CC BY
6© Прудникова Анна Анатольевна
кандидат экономических наук, доцент, доцент департамента мировой экономики и мировых финансов, Финансовый университет при Правительстве Российской Федерации
Ленинградский пр-т., 49, Москва, 125167 E-mail: aaprudnikova@fa.ru
Потенциал возобновляемых источников энергии в условиях устойчивого развития
Изменение климата и ограниченная доступность невозобновляемых энергетических ресурсов создали растущую потребность в устойчивых альтернативных источниках энергии. В статье исследуются проблемы и возможности, связанные с переходом на устойчивые источники энергии, включая необходимость инвестиций в технологии возобновляемой энергетики, изменений в политике для стимулирования устойчивого использования энергии. С другой стороны, признается, что существуют значительные препятствия, экономического, социального и политического характера, которые необходимо устранить для развития возобновляемой энергетики.
Ключевые слова: изменение климата, устойчивое развитие, возобновляемые источники энергии, энергетический сектор.
Для цитирования: Прудникова А.А. Потенциал возобновляемых источников энергии в условиях устойчивого развития // Мировая экономика и мировые финансы. 2022. Т. 1. № 1. С. 24-29. DOI: 10.24412/2949-6454-2022-0040
Anna A. Prudnikova o
Candidate of Economic Sciences,
Associate Professor of the Department of World Economy and World Finance, Financial University under the Government of the Russian Federation
Leningradsky Ave., 49, Moscow, 125167 E-mail: aaprudnikova@fa.ru
Renewable energy potential in the context of sustainable development
Climate change and limited access to non-renewable energy resources have generated a growing demand for sustainable alternative energy sources. This article explores the challenges and opportunities associated with transitioning to sustainable energy sources, including the need for investments in renewable energy technologies, policy changes to incentivize sustainable energy use. On the other hand, it is acknowledged that significant economic, social, and political obstacles must be overcome to advance renewable energy development.
Keywords: climate change, sustainable development, renewable energy sources, energy sector. JEL Classification: F02, F18, F63
For citation: Prudnikova A.A. Renewable energy potential in the context of sustainable development. World Economy and World Finance, 2022, vol. 1, no. 1, pp. 24-29. DOI: 10.24412/2949-6454-2022-0040
Смягчение последствий изменения климата является одной из многих целей, которые определены в контексте устойчивого развития и имеет синергию со многими другими ЦУР. Как показывает сводный доклад МГЭИК, человечество уже фундаментально и необратимо изменило систему планеты. Выбросы от сжигания ископаемого топлива и других видов деятельности, способствующих потеплению планеты, привели к увеличению средней глобальной температуры как минимум на 1,1 градуса Цельсия, что в значительной степени вызвано увеличением выбросов углекислого газа и других антропогенных выбросов в атмосферу [IPCC Sixth Assessment Report, 2022].
Существует тесная взаимосвязь между развитием общества и выбросами парниковых газов, поскольку исторически с индустриализацией увеличивались как выбросы на душу населения, так и абсолютные выбросы, связанные с интенсивным и нерациональным использованием углеводородов [Мудрецов, 2022]. Данное утверждение актуально на современном этапе трансформации национальных экономических систем осуществляющих свое развитие при смене технологических укладов и в условиях четвертой промышленной революции. При этом природные ресурсы всегда определяли вектор и качество развития общества, формируя его ресурсную базу и потенциал.
В настоящее время формируется экономика нового типа, основными приоритетами которой являются сохранение ресурсов для будущих поколений и экологическая стабильность, где возобновляемые источники энергии, как ожидается, будут играть большую роль [Мудрецов, Тулупов, Прудникова, 2018]. Активное развитие возобновляемой энергетики имеет много преимуществ, но оно не лишено определенных негативных последствий и проблем, так как неудачно расположенные объекты чистой энергетики могут поставить под угрозу природные и культурно-исторические ресурсы планеты.
Возобновляемая энергетика быстро росла за последнее десятилетие, несмотря на проблемы в цепочке поставок, связанные с COVID-19 и геополитической напряженностью, инфляционные процессы в экономике. Государственная поддержка (налоговые льготы, финансирование НИОКР и мандаты) и снижение затрат, связанных с совершенствованием технологических процессов, особенно это касается выработки солнечной фотоэлектрической энергетики и ветроэнергетики, позволило повысить мощность ВИЭ в 2021 году на 6%, до уровня 295 Гвт. В 2021 году общий объем энергии, произведенной с помощью экологически чистых источников (солнечных, ветровых, гидро-, геотермальных, работающих на биомассе) составил около 38% от мировой электроэнергии, что стало рекордом их развития. ВИЭ превзошли объем производства энергии из угля, который в том же году остановился на отметке 36,5%, несмотря на рекордный рост на 9%, что является самым быстрым годовым ростом производства угольной энергии с 1985 года.
Во всем мире увеличилось количество солнечных фотоэлектрических установок (+12%) и гидроэнергетических установок (+85%). Расширение биоэнергетики, концентрированной солнечной энергии (CSP) и геотермальной энергии было стабильным в 2021 году по сравнению с 2020 годом (рис. 1).
гв
350,0
294,1
300,0 276,6 250,0
192,2 I
200,0 150,0 100,0
" III
ВСЕГО Солнечная Ветроэнергетика Гидроэнергетика Биоэнергетика
фотоэлектрическая энергетика
■ 2019 12320 ■ 2021
Рисунок 1 — Увеличение чистой мощности возобновляемых источников энергии, 2019-2021 гг. 25
Источник: составлено автором по [Renewable Energy Market Update — May 2022]
134,9 151,0
109,6 _ ■ mz
III Sg|| 14,7 7,2
Согласно исследованию EMBER, чтобы достичь уровня 1,5 градуса Цельсия к 2030 году, такие высокие темпы роста необходимо поддерживать на протяжении всего текущего десятилетия [Global Electricity Review 2022]. Во всем мире поддержка курса на развитие возобновляемой энергетики приобретает черты обязательного условия любой конкурентоспособной экономики, причем корпоративная активность призвана сыграть важную роль в декарбонизации секторов с интенсивными выбросами.
Европейский Союз достиг рекордного роста производства солнечной и ветровой энергии с мая по август 2022 года (+12% и +13% соответственно). Более того, с марта этого года 19 из 27 стран-членов блока достигли рекордного уровня выработки ветровой и солнечной энергии. Странам ЕС удалось увеличить долю ВИЭ в структуре производства электроэнергии до 43% во II квартале 2022 года, обогнав долю ископаемого топлива, которая остановилась на уровне 36% [Report from the commission to the European parliament.., 2022]. Норвегия является крупнейшим производителем экологически чистой энергии, за ней следуют Бразилия и Новая Зеландия. Пятьдесят стран уже преодолели отметку в 10% ветровой и солнечной энергии, в 2021 году это сделали семь новых стран: Китай, Япония, Монголия, Вьетнам, Аргентина, Венгрия и Сальвадор. Самый быстрый переход на ветровую и солнечную энергию произошел в Нидерландах, Австралии и Вьетнаме. В период с 2020 по 2021 год всем трем странам удалось перевести более 8% своего общего спроса на электроэнергию с ископаемого топлива на ветровую и солнечную энергию. Только во Вьетнаме наблюдался беспрецедентный рост солнечной энергетики, которая выросла более чем на 300% за один год [Igini, 2022].
Проведенное исследование в рамках RE100 в 2020 году определило самые важные факторы, являющиеся драйверами развития ВИЭ, это управление выбросами парниковых газов и корпоративная социальная ответственность (рис. 2).
Рисунок 2 — Факторы, влияющие на развитие ВИЭ в 2020 году для членов Источник: составлено автором по [Growing renewable power...]
RE100 является глобальной инициативой, возглавляемой международной некоммерческой организацией Climate Group в партнерстве с CDP, объединяющей самые крупные компании мировой экономики (349 компаний на начало 2022 года), которые обязуются в своей деятельности использовать только энергию, полученную из возобновляемых источников энергии.
В 2021 году согласно отчету RE100 основными проблемами развития возобновляемых источников энергии стали: ограниченная доступность возобновляемых источников энергии, нормативные барьеры, отсутствие возможных закупок и непомерно высокие цены [9]. Барьеры для развития ВИЭ существуют в Аргентине, Австралии, Китае, Индонезии, Японии, Новой Зеландии, России, Сингапуре, Республике Корея и Тайване.
Основной юридической формой приобретения ВИЭ-электроэнергии являются международные сертификаты возобновляемой энергии (EAC). Международные сертификаты возобновляемой энергии, включающие в себя международный стандарт REC (I-REC), гарантии происхождения (GO) и др., лежат в основе всех глобальных рынков энергии из возобновляемых источников.
Уже почти два десятилетия ЕАС являются признанным отраслевым стандартом в области производства возобновляемой энергии и экологических требований (табл. 1).
Таблица 1 — Методы поиска поставщиков возобновляемых источников энергии,
используемых членами RE100
Методы поиска поставщика Доля возобновляемой энергии
2016 год 2017 год 2018 год 2019 год 2020 год
Международные сертификаты возобновляемой энергии (ЕАС) 40% 46% 43% 42% 40%
Соглашения со сбытовыми организациями 41% 35% 31% 30% 24%
Прямые договоры купли-продажи электроэнергии (РРА8) с производителями 13% 16% 19% 26% 28%
Собственные возобновляемые источники энергии 3% 1% 4% 3% 3%
Поставка по отдельной линии электропередач, без посредничества сетевых организаций <1% <1% 2% <1% <1%
Источник: составлено автором по [Stepping up...]
Второе место занимают прямые договоры на покупку-продажу электроэнергии (PPAs) с производителями, при этом количество заключаемых PPAs быстро растёт, особенно в Европе. На третьем месте находятся соглашения со сбытовыми организациями (Contract with suppliers), поставляющими потребителям электроэнергию из возобновляемых источников.
Поиск способа оптимизировать расходы мотивирует компании использовать собственные возобновляемые источники энергии (Self-generation). Сегодня самогенерация является обычным явлением, 58% членов RE100 производят возобновляемую электроэнергию для собственных нужд, используя солнечные батареи. Однако доля такого метода составила в 2020 году всего 3% от полученной альтернативной электроэнергии и остается небольшой с 2016 года.
Одним из способов покупки электроэнергии, сгенерированной на основе возобновляемых источников, является поставка электроэнергии по выделенной линии электропередач, то есть напрямую, без участия сетевых организаций (Purchase from on-site installations owned by a supplier). Такой способ приобретения электроэнергии распространен в Индии.
Проблема хранения энергии, выработанной в пиковые периоды использование возобновляемых источников, упирается в создание «супераккумулятора», разработкой которого много лет занимается мировая наука, но пока его создание имеет отдаленные перспективы. Несмотря на это использование уже существующих возможностей, предоставляемых традиционной энергетикой при оптимальном сочетании с различными источниками возобновляемой энергии позволяют обеспечить надежную работу энергосистемы, состоящей на 50% из возобновляемой энергетики.
Россия благодаря тому, что располагает огромными запасами природных ресурсов, большим научным, кадровым техническим и производственным потенциалом в топливно-энергетической сфере играет ведущую роль в мировой системе оборота энергоресурсов. С точки зрения использования возобновляемой энергетики потенциал России тоже велик за счет огромной площади, разнообразных климатических зон и географических областей. Развитие и потребление возобновляемой энергии экономически выгодно для удаленных от промышленных центров и мест добычи природных ископаемых регионов. Даже без поддержки государства строительство таких станций, производящих энергию из возобновляемых источников становится привлекательным для инвесторов по причине быстрой окупаемости вложенных капиталов в данную сферу.
Сдерживающим фактором развития возобновляемой энергетики в России выступает отсутствие технологий, позволяющих сглаживать неравномерность и нестабильность генерации энергии, вырабатываемой ветровыми, солнечными электростанциями. Вместе с тем, Правительство РФ прилагает все усилия для создания таких технологий. Основной целью в сфере ВИЭ в России является создание до 2030 года отечественных технологий, не уступающих лучшим мировым разработкам в этой области.
В 2021 году суммарная выработка в России возобновляемой энергии выросла более чем на 74,8 % по сравнению с 2020 годом и составила 5873,0 млн кВтч. Однако этот показатель значи-
тельно ниже, чем в странах Азии, Европы и Северной Америки, всего 0,5 % от всего производства электроэнергии в ЕЭС России [Выработка ВИЭ-генерации в ЕЭС России...].
«Зеленая» энергетика в России в тех районах, где есть централизованное энергоснабжение, развивается медленно, но на территориях с автономным, децентрализованным или ненадежным электроснабжением у нее есть потенциал роста, а это составляет 65-70% территории страны, на которой проживает 20-25 млн. человек. Для получения электроэнергии в этих районах используют дорогостоящие источники энергии. В то же время такие зоны имеют, как правило, существенный потенциал как развития солнечной, так и ветряной генерации, это касается и такого региона как Арктика.
На фоне поставленных задач перед российской экономикой, связанных с повышением энергоэффективности, снижением углеродоемкости отечественного производства и реагирования на внешние вызовы возникает необходимость стимулирования развития внутреннего рынка технологий для производства низкоуглеродной энергии, в том числе развитие технологий для создания возобновляемых источников энергии.
Правительство РФ определило цель до 2020 года производство энергии из возобновляемых источников должно достигнуть 4,5% от общей выработки электроэнергии в стране, позднее срок был перенесен на 2024 год. Однако, чтобы достигнуть указанной цели, необходима разработка четкой программы субсидирования со стороны государства данного направления, как это происходит в других странах, а иначе, по оценке VYGON Consulting, доля энергии, производимой из возобновляемых источников в России, не превысит 1% к 2025 году [ VYGON Consulting ].
Наиболее эффективно отрасль возобновляемых источников энергии, как показывает мировой опыт, работает, если в стране сформирован полноценный технологический кластер, включающий в себя четыре основных элемента: генерацию, производство, НИОКР и образование. Причем, необходимо чтобы все четыре элемента присутствовали одновременно, так как отсутствие хотя бы одного из элементов приводит к неустойчивости всей системы. Взаимосвязь всех четырех элементов отражается в их функциональной нагрузке. Объем производства определяется потребностями генерации (как на внешнем, так и на внутреннем рынке), а научные разработки должны удовлетворять спросу, который определяет производство, технологические решения должны быть на уровне лучших технологических разработок в отрасли, цены и себестоимость должны быть конкурентоспособны на мировом рынке и, безусловно, кластер должен иметь большой экспортный потенциал.
Использование ВИЭ необходимо для отечественных бизнес-структур, чистая энергетика открывает для них перспективы участия в крупных инфраструктурных проектах, что позволяет использовать финансовые ресурсы, новейшие технологии, создавать новые рабочие места, диверсифицировать бизнес.
Значение энергетического сектора в современной экономике растет, так как использование энергетических ресурсов отражается на климате планеты и качестве жизни населения. Правительства стран обладают способностью и ответственностью принимать решительные меры для ускорения перехода к чистой энергии, поставить мир на путь достижения климатических целей, включающих нулевые выбросы. Дальнейшее развитие использования возобновляемых источников энергии по прогнозам экспертов к 2030 году будет удовлетворять около 80% роста мирового спроса на электроэнергию.
Как было отмечено, существуют проблемы, связанные с прерывистостью, стабильностью сети, хранением энергии и политическими рамками. Эти проблемы можно решить путем внедрения передовых методов прогнозирования, диверсификации источников энергии, развертывания систем хранения энергии и создания поддерживающей политики. Для преодоления этих проблем и полного использования потенциала возобновляемых источников энергии в энергосистемах необходимы дальнейшие исследования, технологические достижения и сотрудничество между заинтересованными сторонами. Используя передовое прогнозирование, сетевые технологии, решения для хранения энергии, управление спросом, гибкость системы и поддерживающую политику позволит возобновляемым источникам энергии конкурировать с другими низкоуглеродными технологиями, такими как атомная и водородная энергетика.
Литература
Выработка ВИЭ-генерации в ЕЭС России по итогам 2021 года увеличилась на 74,8% по сравнению с 2020 годом [Электронный ресурс] // Режим доступа: https://www.so-ups.ru/news/press-release/press-release-view/news/17766/
Мудрецов А.Ф. Традиционные и зеленые источники энергии: проблемы и перспективы развития в условиях глобальной декарбонизации // Проблемы рыночной экономики. 2022. № 1. С. 159-168. DOI 10.33051/2500-2325-20221-159-168
Мудрецов А.Ф., Тулупов А.С., Прудникова А.А. Особенности эколого-экономической политики в рыночной экономике // Вестник МИРБИС. 2018. № 4 (16). С. 97-104.
Global Electricity Review 2023 [Электронный ресурс] // Режим доступа: URL: https://ember-climate.org/app/ uploads/2022/03/Report-GER22.pdf
Growing renewable power: companies seizing leadership opportunities [Электронный ресурс] // Режим доступа: https://www. there100.org/growing-renewable-power-companies-seizing-leadership-opportunities
Igini M. 7 Interesting Renewable Energy Facts, 2022 [Электронный ресурс] // Режим доступа: https://earth.org/renewable-energy-facts/#:~:text=1.%20Renewable%20Energy%20Sources%20Generated,year%20for%20clean%20energy%20sources
IPCC Sixth Assessment Report. Working Group III: Mitigation of Climate Change, 2022. DOI: 10.1017/9781009157926.003.
Renewable Energy Market Update — May 2022, IEA, Paris [Электронный ресурс] // Режим доступа: https://www.iea.org/ reports/renewable-energy-market-update-may-2022
Report from the commission to the European parliament, the council, the european economic and social committee and the committee of the regions, 2022 [Электронный ресурс] // Режим доступа: https://eur-lex.europa.eu/legal-content/EN/TXT/?uri=C ELEX%3A52022DC0547&qid=1666595113558
Stepping up: RE100 gathers speed in challenging markets, 2021 [Электронный ресурс] // Режим доступа: https://www. there100.org/sites/re100/files/2022-01/RE100%202021%20Annual%20Disclosure%20Report.pdf
VYGON Consulting, 2022 [Электронный ресурс] // Режим доступа: http://vygon.consulting.
References
Global Electricity Review 2023. URL: https://ember-climate.org/app/uploads/2022/03/Report-GER22.pdf
Growing renewable power: companies seizing leadership opportunities. URL: https://www.there100.org/growing-renewable-power-companies-seizing-leadership-opportunities
Igini M. 7 Interesting Renewable Energy Facts, 2022. URL: https://earth.org/renewable-energy-facts/#:~:text=1.%20 Renewable%20Energy%20Sources%20Generated,year%20for%20clean%20energy%20sources
IPCC Sixth Assessment Report. Working Group III: Mitigation of Climate Change, 2022. DOI: 10.1017/9781009157926.003.
Mudreczov A.F. Tradicionnye i zelenye istochniki energii: problemy i perspektivy razvitiya v usloviyax globalnoj dekarbonizacii. Problemy rynochnoj ekonomiki, 2022, no. 1, pр. 159-168. (In Russian)
Mudreczov A.F., Tulupov A.S., Prudnikova A.A. Osobennosti ekologo-ekonomicheskoj politiki v rynochnoj ekonomike. Vestnik MIRBIS, 2018, no. 4 (16), pр. 97-104. (In Russian)
Renewable Energy Market Update — May 2022, IEA, Paris. URL: https://www.iea.org/reports/renewable-energy-market-update-may-2022
Report from the commission to the European parliament, the council, the european economic and social committee and the committee of the regions, 2022. URL: https://eur-lex.europa.eu/legal-content/EN/TXT/?uri=CELEX%3A52022DC0547&qid=166659 5113558
Stepping up: RE100 gathers speed in challenging markets, 2021. URL: https://www.there100.org/sites/re100/files/2022-01/ RE100%202021%20Annual%20Disclosure%20Report.pdf
The output of renewable energy generation in the Unified Energy System of Russia at the end of 2021 increased by 74.8% compared to 2020. URL: https://www.so-ups.ru/news/press-release/press-release-view/news/17766/ (In Russian)
VYGON Consulting (2022). URL: http://vygon.consulting
