Мировая энергетика, словно былинный богатырь, стоит на распутье и думает, по какой дороге ей пойти дальше. Ученые и представители профильных ведомств начертали на судьбоносном камне три маршрута длиной в 25 лет каждый. Какая судьба ждет энергетику на финише каждого из них — в материале «Энергии+».
«Все как встарь», «Рациональный технологический переход» и «Чистый ноль» — три сценария развития мировой энергетики, авторами которых стала группа ученых из Агентства развития и трансформации экономики, Института народнохозяйственного прогнозирования Российской академии наук (РАН), Высшей школы экономики, Российского государственного университета нефти и газа имени Губкина и других авторитетных организаций и вузов. Под эгидой Российского энергетического агентства (РЭА) Минэнерго они провели фундаментальные исследования развития мирового топливно-энергетического комплекса до 2050 года. Сценарии презентовали на выставке-форуме «Россия» на ВДНХ.
Углеродный след — главный показатель всех трех сценариев. «Все как встарь» сулит рост мирового потребления угля на 19%, возобновляемые источники энергетики (ВИЭ) в нем практически не развиваются, а количество выбросов от производства и потребления энергоресурсов увеличивается на 26%. В «Рациональном технологическом выборе» и «Чистом ноле» углеродный след, наоборот, снижается на 34% и 74% соответственно.
Развитие мировой энергетики по первому сценарию, по мнению представителей РЭА, практически исключено: слишком уж заметны стали изменения климата, вызванные человеческим воздействием, чтобы на них не обращать внимание.
— Традиционная энергетика многие десятилетия служила надежной опорой развития мировой экономики, но продолжение развития мирового ТЭК по накатанным рельсам неприемлемо, — заявил генеральный директор агентства Алексей Кулапин. — Превышение разумного объема выбросов парниковых газов ведет к необратимым климатическим изменениям, пагубно сказывающимся на привычном образе жизни. Декарбонизация стала императивом развития мировой энергетики.
Достичь полной декарбонизации за 25 лет теоретически можно: технологии развиваются бурными темпами. Однако камнем преткновения является их стоимость. По словам советника генерального директора РЭА Минэнерго Владимира Дребенцова, возобновляемые источники энергии, вопреки стереотипам, намного более материалоемки, нежели традиционные. Из-за этого, например, проще и дешевле проложить многокилометровую сеть газопроводов, чем построить мощный ветропарк или «засеять» поле солнечными панелями.
Отсюда и колоссальные затраты. Согласно исследованиям, которые прошли под эгидой РЭА, чтобы к 2050 году достичь углеродной нейтральности, уже в средне- и долгосрочной перспективе нужно инвестировать в низкоуглеродные технологии больше 5–6% мирового ВВП. С учетом того что мировой ВВП за 2023 год достиг $150 триллионов, речь идет о суммах, сопоставимых с 16 годовыми бюджетами Китая.
— Энергопереход не должен осуществляться в ущерб другим важным социально-экономическим задачам мирового развития, — подчеркнул Алексей Кулапин. — Методы перестройки энергетики не должны препятствовать успешному продвижению к достижению седьмой цели устойчивого развития ООН — обеспечению всеобщего доступа к надежным, устойчивым и современным источникам энергии.
Можно, конечно, рассчитывать, что за 25 лет разовьются и станут массовыми прорывные технологии вроде управляемого термоядерного синтеза или лунной энергетической станции, которая будет передавать на Землю энергию Солнца. Однако, как отметили в РЭА, шансы на это крайне низки, что подтверждают и другие эксперты.
— Попытки построить термоядерный реактор ведутся более 70 лет, — отмечает Андрей Петрухин. — Пока не решен первый вызов: из плазмы в стационарном режиме не получено больше энергии, чем затрачивается на ее нагрев. Реактор в международном проекте ИТЭР даже в случае успеха не станет генератором электроэнергии, а старт его запланирован на 2035 год. В прорывном эксперименте ученых 2022 года продемонстрирован положительный энергетический выход плазмы, но только в одиночном импульсе — фактически это был термоядерный микровзрыв. Построить электростанцию на применении микровзрывов проблематично. После первого вызова нужно будет ответить на второй — вся станция должна выдавать больше энергии, чем потребляет. Потом третий — электроэнергия термоядерной станции должна быть сравнима по цене с другими источниками. Прогнозировать сроки пока не берется никто: термоядерная энергия остается мечтой.
Наиболее реалистичным и вероятным в РЭА считают «средний» сценарий — «Рациональный технологический выбор». В нем структура мировой энергетики меняется в сторону декарбонизации, но остается в рамках возможностей экономики. Согласно этому сценарию, к 2050 году потребление топливно-энергетических ресурсов в мире вырастет на 15% — до 15,7 миллиарда тонн. При этом на первый план в мировом энергобалансе выйдет газ: доля его первичного потребления увеличится на 26%. Стремительный взлет пророчат водородным технологиям: потребление водорода вырастет более чем на 10 тысяч процентов. Увеличится доля атомной энергии.
— Доля электроэнергии в конечном потреблении заметно вырастет, — отметили представители агентства. — Это затронет все секторы: транспорт, ЖКХ, промышленность. Доля электроэнергии, вырабатываемая на ВИЭ, тоже будет расти. Однако нарастание проблем балансировки сети и обеспечения постоянной нагрузки по мере роста доли ВИЭ, а также заметно более высокая капиталоемкость ВИЭ в сочетании со значительно более коротким сроком службы ветровых и солнечных электростанций сохранят потребность в традиционных способах выработки электроэнергии: от безуглеродных АЭС до газовых и угольных электростанций.
Руководство РЭА планирует использовать часть проведенных расчетов и созданных моделей «среднего», самого реалистичного, сценария для выработки энергетической стратегии России. Однако в ведомстве подчеркивают, что даже реалистичный сценарий — пока всего лишь прогноз. На какую дорожку в итоге свернет мировая энергетика — скоро узнаем.