding-and.html
4. IPCC, 2014a: Change 2014: Synthesis Report. Contribution of Working Groups I, II and III to the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. IPCC, Geneva, Switzerland. 151 p.
5. IPCC, 2013: Change 2013: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. Cambridge University Press, Cambridge, United Kingdom and New York, NY, USA. 1535 p.
6. IPCC, 2014b: Change 2014: Impacts, Adaptation, and Vulnerability. Part A: Global and Sectoral Aspects. Contribution of Working Group II to the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. Cambridge University Press, Cambridge, United Kingdom and New York, NY, USA. 1132 p.
7. IPCC, 2014c: Change 2014: Impacts, Adaptation, and Vulnerability. Part B: Regional Aspects. Contribution of Working Group II to the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. Cambridge University Press, Cambridge, United Kingdom and New York, NY, USA. P. 688.
8. IPCC, 2014d: Change 2014: Mitigation of Climate Change. Contribution of Working Group III to the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. Cambridge University Press, Cambridge, United Kingdom and New York, NY, USA.
9. Доклад об особенностях климата на территории Российской Федерации за 2016 год. -М: Росгидромет. 2017. 70 с.
10. Национальный доклад о кадастре антропогенных выбросов из источников и абсорбции поглотителями парниковых газов, не регулируемых Монреальским протоколом за 1990-2014 гг. Росгидромет, РАН. М.: 2016. 476 с.
11. URL: http://www.priroda.su/item/389
12. Аналитический доклад «Риски реализации Парижского климатического соглашения для экономики и национальной безопасности России». М.: ИПЕМ. 2016. 117 с.
Поступила в редакцию 28.07.2017 г.
AA. Soloviyanov2
CLIMATE, RUSSIAN ENERGY SECTOR, PARIS AGREEMENT
The state of the climate system in the post-industrial period described. The characteristic of the Russian energy sector as a source of greenhouse gases emissions was given. The implications of ratification of the Paris agreement for the Russian economy evaluated.
Key words: energy sector, climate, greenhouse gases, emissions of greenhouse gases, Paris agreement, carbon taxes, renewables, Assessment report of IPPC.
2 Alexander A. Soloviyanov - Deputy Director of the FSBO «Research Institute of Nature Protection» - «VNII Ecology», Doctor of Science (Chemistry), Professor, e-mail: soloviyanov@mail.ru
