Энергокризис 2021: почему миру не хватает энергии и при чем здесь «зеленая» энергетика

Мир поразил энергетический кризис. Цена за уголь бьет очередные рекорды. Газ в начале октября стоил более $1100 за тысячу кубометров, когда ещё такое было?! Аналитики наперебой кричат, что переход к возобновляемым источникам энергии (ВИЭ) потерпел крах. Причины происходящего прояснил журнал «Форбс» — всему виной «безуглеродная стратегия ЕС», отказ от ископаемого топлива. Тезисы статьи подхватили ряд российских СМИ (Известия, Ведомости, даже Афиша) и они потихоньку разошлись по русскоязычному интернету.

Даже президент России высказался на эту тему, заявив, что:

Но Европа не собирается отступать от избранного пути. Наоборот, энергетический кризис подстегнул решимость руководства ЕС быстрее закончить энергопереход, чтобы перестать зависеть от перепадов цен на углеводородных рынках. Что же это, все с ума посходили в Брюсселе и европейских столицах, если не видят очевидного — их политика привела к экономическим и социальным потрясениям?

Причины энергетического кризиса не столь однозначны, как об этом пишет «Форбс». И винить в них стоит отнюдь не переход к низкоуглеродной экономике и ВИЭ. А что же тогда? Попробуем ответить на этот вопрос.

Цены на электричество в Германии в зависимости от источника (энергия солнца и ветра дешевле энергии, полученной сжиганием угля или газа):

Зеленая угроза?

Сторонники теории «во всем виновата зеленая энергетика» напирают на то, что кризис произошел из-за слишком быстрого перехода ЕС к ВИЭ, из-за чего в структуре электрогенерации сложился дисбаланс в пользу возобновляемых источников. К этому добавляются принятые Китаем обязательства по снижению выбросов углерода, политические разногласия по строительству газопровода «Северный поток-2» и снижение инвестиций в традиционную энергетику. Но снижение угледобычи фиксируется в Европе еще с 1990-х годов. Это была последовательная политика по замещению наиболее грязных источников электрогенерации на более чистые. Так, по сравнению с 1990 годом к 2020 году добыча каменного угля упала в 5,5 раз, а потребление бурого угля — в 1,5 раза.

Не обошлось без противоречий, например, в Великобритании, Австрии и Швеции доля угля была замещена ТЭС на древесной биомассе, что дает сопоставимый, если не выше, уровень выбросов углерода. Более того, к 2030 году только 8 европейских стран планируют полностью избавиться от угольной генерации. По состоянию на середину 2019 года в ЕС действовали 288 угольных ТЭС.

Отказываясь от угля, Европа также увеличивала долю газа. Наиболее активно его применяли для отопления, на которое тратилось более 50% всего энергопотребления. Менять газовое отопление на отопление от ВИЭ планировалось в течение чуть ли не 30 лет. И, хотя на рынках уже есть «зеленые» предложения по замене газовых бойлеров, их продажи в Европе последние 5-6 лет росли быстрыми темпами. Так что говорить, что Европа отказалась от углеводородных источников генерации не приходится. Почему же тогда в 2021 году мы говорим о кризисе углеводородной генерации в Европе?

Несбалансированное восстановление

Начнем с самого начала — холодной зимы 2020-21, которая изрядно проредила газовые запасы ЕС. Параллельно с этим падала выработка ВИЭ. Например, в Британии, по состоянию на 6 марта 2021 года, доля электроэнергии, которая была выработана за счет ископаемого топлива достигла 73%. А генерация электроэнергии офшорными ветростанциями упала на 32% с 1 апреля по 22 сентября 2021 года. И в целом, как считают аналитики, их доля в энергобалансе страны к концу года не превысит 11%.

Это оказалось критически важно, так как пост-пандемийное восстановление электрогенерации шло во многом за счет роста мощности ВИЭ-источников. В первой половине 2021 года в Европе мощность ВИЭ нарастили на 22 ТВт. При этом углеродная эмиссия европейского энергосектора упала на 12% по сравнению с первой половиной 2019 года.

Рост генерации энергии для восстановления пост-ковидной экономики осуществлялся в основном за счет ВИЭ и угля:

Эти изменения шли в русле уже обозначенного в 2020 году в ЕС и США «Нового зеленого курса». Летом 2021 года в ЕС был принят амбициозный план по сокращению выбросов СО2 на 55% к 2030 году. Он предусматривает отказ от двигателей внутреннего сгорания, увеличение доли ВИЭ, энергоэффективную реновацию зданий, пограничный углеродный налог, обложение дополнительными налогами углеводородные отрасли, лесовосстановление, а также формирование Климатического социального фонда объемом 72,2 миллиарда евро, из которого гражданам ЕС будут возмещать затраты по новому энергопереходу.

Как ни странно, в этом случае власти ЕС умудрились, при всей своей «зеленой» риторике, проигнорировать последние научные исследования. Дело в том, что падение выработки генерации у ВИЭ-источников произошло…из-за изменения климата. Как показала статья в Nature 2019 года, скорость ветра в северной Атлантики последовательно снижалась последние 40 лет из-за более быстрого разогрева Арктики по сравнению с экваториальными регионами планеты. И, что важней всего — она будет снижаться и дальше. При этом, прогнозы по снижению скорости ветров попали в отчеты IPCC, но на них не сильно обратили внимание. А ведь к 2100 году скорости должны упасть на 10%.

Однако в тот момент, когда ученые выяснили о вероятном падении генерации на ВИЭ, политики стран ЕС ничего не сделали. Новые научные данные не привели к изменению политики размещения новых «зеленых» мощностей. Никто не позаботился о том, что падение выработки должно быть замещено другими источниками генерации — ГЭС, АЭС, газовой. И вот мы там, где мы находимся — в Британии доля ВИЭ в электрогенерации упала до 12% (!!!), а газа выросла до 47%. Остальное приходится на АЭС, уголь, биомассу и импорт электроэнергии из-за границы.

Тоже самое происходит практически во всех странах ЕС — доля ВИЭ стремительно падает, доля газа и угля не менее стремительно растет. И вместе с ростом его доли, растет его цена, так как сейчас только благодаря ему удается оперативно возмещать выпадающие ВИЭ-мощности.

Резкий газ

В 2021 году потребление газа ведущими экономиками мира непрерывно росло. Китай увеличил его на 17 млрд кубов (повышение на 30%). В частности, поставки по российскому газопроводу «Сила Сибири» поднялись с 0,3 млрд кубов в 2019 году до 4,6 млрд кубов в 2021 году — в 15 раз. Япония, Тайвань и Южная Корея увеличили импорт на 9 млрд кубов. Вместе с ростом спроса с июля 2020 по июль 2021 года цена на газ на азиатском рынке увеличилась в 4 раза, на уголь в 2-2,5 раза.

Постаралась и Латинская Америка, которая увеличила импорт на 6 млрд кубов (56%). В основном рост пришелся на Бразилию. Свою роль в этом опять сыграли климатические изменения. Вызванное засухой обмеление бассейнов рек Парагвай и Парана снизило выработку электричества на местных ГЭС. Потери пришлось возмещать поставками газа. На доступность газа на мировом рынке повлияла также засуха в США, из-за которой выработка на американских ГЭС упала на 14%. В результате в 2021 году Турция и ЕС сократили импорт газа из стран региона на 9 млрд кубов.

Усугубило ситуацию и сокращение добычи газа из-за эпидемии COVID-19 в Великобритании и Дании, а также заморозка добычи на голландском месторождении Гронинген из-за землетрясений. Во многом это было скомпенсировано увеличением поставок из Северной Африки и Азербайджана. Однако тут вмешался российский фактор. За первые 8 месяцев 2021 года импорт российского газа в Европу упал до 99 млрд кубов с 118,3 млрд кубов за тот же промежуток времени в 2019 году. Падение произошло во многом из-за отказа прокачивать газ по украинской ГТС.

Депутаты Европарламента из-за этого решили потребовать расследовать роль российского Газпрома в повышении цены на газ. С другой стороны, в исследовании Оксфордского Института энергетических исследований сделано предположение, что сокращение поставок газа связано с увеличением потребления внутри России и обязательствах по долгосрочным поставкам на рынках вне Европы, где есть повышенный спрос.

При этом стоит отметить, что газа в той же Европе пока хватает. Но так как на этот энергетический товар сложился ажиотажный спрос — цена на него резко полезла вверх. Ряд российских специалистов не исключает спекуляции на голландской бирже, которые привели к быстрым изменениям цен.

Азия задает тренды

Однако, если бы дело ограничивалось только Европой, энергетический кризис не считался бы мировым. Китай так же как и Европа переживал падение доли ВИЭ в общей генерации. При этом, за время пандемии страна нарастила мощностей угольной генерации на 337 ТВтч. В результате доля угольной генерации во всем мире увеличилась с 50% до 53%. Вместе с Китаем долю угольной генерации повышали страны Южной и Юго-Восточной Азии.

Китай и остальной мир, рост генерации энергии в 2021 году по сравнению с 2019:

Причина роста — неспособность возместить газогенерацией выпадающие мощности возобновляемых источников и ГЭС. В октябре 2021 года китайское руководство распорядилось возобновить работу 72 угольных шахт в регионе Внутренняя Монголия. До конца года они должны дать дополнительные 100 млн тонн угля. Из-за повышающегося спроса на уголь, цены на него стали расти. Их рост ускорился из-за наводнений, которые затопили 27 шахт в провинции Шанси — основном угледобывающем регионе страны. На это наложился резкий рост металлургии и строительной отрасли, традиционных потребителей угля и энергетики.

Цены отреагировали как по учебнику — стали расти, затронув и внешние рынки. Пострадала даже Индия, которая последние 20 лет наращивает добычу угля и генерацию с ТЭС — ее доля сейчас составляет 74% в электробалансе страны. В настоящий момент 80% ТЭС испытывают проблемы с запасами угля. И это несмотря на то, что добыча в апреле-сентябре увеличилась на 20%. Но даже этого не хватает для удовлетворения нужд индийского экономики. Руководство местных электросетей жалуется на постоянный дисбаланс по мощности, из-за которого страдает промышленность — под угрозой оказывается экономическое развитие страны.

Чего ждать миру и России?

Получается, что климатические изменения вызвали падение доли выработки ВИЭ в энергобалансе крупнейших экономик мира. Для восстановления они вынуждены были увеличивать долю углеводородов, а это в свою очередь вызвало ажиотажный спрос и резкий рост цен на рынках энергоресурсов. И еще большую зависимость от минерального сырья.

Конечно же, рынки рано или поздно стабилизируются, но какой ценой? Из-за роста цен на газ и уголь, уже сейчас закрываются производства. Растут цены на услуги ЖКХ, а мировая экономика может столкнуться с замедлением своего восстановления.

Есть два выхода из сложившейся ситуации. Во-первых, оставить все как есть, при этом государства будут предпринимать те же меры по спасению экономики, какие они предпринимали во время кризиса 2008-09 годов. Либо пойти по-другому, более трудоемкому, но стратегически оправданному пути — снижать зависимость от минерального сырья, увеличивая долю ВИЭ, вводить более жесткое регулирование рынков энергоресурсов и переходить к более чистым источникам энергии в атомной энергетике.

В этом случае потребуются скоординированные усилия многих стран. Энергетический переход к ВИЭ должен быть более плавным, а значим более планомерным. Тогда удасться избежать дисбаланса на энергетических рынках. Выпадающие углеводородные мощности и сезонные колебания ВИЭ-генерации можно заместить гидроаккумуляцией (ГАЭС), которая сможет компенсировать пиковые нагрузки. Современные технологии позволяют совместить их с ВИЭ, а также использовать для этой цели заброшенные шахты. Вместе с использованием ториевых АЭС, это позволит не допустить кризиса дефицита источников энергии и исключить ценовые игры.

Для России это не менее актуально. Высокие цены на углеводородное сырье бьют и по нашей экономике: пусть и с опозданием, но вверх идут цены на услуги ЖКХ и увеличивается доля энергоресурсов в конечной стоимости товаров. Негативно повлияет и введение углеродного налога ЕС, и обязательства по сокращению выбросов СО2 в азиатском регионе, куда планируется перенаправить газовые потоки. Россия может продолжить политику зависимости от экспорта энергетического сырья на внешние рынки, но с каждым новым десятилетием это будет стоить нам все дороже.

По прогнозам, даже повышение температуры на 1,5 градуса вызовет резкий рост количества наводнений и пожаров к востоку от Уральских гор. Это приведет к дополнительным экономическим потерям, исчисляемым миллиардами долларов и тысячам загубленных жизней. Эти средства можно выгодно потратить, уже сейчас вкладываясь в развитие ВИЭ технологий и адаптацию к климатическим изменениям. И, с учетом опыта нынешнего кризиса, это должна быть продуманная стратегия, системно определяющая размещение новых энергомощностей.

Углеводороды против ВИЭ. Когда ждать «зеленого поворота» в России Зеленый поворот: как Европа переходит на возобновляемые источники энергии