Развитие возобновляемых источников энергии в условиях низких цен на углеводороды

Размещено на http://www.allbest.ru/

РАЗВИТИЕ ВОЗОБНОВЛЯЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ ЭНЕРГИИ В УСЛОВИЯХ НИЗКИХ ЦЕН НА УГЛЕВОДОРОДЫ

Степанова Е.Ю.

Аннотация

Дан анализ развития возобновляемых источников энергии в мире при низких ценах на углеводороды, выполнения государственных программ в России. Отмечена роль государства в развитии возобновляемых источников энергии и перспективы ее становления в России и мире.

Ключевые слова: возобновляемые источники энергии, энергосбережение, выставки, конкурентоспособность, перспективы развития.

Потребление энергии в мире непрерывно увеличивается. Это связано с ростом численности населения, индустриализацией экономик, автоматизацией и роботизацией производств, ростом автомобилизации многих стран и энерговооруженности сельского хозяйства, повышением жизненного уровня людей, расширением мировой информационно-коммуникационной инфраструктуры, которая уже сейчас «съедает» 10% вырабатываемой электрической энергии.

Результатом этих процессов является перманентный рост затрат на производство энергии, истощение запасов ископаемого топлива, возникновение дефицита электрической мощности, а также вредное влияние на окружающую среду, в том числе и глобальное потепление.

Поэтому с целью повышения конкурентоспособности национальных экономик и социальной сферы правительства многих развитых стран ищут пути энергосбережения, энергоэффективности, новые нетрадиционные источники возобновляемой энергетики: био, солнечной, ветровой, водородной, геотермальной, волн, течений, приливов и др. [1-6]

Вопросы использования возобновляемых источников энергии (ВИЭ) привлекают внимание ученых и специалистов, экономистов и руководителей государств и правительств многих стран уже на протяжении многих десятков лет и даже веков.

В настоящее время внимание к этой проблеме не устаревает. Об этом косвенно указывает большое количество международных выставок и конференций по нетрадиционным источникам и солнечной энергетике [7]. Так только в 2016 году их запланировано более 50 в разных странах, в том числе и России (таблица 1).

Таблица 1 - Солнечная энергетика: международные выставки - 2016

Фактически каждый месяц проводятся от 1 до 10 конференций, посвященных ВИЭ, нетрадиционным источникам энергии и гелиоэнергетике. Это говорит о большом внимании к поиску новых источников энергии как в развитых, так и развивающихся странах, расположенных в разных полушариях. Появляются новые материалы, накопители, системы управления, преобразователи, технологические модули с новым уровнем свойств.

Ежегодно в мировом масштабе в развитие ВИЭ вкладывается свыше $250 млрд. [8].

Главным стимулом развития нетрадиционных энерготехнологий является желание стран-импортеров нефти избавиться или существенно уменьшить зависимость своих экономик от поставок углеводородов из России и Ближнего востока, а также уменьшить влияния большой энергетики на глобальное потепление и риски экологических проблем.

Падение цен на нефть ниже $40-50 за баррель уменьшило конкурентоспособность многих альтернативных источников энергии и добавило уверенности скептикам ВИЭ.

На Петербургском экономическом форуме-2016 вице-премьер А. Дворкович сказал, что ВИЭ пока «бесконечно дороги» и мы просто ждем, когда технологии станут более дешевыми». Такое однозначное заявление вызвало у специалистов удивление. Вспомним отношение в СССР к кибернетике. За прошедшие шестьдесят с лишним лет отставание в этой области не преодолено. То же самое можно сказать и о нано- и аддитивных технологиях, которые сейчас обходятся недешево. Можно, конечно, подождать, когда они подешевеют…

На наш взгляд, речь должна идти не о смене парадигмы использования ископаемого топлива, а о необходимости быть на острие новейших технологий. Когда все решения будут получены и запатентованы, придется платить за готовую продукцию, импортировать ее или покупать лицензии на использование зарубежных патентов.

На самом деле использование и ископаемого топлива не обходится без субсидий. По оценкам Международного энергетического агентства, они составили в 2014 году в глобальном масштабе $494 млрд, что в 4 раза превышает объем субсидий на ВИЭ. Нобелевский лауреат Ж.И. Алферов считает, что если бы на исследования и разработки ВИЭ было потрачено хотя бы 15% от тех средств, что были вложены в атомную энергетику, то сейчас бы нам АЭС были бы не нужны. Не так однозначна и газовая генерация электроэнергии. Так, по словам В. Сидоровича, директора Института энергоэффективных технологий в строительстве, газовая генерация России не отличается высокой эффективностью, что связано с отказом в свое время от собственного производства турбин большой мощности, зависимости от иностранных производителей, комплектующих, сервиса, оплачиваемых в валюте [9]. ископаемый топливо мощность электрический

В Китае, например, газовая генерация на 25% дороже ветровой и 45% дороже угольной. Газовую генерацию используют как резервные мощности.

По экспертным оценкам мощности мировой гелиоэнергетики растут в текущем веке порядка 50% в год. Лидируют здесь КНР, США, Япония и Германия. Отношение к ВИЭ в этих странах совсем иное.

Доля альтернативной энергетики в Канаде, Мексике и США в настоящее время составляет 37%, а к 2025 году достигнет 50%. В Европейском союзе два последних года прирост энергомощностей происходит только за счет ВИЭ, а в США 70% прироста генерации энергии в 2015 году обеспечено за счет ВИЭ. Норвегия, имеющая свои запасы нефти и газа, планирует полностью отказаться от бензиновых автомобилей. В Чили солнечные фермы производят электроэнергии больше, чем потребляется. Их мощность за 2,5 года увеличилась в 4 раза. Благодаря этому чилийцы уже второй год не платят за электричество. В Германии в мае 2016 года доля генерации ВИЭ составила 87%. В прессе сообщается, вся Португалия 4 дня жила за счет ВИЭ [10].

В известной директиве ООН по возобновляемым источникам энергии говорится, что члены ООН должны получать, по меньшей мере, 31% электроэнергии из ВИЭ.

В 2020 году мощность мировой гелиоэнергетики увеличится в 2,6 раза, достигнет 600 ГВт с сегодняшних 230 ГВт. Индия планирует ввести в строй 100 ГВт солнечных мощностей до 2022 года. Всемирный банк для этого планирует выделить ей $1 млрд.

Конечно, самым главным препятствием для развития ВИЭ и солнечной энергетики в частности является ее высокая стоимость. Но стремительное развитие научных исследований и разработок и промышленных технологий на их основе обрушивают их стоимость на глазах (таблица 2).

Таблица 2 - Сравнение способов генерации энергии по стоимости [9]

Средняя цена долгосрочных контрактов на приобретение электроэнергии, производимой ветрогенераторами, ныне снизилась с $70 до $23,5/MBт·ч (1,5 руб/кВт·ч). За последние 16 месяцев цена солнечной генерации уменьшилась на 50%. Итоги тендеров 2015 года на поставки солнечной энергии: США - $58,4; Перу (2016 г.) - $48, Мексика - $36, ОАЭ $29,9 за 1 МВт·ч.

C 1970 года стоимость солнечных батарей уменьшилась более чем в 100 раз. Если сейчас средний КПД солнечных батарей из поликристаллического кремния составляет 13-16%, а из монокристаллического кремния - 14-17%, то экспериментальные образцы достигают КПД до 44,7%. Конечно стоимость их растет с ростом КПД. Но можно представить, как важны эти показатели для космических аппаратов и МКС, беспилотников с гибридными источниками энергии и т.д. С ростом масштабов их производства и использования в мировой практике цены будут снижаться до соизмеримых величин традиционных источников энергии.

В России по закону №261-ФЗ к 2020 году доля использования альтернативных источников должна составлять не менее 4,5%, а в 2015 году - 2,5%, в 2010 году - 1%. На сегодняшний день общая стоимость 124 крупных энергообъектов вырабатывают 2,3 ГВт, т.е. всего около 1% от всей вырабатываемой в стране энергии. Таким образом цели 2009 года не были достигнуты. К 2024 году должно по планам появиться 8-10 ГВт ВИЭ. В Крыму сегодня ВИЭ дает 297 МВт, к концу 2017 г. - 407 МВт.

Тормозом развития являются те же причины, что мы отмечали ранее [11]: все еще «нефтяная» экономика, нефтегазовое лобби, практическое отсутствие понимания и нормативно-правовой базы развития ВИЭ, низкий уровень финансирования НИОКР.

Выводы

1. В России исследования и использование ВИЭ находятся на начальном этапе развития.

2. Вложения в НИОКР ВИЭ - это вложения в конкурентоспособные технологии будущего, так как они связаны с созданием новых материалов, способов накопления, использования в распределенной и автономной энергетике, созданием гибридных установок: ВИЭ-традиционные источники, очисткой, применением нанотехнологий, в то числе графена, которые могут дать уникальные результаты.

3. Требуется доработка нормативной базы в области ВИЭ.

4. Особое внимание и поддержка генерации ВИЭ должна быть обеспечена в Республике Крым, где расположены основные объекты ВИЭ.

5. Перспективы развития ВИЭ в стране зависят от государственных приоритетов.

Список литературы

1. Степанова Е.Ю. Энергосбережение как приоритетное направление экономической политики многоуровневых компаний //Энерго- и ресурсосбережение - XXI век: Материалы IX-ой международной научно-практической конференции. - Орел: ООО ПФ «Картуш», 2011. - С. 251-256.

2. Степанова Е.Ю., Рыжикова Е.Ю. Управление энергосбережением в многоуровневых университетских комплексах // Энерго- и ресурсосбережение - XXI век.: материалы XII международной научно-практической интернет-конференции, 15 марта - 30 июня 2014 г., г. Орел. - Орел: Госуниверситет-УНПК, 2014. - С. 140-144.

3. Степанова Е.Ю. Тенденции развития энергетики России и роль корпораций в развитии возобновляемых источников энергии //Энерго- и ресурсосбережение XXI век: Сб. материалов VII международной научно-практической интернет-конференции, март-июнь. - Орел: ОрелГТУ, 2009. - С. 190-195.

4. Степанова Е.Ю. Проблемы энергосбережения для крупных компаний // Энерго- и ресурсосбережение XXI век: Материалы VI международной научно-практической конференции, март-июнь. - Орел: ОрелГТУ, 2008. С. 157-160.

5. Энергоемкость российской экономики: проблемы и решения // Энерго- и ресурсосбережение XXI век: Сб. материалов V-ой международной научно-практической интернет-конференции. - Орел: ООО «Издательский дом «ОРЛИК» и К», 2007. - С. 23-24.

6. Степанова Е.Ю. Роль крупных корпораций в развитии альтернативной энергетики //Энерго- и ресурсосбережение XXI век: Сб. материалов V-ой международной научно-практической интернет-конференции. - Орел: ООО «Издательский дом «ОРЛИК» и К», 2007. - С. 190-191.

7. http://allfairs.ru/exhibitions/tags/29. - Дата обращения: 28.06.2016.

8. Степанова Е.Ю. Возобновляемые энергетические ресурсы и водородная экономика: состояние, результаты и перспективы // Энерго- и ресурсосбережение XXI век.: материалы XI международной научно-практической интернет-конференции, 01 марта - 30 июня 2013 г., г. Орёл. - Орёл: Госуниверситет-УНПК, 2013. - С. 214-218.

9. Альтернативная энергетика становится выгодной. - Режим доступа: http://luckyea77.livejournal.com/1324512.htlm.

10. www.vesti.ru. Программа «Энергетика» от 01.06.2016.

11. Степанова Е.Ю. Рынок солнечной энергетики в России: состояние и перспективы //Энерго- и ресурсосбережение - XXI век: Сборник материалов Х международной научно-практической Интернет-конференции 01 марта - 30 июня. - Орел: Госуниверситет-УНПК, 2012. - С. 303-307.

Размещено на Allbest.ru