Размещено на http://www.allbest.ru/

Правительство Российской Федерации

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования

"Национальный исследовательский университет "Высшая школа экономики"

Факультет мировой экономики и мировой политики

Образовательная программа Мировая экономика

ВЫПУСКНАЯ КВАЛИФИКАЦИОННАЯ РАБОТА

На тему “Возможности применения опыта Германии в развитии возобновляемой энергетики России”

Студент группы № БМЭ-143

Матвеенко Антон Викторович

Научный руководитель

к.э.н., доцент департамента экономики факультета мировой экономики и мировой политики НИУ ВШЭ

Карпова Наталия Станиславовна

Москва, 2018 г.

• Оглавление
• Введение
• 1. Теоретические подходы, предпосылки и текущий прогресс развития возобновляемой энергетике в мире
• 1.1 Теоретические аспекты декарбонизации экономики с точки зрения конкурентных преимуществ
• 1.2 Особенности технологий получения возобновляемой энергии и выгоды их использования в энергосистеме
• 1.3 Развитие возобновляемой энергетики на фоне тенденций мирового энергетического рынка
• 1.3.1 Текущие и долгосрочные тенденции мирового энергетического рынка
• 1.3.2 Глобальные тенденции в возобновляемой энергетике
• 1.3.3 Текущее состояние и ресурсный потенциал возобновляемой энергетики России
• 2. Основные направления и формы стимулирования использования ВИЭ в Германии
• 2.1 Предпосылки проведения реформы энергетики Германии
• 2.2 Правовая основа развития возобновляемой энергетики Германии
• 2.2.1 Программные документы: Энергетическая концепция 2050 и Энергетическая программа Федерального министерства экономики и энергетики Германии
• 2.2.2 Закон о возобновляемых источниках энергии
• 2.2.3 Другие нормативно-правовые акты, регулирующие развитие возобновляемой энергетики
• 2.3 Стимулирование НИОКР в возобновляемой энергетике Германии
• 2.4 Текущие результаты реформы энергетики Германии: ее влияние на экономику и участников энергетического рынка
• 3. Возможности применения немецкого опыта поддержки возобновляемой энергетики в РФ с учетом российских особенностей отрасли
• 3.1 Правовая основа и финансирование развития возобновляемой энергетики в России: анализ и сравнение с примером Германии
• 3.2 Особенности российского сектора ВИЭ
• 3.2.1 Текущие результаты российской политики поддержки отрасли
• 3.2.2 Проблемы развития возобновляемой энергетики в РФ
• 3.2.3 Перспективы использования ВИЭ в России
• 3.3 Рекомендации по использованию в России германского опыта развития сектора ВИЭ
• Заключение
• Список использованных источников и литературы
• Приложение А

Введение

Динамично развивающаяся возобновляемая энергетика стала важным стратегическим направлением энергетической политики многих государств, а также перспективной частью бизнеса ведущих нефтегазовых компаний мира. В 2016-2017 гг. был отмечен глобальный рост инвестиций в отрасль. Для компаний стимулами являются получение дополнительной прибыли в быстроразвивающемся секторе, следование технологическим трендам, страхование от возможного снижения востребованности их основной продукции. Сегодня немало предприятий в России и за рубежом уже владеют мощностями производства энергии на возобновляемых источниках энергии (ВИЭ). Например, российские “Росатом” и “Роснано” занимаются проектами в непрофильной для них отрасли - ветроэнергетике.

Но, в целом, текущий и ожидаемый прогресс развития возобновляемых источников в России можно пока назвать сдержанным (за исключением гидроэнергетики), что обусловлено сочетанием целого ряда факторов: прежде всего, это высокая доступность и сильная зависимость от углеводородов, которые делают ВИЭ сравнительно неконкурентоспособными; распределение возобновляемых ресурсов вдали от экономически активных центров; технологическое отставание в данной сфере; большие расстояния, суровые климатические условия. Однако наряду со сдерживающими факторами, есть существенный потенциал и стимулы развития отрасли, а именно: природно-климатические условия отдельных районов благоприятствуют использованию различных видов возобновляемой энергетики; возобновляемая энергетика позволяет создать систему децентрализованного, более дешевого и надежного энергоснабжения для изолированных территорий; наконец, можно снизить зависимость от углеводородов, запасы которых, к тому же, ограничены. Среди других преимуществ инвестирования в отрасль - исполнение международных обязательств, в частности, Парижского соглашения, создание рабочих мест и стимулирование экономической активности в смежных отраслях.

Но для раскрытия этого потенциала необходимо создание условий для роста инвестиций и развития технологий. Так как Россия находится на начальном этапе развития сектора ВИЭ, целесообразным и актуальным представляется рассмотрение возможности использования практик зарубежных стран, уже обладающих значительным опытом в отрасли. В данной работе будет исследован опыт Германии, считающейся локомотивом внедрения ВИЭ в Европе и уже длительное время реализующей комплекс энергетических реформ, направленных на сокращение эмиссии углекислого газа, повышение энергоэффективности и энергобезопасности, увеличение доли ВИЭ в энергобалансе.

При этом целью данного исследования является оценка применимости для России подходов и форм стимулирования развития возобновляемой энергетики, реализуемых в Германии. Для этого в работе поставлены следующие задачи:

1) раскрыть теоретические предпосылки декарбонизации экономики с точки зрения конкурентных преимуществ;

2) определить глобальные и российские тенденции в возобновляемой энергетике;

3) выявить предпосылки динамичного развития возобновляемой энергетики Германии и сравнить их с российской практикой;

4) определить содержание и влияние энергетических реформ ФРГ на экономику страны и участников энергетического рынка;

5) выявить потенциальные направления и проблемы использования ВИЭ в России;

6) сформулировать выводы и рекомендации для российского сектора возобновляемой энергетики на основе опыта Германии.

Объектом данного исследования является возобновляемая энергетика России и Германии, а предметом - направления и формы использования в данной отрасли механизмов господдержки, реализуемых в Германии.

Методология исследования включает анализ статистической информации, нормативно-правовых актов и аналитических материалов, касающихся развития возобновляемой энергетики, как на глобальном уровне, так и в изучаемых странах - России и Германии. Статистические данные по производству и потреблению энергии, объемам установленной мощности и стоимости электроэнергии изучаются с целью определения последних тенденций прогресса в развитии ВИЭ на фоне законодательных изменений в рассматриваемых странах. Сравнительный анализ нормативно-правовой базы, предпосылок, конъюнктуры и институциональной основы использования ВИЭ в энергосистемах изучаемых стран проводится с целью оценки потенциала использования немецкого опыта развития отрасли в РФ.

В работе выделено 3 главы. Первая глава посвящена рассмотрению теоретических предпосылок и текущего прогресса развития возобновляемой энергетики в мире. Теоретической основой для этой части послужил сборник исследований “Green industrial policy: Concept, policies, country experiences”, в котором рассматриваются позитивные и негативные эффекты декарбонизации экономики. Для анализа тенденций возобновляемой энергетики был использован ряд аналитических обзоров: “Возобновляемая энергетика 2030: глобальные вызовы и долгосрочные тенденции инновационного развития”, “Прогноз развития энергетики мира и России 2016”, “Справочник по возобновляемой энергетике Европейского союза”, а также исследования IRENA, REN21 и BP.

Во второй главе изучены особенности развития сектора ВИЭ в Германии, для чего проанализированы официальные документы Правительства и Федерального министерства экономики и энергетики Германии, тексты нормативно-правовых актов, регулирующих сферу возобновляемой энергетики, а также аналитические материалы исследовательского института Agora Energiewende.

Третья глава посвящена достижению основной цели данного исследования. В ней на основе результатов второй главы и текстов нормативно-правовых актов, затрагивающих развитие возобновляемой энергетики РФ, проводится сравнительный анализ механизмов поддержки отрасли изучаемых стран. Также на основе аналитических докладов Аналитического центра при Правительстве Российской Федерации, агентства IRENA и Международной финансовой корпорации определены проблемы и перспективы использования ВИЭ в России. Используя полученные в ходе исследования результаты, сделаны выводы и предложения об использовании опыта Германии в российской возобновляемой энергетике.

возобновляемый энергетика рынок экономика

1. Теоретические подходы, предпосылки и текущий прогресс развития возобновляемой энергетике в мире

Развитие возобновляемой энергетики может показаться далеко не самой приоритетной задачей на фоне проблем в социальной и экономической сферах, а также при наличии обширной базы ископаемых ресурсов и существенного потенциала их использования на ближайшие десятилетия. Такой точки зрения придерживаются аналитики, которые считают, что более подходящая стратегия для развивающихся стран - отдать предпочтение экономическому росту, а уже после его осуществления заботиться о второстепенных проблемах окружающей среды. Связано это с тем, что развивающиеся экономики не обладают необходимыми инструментами и ресурсами для интернализации экологических издержек. Другая причина - для стран, экономический рост которых обусловлен факторами производства (factor-driven growth), следование экологическим стандартам и интернализация издержек могут существенно снизить конкурентные преимущества в международной торговле на фоне стран, где рост происходит уже благодаря инновационному развитию.

В мировой политике сейчас преобладает другое мнение - о необходимости устойчивого развития, сокращения выбросов и уменьшения экологического следа. Об этом свидетельствует подписание большинством стран Парижского соглашения (2015), целью которого является стимулирование внедрения мер по сокращению вредных выбросов в атмосферу и сдерживанию, таким образом, роста глобальной температуры в пределах 1,5 °C. К соглашению присоединилась и Россия, однако, процедура ратификации еще не завершена. Стоит отметить, что участие в данной инициативе вызвало критику в связи с возможным замедлением экономического роста (оцениваемым на уровне -1%).

В теоретическом плане, споры на тему связи экономического развития и состояния окружающей среды основываются, главным образом, на экологической кривой Кузнеца (демонстрирующей U-образную связь экономического роста и загрязнения окружающей среды). Такая связь была предложена в работе Гроссмана и Крюгера (1990), она свидетельствовала о том, что после достижения определенного уровня экономического развития (дохода на душу населения) экологический вред начинает снижаться.

Что касается конкурентоспособности и экономического развития, существует два полюса мнений: на одном полюсе присутствует убеждение, что экологическое регулирование приводит к росту расходов и снижению конкурентных преимуществ, а на другом - что оно стимулирует инновационную деятельность, благодаря которой возможно компенсировать вызванные затраты. Последнее утверждение называют гипотезой Портера, которая также вызвала споры в научном сообществе, но не была однозначна подтверждена/опровергнута на эмпирических данных.

Существует ряд исследований влияния перехода к “зеленой” экономике на экономическое развитие и конкурентные преимущества стран. Они показывают, что эффект подобных изменений в части влияния на конкурентоспособность отдельных секторов и национальных экономик в целом, а также их положение в мировой торговле неоднозначны. Например, Амбек (2017) утверждает, что экологичный путь развития бизнеса не обязательно убыточен: предприятие может достичь повышения производительности в долгосрочном периоде, можно специализироваться на производстве оборудования для генераторов на ВИЭ в связи с растущим спросом на такую продукцию, не стоит забывать про государственную поддержку. Потенциал создания новых рабочих мест в “зеленой” экономике на примере различных регионов мира также оценен в статье Эспосито и др.: наибольший ежегодный прирост занятых в “зеленых” отраслях был зафиксирован в Германии на уровне 37%, а в среднем по всем странам доля такой рабочей силы относительно общего числа занятых - около 1-4%. В то же время отмечается, что приток занятых в одном секторе сопровождается оттоком в другом, а в углеродоемких отраслях все еще занята достаточно большая доля населения (показатель может достигать 50%).

Обзор эмпирических данных о влиянии экологического регулирования на конкурентоспособность предприятий свидетельствует о том, что негативный эффект такого регулирования для торговли, занятости и производительности незначителен - но с поправкой на некоторые традиционные энергоемкие отрасли, в которых смена технологий связана с более высокими рисками. Отмечается и неопределенность насчет “зеленых” инвестиций - во-первых, их приток в одну отрасль может означать отток в другой, а во-вторых, в зависимости от объекта различаются сроки их окупаемости - таким образом, выигрывает лишь часть фирм.

Согласно работе Фанкхаузера и Джотзо (2017), развивающимся странам выгоднее заранее приступать к декарбонизации (чем сталкиваться с проблемой ограниченных ресурсов). Более того, это не только становится все более технологически осуществимо, но и экономически выгодно в связи со значительным снижением стоимости технологий в возобновляемой энергетике. Тем не менее, авторы обращают внимание и на препятствия перехода к “зеленому” развитию: необходимость структурных изменений в экономике и энергоснабжении, потребность внедрения соответствующего регулирования и связанные с этим издержки.

Исследование Альтенбурга и Родрика (2017) также показывает, что выбор экологичного пути развития связан не только с приобретением конкурентных преимуществ (повышением энергоэффективности, развитием технологий, новых рынков и возможностей трудоустройства), но и с определенными компромиссами - такими, как дополнительное бремя расходов для производителей, снижение их конкурентоспособности, проблемы с изменением структуры занятости. В связи с тем, что общественная польза в данном случае превышает частные выгоды, необходимо грамотное вмешательство государства - в виде субсидирования предпринимательских издержек, параллельного осуществления дополнительных инвестиций и содействия обмену информацией и технологиями. При этом Падилла (2017) отмечает, что особенно в развивающихся странах государственная политика может столкнуться с институциональными трудностями, в частности, с давлением заинтересованных лиц.

1.2 Особенности технологий получения возобновляемой энергии и выгоды их использования в энергосистеме

Разберем рынки конкретных видов возобновляемой энергии, начиная с солнечной энергии, используя материалы Международного энергетического агентства. Солнечная энергия включает 3 технологии: солнечные батареи, гелиотермальная энергетика и использование гелиоконцентраторов.

Солнечные батареи с помощью фотоэлементов напрямую преобразуют энергию солнца в электричество. Преимуществом такого способа генерации, помимо снижающейся по мере технологического развития стоимости, является возможность как использования компактных установок для частного потребления, так и достижения эффекта масштаба при строительстве огромных электростанций. Темп роста рынка солнечных батарей составил в 2016 году около 50% и был во многом обеспечен интересом со стороны развивающихся стран и проведением политики государственного стимулирования. Растущий спрос на фоне снижения цен привлекает новых игроков в отрасль, в том числе и нефтегазовые компании.

Гелиотермальные технологии предполагают преобразование энергии солнца в тепло для нагрева воды или помещений и также могут либо устанавливаться как небольшие автономные системы, либо быть интегрированными в крупномасштабные городские сети централизованного теплоснабжения или промышленные объекты. Наибольший прирост использования данной технологии наблюдался в 2016 году в Китае (75% общего), Турции, Бразилии, Индии, США. Китай также доминирует как производитель оборудования. Наблюдается падение спроса со стороны владельцев жилой недвижимости на фоне роста спроса некоторых отраслей промышленности.

Гелиоконцентраторы преобразуют солнечную энергию в электричество через дополнительную стадию нагрева специального ресивера. Отличительной чертой данной технологии является её же значительное преимущество над солнечными батареями - возможность сохранять тепловую энергию, а также продолжать производить электроэнергию даже при отсутствии прямых солнечных лучей (в облачную погоду, после захода солнца или рано утром, когда спрос на электроэнергию как раз усиливается). Технологии, однако, могут дополнять друг друга. Хотя в 2016 году темпы роста мощностей гелиоконцентраторов достигли минимума за последние 10 лет, прогнозы остаются положительными.

Ветряная энергетика основывается на использовании ветрогенераторов, которые получили распространение еще в 70-80-х годах прошлого века (наземные установки), однако с тех пор значительно прибавили в мощности (от 50 кВт до нескольких МВт) и потеряли в удельной стоимости (с 2 евро/кВт более чем в 2 раза). Последнее время активно идет распространение офшорных генераторов с более высокой установленной мощностью относительно наземных.

В целом, ветроэнергетика развивается в направлении надежной, конкурентоспособной и господствующей технологии. Отрасль продолжает стремительный рост: на рынок приходят новые игроки, открываются пути на новые национальные рынки, растут мощности установок, технологические новшества позволяют увеличить энергоэффективность и сократить затраты. Азиатский регион в 2016 году стал ведущим по приросту мощностей (лидерство за Китаем), составив 50% прироста. В целом, 24 страны в мире смогли обеспечить свои потребности в электроэнергии за счет ветра более чем на 5% и 13 - на 10%. Технологические инновации стимулировались конкуренцией со стороны низкозатратного природного газа и дешевеющей солнечной энергии. Главными производителями турбин в мире являются компании из Дании, Германии, Испании, Китая, США и Индии.

Несмотря на то, что гидроэнергетика является давно существующей отраслью, она продолжает развиваться: Китай в последнее десятилетие утроил генерацию гидроэлектроэнергии, с технологической точки зрения последнее время уделяется особое внимание возможности гидроэнергетики обеспечивать стабильность и гибкость электросети - например, в связке с энергией солнца и ветра, зависящими от погодных условий. В частности, гидроаккумулирующие электростанции могут работать в генераторном режиме во время пиковых нагрузок и в насосном режиме во время провалов энергопотребления. Актуальными для отрасли на данный момент являются также вопросы изменения климата и внедрения передовых цифровых технологий управления и анализа данных. В 2016 году, помимо Китая, гидроэнергетика активно развивалась в Бразилии, Эквадоре, Эфиопии, Вьетнаме, Перу, Турции, Малайзии и Индии.

Отдельно можно отметить малые ГЭС, отличительной особенностью которых по сравнению с крупными является возможность введения станции в эксплуатацию в более короткий период и при меньших капиталовложениях. Хотя такие ГЭС и не столь экономически эффективны, они имеют и другие преимущества: реализуют потенциал малых рек, оказывают меньший экологический вред прилегающим территориям, выгодны для развития местной промышленности.

Особняком также стоит энергия океана, составляющая наименьшую часть возобновляемой электроэнергии во всем мире, большинство проектов остаются на демонстрационном этапе. Однако у технологии есть потенциал, так как ресурсы океана велики и распределены по всей планете. Под энергией океана, развивающейся сегодня небыстрыми темпами в связи с коммерческими рисками, понимается получение энергии с помощью волн, приливов, течений и разницы солености и температуры воды. Преимущество такого источника энергии заключается в его большей равномерности и предсказуемости, что имеет потенциал для его совместного использования с другими, более стабильными ВИЭ для повышения надежности энергоснабжения. Первые проекты действуют в Великобритании и Португалии, где уже есть промышленные турбины. В Швеции и Германии реализованы пилотные проекты.

Биотопливо, которым считается жидкий или газообразный продукт биомассы (древесина, сельскохозяйственные культуры, органические отходы), является на сегодня важным источником возобновляемой энергии, особенно в отоплении, целлюлозно-бумажной и пищевой промышленности. Особенность заключается в том, что сжигание биомассы не сильно ухудшает экологическую обстановку, так как при её гниении также выделяется достаточное количество CO?. Рост в этой отрасли в целом в 2016 году не был примечательным, однако, продолжался, захватывая новые регионы (Индия, Нигерия, Южная Африка).

Геотермальная энергия в промышленности широко используется для обогрева теплиц в сельском хозяйстве. В связи с необходимостью наличия геотермальных источников распространение технологии не столь масштабно и всего 2 государства (Китай и Турция) используют 80% мировой геотермальной энергии. Каждое месторождение также обладает своими уникальными особенностями, что усложняет проектирование. Существуют как геотермальные электростанции, так и тепловые насосы (используемые с целью отопления).

В ближайшие пять лет наибольший рост ожидается в Китае, где геотермальное централизованное теплоснабжение развивается в ряде северных городов, с целью решения проблемы загрязнения воздуха. В Европе также увеличивается использование геотермальной тепловой энергии в центральном отоплении, в основном во Франции, Нидерландах, Германии и Венгрии. Негативными факторами остаются более высокие издержки относительно других источников энергии и необходимость разведки источников.

Добавим анализ некоторых аспектов, общих для всех ВИЭ и показывающих их растущую конкурентоспособность. Во-первых, электростанции на возобновляемых источниках позволяют возместить затраченную на их запуск энергию в течение нескольких лет (для топливных это невозможно).

Во-вторых, несмотря на беспокойство о том, что работа экологичных электростанций все же сопряжена с выбросами CO? при производстве и утилизации оборудования, исследования показывают, что объемы их несопоставимы.

В-третьих, проблему резервных мощностей и сбоев энергоснабжения можно решить с помощью сочетания электростанций на разных видах возобновляемого топлива с умеренным использованием топливных генераторов. Существующих резервных мощностей может быть при этом достаточно, а перепады возможно прогнозировать.

Наконец, экономическая эффективность ВИЭ постоянно растет и в ближайшее время сможет конкурировать с угольными, атомными, газотурбинными электростанциями, что особенно характерно для ВЭС.

Говоря о проблемах и потребностях населения, можно указать, что возобновляемая энергетика, во-первых, может предоставить людям, живущим в сельской местности вдали от центральных электросетей, доступ к электроэнергии. Речь в данном случае идет более чем об 1 миллиарде людей (16% мирового населения), живущих на островах или в отдаленной сельской местности. Для этих районов характерны более высокие цены на электроэнергию и зачастую доступность возобновляемой энергии, что повышает конкурентоспособность последней. Во-вторых, масштабы развития сектора ВИЭ позволяют предоставить рабочие места миллионам людей: в 2016 году число занятых в возобновляемой энергетике составило 9,8 млн чел. (годовой прирост 1,1%). Ведущими работодателями по-прежнему остаются Китай, Бразилия, США, Индия, Япония и Германия.

Возобновляемая энергетика становится и важным объектом государственной и международной политики: Парижское соглашение (2015) о мерах снижения выбросов углекислого газа вступило в силу в ноябре 2016 года, во многих государствах установлены целевые показатели использования ВИЭ, в некоторых городах эти показатели достигают 100%, 67 стран по всему миру способствуют практике проведения аукционной торговли в сфере ВИЭ с целью снижения стоимости такой энергии и повышения гибкости рынка в целом. Однако, главным образом, государственные меры пока ориентированы на электроэнергетику, нежели на транспорт или отопление.

Наконец, развитие ВИЭ способствует прогрессу в достижении Целей устойчивого развития, обеспечивая всеобщий доступ к надежным недорогим источникам энергии (Цель №7). Однако возобновляемая энергетика делает свой вклад и в решение климатических проблем (Цель №13), делая возможным, вместе с повышением энергоэффективности, удержание роста температуры на планете в пределах 2°C. Это, в свою очередь влияет и на здоровье людей (Цель №3). Не стоит забывать и о защите водной и земной экосистем (цели №14 и №15), о поддержании устойчивости городов с точки зрения энергообеспечения (Цель №11), а также об обеспечении занятости (Цель №8).

1.3 Развитие возобновляемой энергетики на фоне тенденций мирового энергетического рынка

1.3.1 Текущие и долгосрочные тенденции мирового энергетического рынка

Тенденция мирового энергетического рынка, характерно проявившаяся в 2016 году, заключается в одновременном воздействии на него двух сил: краткосрочных циклических изменений (в особенности, кризиса, затронувшего нефтяной рынок) и долгосрочной эволюции конъюнктуры, дословно переводимой с английского как “энергетический переход” (англ. “energy transition”). Переход происходит как с точки зрения спроса (увеличение роли быстрорастущих экономик, в частности, Китая и Индии), так и со стороны предложения (развитие возобновляемой энергетики и ориентация на экологически чистые виды топлива, обусловленные технологическим развитием и потребностью в охране окружающей среды).

Рост потребления первичной энергии в 2014-2016 годах составлял 1% или меньше, что существенно ниже среднегодового показателя последнего десятилетия (1,8%). Этот факт является индикатором замедления промышленного производства (наиболее энергоемкого сектора) с одной стороны и тенденции роста энергоэффективности с другой стороны. При этом ведущими странами в потреблении в 2016 году остались Китай (1,3%, падающий темп) и Индия (5,4%, растущий темп) (см. Рисунок 1).

Рисунок 1 - Доли регионов в ежегодном приросте потребления энергии, %

Источник: Dale S. Group Chief Economist's Analysis / in: BP Statistical Review of World Energy, June 2017. Pages 3-7.

Обращаясь к показателям по конкретным видам топлива, можно заметить, что наибольший прирост наблюдался по возобновляемым источникам (12%), рост потребления нефти и газа составил 1,5% для каждого вида топлива, однако для газа этот показатель существенно ниже среднегодового за последние 10 лет. Второй год подряд наблюдается существенное падение в потреблении угля, приводящее уровень его потребления к показателям 2004 года. (Хотя еще 4 года назад наибольший прирост спроса наблюдался именно по углю).

К теме долгосрочных демографических и экономических трендах, можно добавить, что по прогнозам ExxonMobil , к 2040 году население мира достигнет 9,1 млрд. человек (по сравнению с 7,3 млрд. сейчас). В то же время мировой ВВП должен удвоиться, причем страны, не являющиеся членами Организации экономического сотрудничества и развития (ОЭСР), сыграют в этом существенную роль (главным образом, Индия и Китай), что скажется и на картине глобального спроса (см. Рисунок 2). Такой экономический рост в сочетании с растущим населением увеличит мировой спрос на энергию на 25% к 2040 году, что может быть сопоставимо с добавлением еще одной Северной Америки и Латинской Америки к текущему потреблению энергии в мире. Следовательно, потребуется существенно увеличить предложение энергии в мире, как за счет повышения энергоэффективности, так и за счет использования новых видов топлива и выхода на рынок новых игроков. Нефть и природный газ, вероятно, будут составлять почти 60% мировых поставок в 2040 году, а ядерная энергия и ВИЭ вырастут примерно на 50% и приблизятся к 25% мирового энергетического баланса (см. Рисунок 3). В электроэнергетике доля ВИЭ ожидается значительно больше - около 30% (см. Рисунок 4).

1.3.2 Глобальные тенденции в возобновляемой энергетике

Сегодня публикуется большое количество фундаментальных исследований и прогнозов энергетического рынка, в которых огромное внимание уделяется альтернативной энергетике. Во всех из них доля ВИЭ в мировом энергобалансе стремительно увеличивается, стимулируется ростом населения, экономическим ростом, экологическими требованиями, необходимостью повышения энергоэффективности и обеспечения равного доступа к энергии во всех уголках мира. Рассмотрим текущие тенденции рынка ВИЭ на примере некоторых исследований.

Источник: Dale S. Group Chief Economist's Analysis / in: BP Statistical Review of World Energy, June 2017. Pages 3-7.

На отрасль возобновляемой энергетики в 2016 году влияние оказывали многие факторы, как, например, сравнительно низкие мировые цены на ископаемое топливо, растущий спрос на энергию, политика снижения вредных выбросов и рост экономической конкурентоспособности технологий, связанных с использованием ВИЭ (например, гидроэнергетика и геотермальная энергия). Доля ВИЭ в конечном потреблении составила более 20% (см. Рисунок 5), основными и самыми быстрорастущими источниками энергии (с точки зрения увеличения мощностей) остались солнечная и ветряная энергия (см. Рисунок 4). При этом лидером стал Китай, за которым числится 40% увеличения мощностей (больше, чем за всеми странами ОЭСР), что обеспечило стране мировое лидерство в генерации энергии с помощью ВИЭ (ранее лидером были США).

Рисунок 5 - Доля ВИЭ в глобальном потреблении энергии, 2015

Источник: REN21. Renewables 2017 Global Status Report. Paris, REN21 Secretariat, 2017.

Уровень инвестиций в возобновляемую энергетику (за исключением особо крупных ГЭС) в 2016 году составил 241,6 млрд долларов, что, однако, существенно ниже уровня 2015 года (-23%) (см. Рисунок 6). Несмотря на это, инвестиции в производство энергии из ископаемых видов топлива составляют примерно половину этого показателя, а в 2016 был зафиксирован рекордный уровень прироста установленных мощностей. Доминирующие отрасли-получатели инвестиций - солнечная и ветряная энергетика, при этом преобладающая доля принадлежит крупным инфраструктурным объектам (187 млрд), а на установки небольших размеров приходится около 40 млрд. Хотя в 2015 развивающиеся страны заняли первое место по инвестициям в ВИЭ, в 2016 лидерами снова стали развитые экономики (инвестиции снизились менее значительно). Топ-3 региона по уровню финансирования - Китай (32%), Европа (25%) и США (19%). Называют 2 основные причины снижения объема инвестиций в отрасль: во-первых, это замедление инвестиционной активности крупных развивающихся стран (Китай, Япония и др.), а во-вторых, снижение стоимости самих технологий, что позволило инвесторам приобретать большие мощности за меньшую сумму денег, что чисто математически сказалось на статистике.

Рисунок 6 - Глобальный уровень инвестиций в ВИЭ, 2006-2016

Источник: REN21. Renewables 2017 Global Status Report. Paris, REN21 Secretariat, 2017.

Наиболее существенный вклад вносят ВИЭ в выработку электроэнергии: прирост мощностей установок на возобновляемых источниках в 2016 году составил 62% мирового чистого прироста. Ведущими видами энергии стали солнечная (47%), ветряная (34%) и гидроэнергия (15,5%). При этом распространение получают гибридные станции, сочетающие генерацию на основе нескольких видов топлива - например, солнца и ветра. В целом, рынок становится более гибким: все большую роль играют малые и средние независимые производители энергии, в то время как существующие крупные игроки (например, европейские RWE и E.ON) разрабатывают новые бизнес-модели, ориентированные на ВИЭ, а не на ископаемое топливо или ядерную энергию. Развивается модель прямой торговли, когда непосредственно соединяются производитель и потребитель энергии. В отоплении и охлаждении ВИЭ покрывают 9% мирового спроса и наблюдается небольшой рост в связи с относительно низкими ценами на ископаемые виды топлива и недостатком государственной поддержки отрасли. Также среди негативных факторов можно отметить недостаточный уровень экспертных знаний в области технологий. В транспортном секторе уровень поддержки также отстает от электроэнергетики, а преобладающим ВИЭ являются жидкие биотоплива - основной путь входа возобновляемой энергетики в транспорт. Другими путями являются использование ВИЭ для питания инфраструктурных предприятий отрасли и зарядка батарей энергией, полученной из ВИЭ. Эта ветка может развиваться лишь пропорционально развитию рынка электрических транспортных средств, который сталкивается со своими трудностями: относительно высокие затраты на покупку электромобиля, время автономной работы батареи, а также отсутствие развитой сети станций зарядки. Препятствиями широкого применения альтернативных источников энергии на транспорте традиционно являются слабый уровень развития инфраструктуры и государственной поддержки, относительно высокие издержки (для получения биогаза, в частности), географическая концентрация производственных мощностей только в 2 регионах мира (Европа и США).

1.3.3 Текущее состояние и ресурсный потенциал возобновляемой энергетики России

В целом, российская экономика считается достаточно энергоемкой (в 1,5 раза выше, чем в мире, и в 2 раза выше, чем в Европе): это обусловлено развитием промышленности, погодными условиями, большой территорией и технологическим отставанием и устареванием во многих областях. Описанная ситуация делает вопрос повышения энергоэффективности экономики особенно актуальным. В этом, по оценкам Аналитического центра при Правительстве РФ, ключевую роль могут сыграть структурные преобразования в экономике (развитие менее энергоемких отраслей) и технологическое повышение энергоэффективности. Однако ожидания изменений касаемо энергоемкости не оптимистичны: энергоемкость будет сохраняться высокой в ближайшие десятилетия за счет активной электрификации, отсутствия инвестиционных возможностей для быстрой реализации проектов по энергосбережению, административных барьеров, сохранения относительно низких цен на природный газ. В итоге к 2040 году спрос на энергоресурсы внутри страны может возрасти на 10-17% относительно 2015 года.

Энергобаланс РФ не должен претерпеть существенных изменений к 2040 году, однако ожидается, что мировые тренды все же распространятся на Россию, и доля ВИЭ возрастет с 1% до 3%, став единственным источником энергии, где произойдет рост (отдельно учтена гидроэнергетика с показателем 6%) (см Рисунок 7). Однако с точки зрения выработки электроэнергии, изменения более заметны. Ключевыми, безусловно, останутся тепловые электростанции, прирост обеспечат атомная (26-51%) и гидроэнергетика (28-45%). Но наибольшие темпы роста должны показать ВИЭ (в 20-30 раз). Прогнозные цифры зависят от сценария мирового развития: благоприятного (экономический рост и отсутствие потрясений), вероятного (снижение темпов роста ВВП, напряженная геополитическая обстановка) или критического (более пессимистичная версия вероятного).

В целом, для ТЭК даже в благоприятном сценарии отмечается недостаточный уровень энергоэффективности, надежности электроснабжения, снижения энергоемкости, рационального природопользования - и все это на фоне негативных внешне- и внутриэкономических факторов.

Рисунок 7 - Сравнение доли потребления энергоресурсов в РФ в 2015 и 2040 гг.

Источник: Макаров А. А., Григорьев Л. М., Митрова Т. А. Прогноз развития энергетики мира и России 2016 //М.: ИНЭИ РАН. - 2016.

Соотношение возобновляемых источников энергии по установленным мощностям и генерации энергии можно увидеть на Рисунке 8. Важно отметить, что при подготовке данных были учтены мощности ВИЭ, расположенные в Республике Крым - это особенно существенно влияет на показатели по солнечной и ветряной энергетике.

Рисунок 8 - Общий объем установленных мощностей и генерации энергии, 2015

Источник: IRENA. REmap 2030 Renewable Energy Prospects for Russian Federation, Working paper, IRENA, Abu Dhabi, 2017.

Особняком среди ВИЭ в России, конечно, стоит гидроэнергетика: водные ресурсы страны (запас которых наибольший в мире) с 1930-х годов способствуют развитию этой отрасли. Причем оцениваемый экономический потенциал в 5 раз больше реализованного на данный момент (для крупных станций им обладает Восточная Сибирь, а размещение малых станций возможно и в центральной части страны), в связи с чем наибольшим потенциалом роста в ближайшие десятилетия обладает именно гидроэнергетика. По состоянию на 2015 год, 51,5 ГВт из 53,5 ГВт (96%) установленных мощностей ВИЭ в России составляют ГЭС, основная часть которых - крупные станции, находящиеся под контролем государственного предприятия РусГидро. Однако есть и малые и средние установки. Одна из экономических проблем российской гидроэнергетики - изолированность основных источников спроса (Центральная Россия) от источников предложения (Западная Сибирь).

Стоит отметить, существенный вес биоэнергетики, которая занимает второе место среди ВИЭ в России (1,35 ГВт): получение энергии с помощью биотоплива относительно сильно развито в стране, при крупных предприятиях существуют объекты генерации, снабжающие прилегающие территории. Главная область применения - теплоснабжение. Благодаря значительным лесным и сельскохозяйственным ресурсам Россия имеет существенное преимущество в производстве топливных гранул (пеллетов), получаемых из древесных отходов и торфа, что делает ее пятым крупнейшим производителем этого вида биотоплива в мире и его третьим крупнейшим экспортером в ЕС (после Канады и США). С точки зрения экспорта, фактором роста является снижение цен на топливные гранулы на фоне большого значения издержек транспортировки (Россия ближе конкурентов к ЕС). Основные мощности при этом располагаются в северо-западной части страны, в то время как солнечная и ветряная (материковые станции) энергетика ожидаемо тяготеют к юго-западу в связи с наличием ресурсной базы.

Главная причина такого размещения (особенно для ветряных станций, условия для которых на юго-западе не самые благоприятные относительно других регионов) - неравномерное распределение населения и экономических центров. При этом, как видно из графика, ветер вносит наименьший вклад в производство электроэнергии в связи с небольшим количеством фактически работающих установок из-за высоких издержек и необходимости импорта компонентов (в последние годы в связи с изменениями валютного курса конкурентоспособность снизилась). Однако ресурсный потенциал России в этой области считается самым большим в мире, и его распределение по территории страны все же гораздо равномернее солнечного: северные территории (Сибирь (15% потенциала), Мурманская, Ленинградская, Курганская области, Урал) наряду с более южными (Калмыкия, Краснодарский край, Дальний Восток (30% всего потенциала)) имеют нереализованные возможности развития ветряной энергетики. При их реализации 30% (260 ТВт в год) текущего уровня генерации может происходить за счет ветра - таким образом, ветряная энергетика занимает второе место по потенциалу роста.

Если говорить про солнечную энергетику, стоит сказать, что с 2013 года в России активно реализуются проекты по установке станций на солнечных батареях: в различных регионах страны (Оренбургская, Астраханская области, Алтай, Башкирия, Бурятия) есть уже действующие станции, еще больше планируются к введению в строй по результатам конкурсных отборов. Стоит отметить, что на рынке отрасли присутствует ряд компаний-операторов, в отличие, от гидроэнергетики. В целом, согласно результатам конкурсных отборов, солнечная энергетика привлекает наибольший интерес инвесторов (общий показатель отобранных мощностей в 5-10 раз выше ВЭС и малых ГЭС). Тем не менее, отобранные проекты - не значит реализованные, на деле вводу новых станций в эксплуатацию мешает отсутствие у некоторых компаний собственных производств оборудования в сочетании с требованием его локализации (последнее не дает полностью закупить его за рубежом).

Потенциал развития солнечной энергетики достаточно велик благодаря большим территориям на юге страны - он оценивается в 1,5 раза больше, чем в Германии. Более остро вопрос состояния как солнечной, так и ветряной энергетики встал после присоединения в 2014 году п-ова Крым, с которым помимо потенциальных возможностей применения этих технологий Россия получила и уже действующие объекты - 2 СЭС (причем “Перово” - одна из крупнейших в мировых масштабах - 105 МВТ) и 7 ВЭС. Более того, при украинской власти для объектов действовали меры субсидирования в виде гарантированного тарифа.

Геотермальные источники также находятся во многих регионах в разных частях РФ: Северный Кавказ, Байкальская рифтовая зона, Красноярский край, Чукотка, Сахалин, Камчатка, Курильские острова. Общий потенциал - 2 ГВт для электроэнергии и 3 ГВт для теплоснабжения, основная часть которого расположена на востоке страны, на Камчатке.

Использование энергии океана также возможно в России благодаря существенному потенциалу на севере: Белое и Охотское моря, например, характеризуются одним из самых больших в мире колебанием уровня воды (до 10 метров). Общий потенциал генерации энергии оценивается в 90 ГВт.

В Таблице 1 представлено сравнение технического (технологически возможного при текущем уровне развития), экономического (экономически целесообразного) и промышленного (возможного уровня потребления предприятиями) потенциалов ВИЭ.

Таблица 1 - Потенциал производства электроэнергии с использованием разных типов источников ВЭ в России, млрд кВтч

Источник: Суслов Н. И. Возобновляемые источники энергии в стране, где много традиционных энергоресурсов: еще о России // ЭКО. - 2014. - №. 3. - С. 69-88.

Сделаем промежуточные выводы по результатам Главы 1.

Глобальные тенденции политики в сфере энергетики и экологии показывают, что страны склонны к выбору экологичного пути развития с сокращением вредных выбросов и переходом к генерации энергии с помощью ВИЭ. Однако ряд исследований показывает, что влияние декарбонизации, экологического регулирования и перехода к устойчивому развитию имеют неоднозначный эффект на конкурентоспособность отдельных отраслей и экономики государства в целом, особенно когда речь идет о развивающихся странах.

С одной стороны, негативные аспекты включают повышенные бюджетные расходы на энергетические реформы, связанный с этим рост издержек производителей и потребителей, возможный отток инвестиций и кадров из традиционных отраслей, противодействие энергетической трансформации со стороны заинтересованных лиц.

С другой стороны, к положительным эффектам исследователи относят стимулирование инновационной деятельности, повышение производительности и энергоэффективности, укрепление позиций на новом растущем рынке, обеспечение роста занятости. Достижимости данных эффектов способствует снижение стоимости технологий в возобновляемой энергетике. Другие выгоды от использования ВИЭ в энергосистеме: сокращение вредных выбросов и выполнение международных обязательств, обеспечение энергией изолированных территорий, достижение Целей устойчивого развития, поддержание положительного политического имиджа.

В мировой энергетике все большую значимость приобретают быстрорастущие развивающиеся экономики - в частности, Индия и Китай, которые как являются ключевыми потребителями энергии на текущий момент, так и обладают наибольшим потенциалом роста потребления в связи с высокими темпами экономического и демографического развития. Обеспечить увеличивающийся спрос на энергоресурсы в будущем возможно будет благодаря повышению энергоэффективности и расширению использования альтернативных источников энергии, в связи с чем ВИЭ ожидает интенсивный рост и приближение к 25% мирового энергобаланса.

Укреплению позиций возобновляемой энергетики, несмотря на небольшое замедление роста последнего года, способствуют сравнительно низкие мировые цены на ископаемое топливо, растущий спрос на энергию, политика снижения вредных выбросов и рост экономической конкурентоспособности технологий, связанных с использованием ВИЭ (например, гидроэнергетика и геотермальная энергия). Уже сейчас доля ВИЭ в конечном потреблении энергии составляет около 20%, большую часть которой занимают энергия ветра и солнца. Основной отраслью применения возобновляемых источников является электроэнергетика. При этом мировым лидером в генерации энергии с помощью ВИЭ стал Китай (ранее лидером были США).

Российская экономика в большой степени полагается на добычу ископаемого топлива, в связи с чем возобновляемая энергетика в стране находится на начальном этапе развития, и рост ее доли в энергобалансе в ближайшие 20 лет ожидается незначительный - она увеличится с 1 до 3%. Тем не менее, ожидаются неплохие темпы роста отрасли, особенно если учитывать только электроэнергетику.

При рассмотрении технологий добычи энергии из ВИЭ отдельно видно, что наиболее развита крупная гидроэнергетика в связи с большим ресурсным потенциалом и длительной историей использования. Ресурсная база обеспечивает и значительный потенциал применения для биоэнергетики. Более того, ресурсный потенциал ветроэнергетики в РФ считается самым большим в мире, чему поспособствовало присоединение крымских территорий, которое увеличило и потенциал получения солнечной энергии. Использование энергии океана и геотермальных источников также возможно в отдельных районах страны.

Получается, что в России на данный момент в наибольшей степени развита био- и гидроэнергетика, в то время как другие ВИЭ находятся на ранней стадии, да и в целом в энергобалансе прочно обосновались традиционные источники энергии. Помимо классически связанных с развитием возобновляемой энергетики сложностей, в России особенно остро встает географический вопрос - расположение ресурсной базы ВИЭ в большинстве случаев не совпадает с расположением главных источников спроса, сосредоточенных на юго-западе страны и в отдельных промышленных районах.

2. Основные направления и формы стимулирования использования ВИЭ в Германии

Вопрос обеспечения страны энергией является ключевым для любого государства. Исключением не стала и Германия, где после дискуссий на эту тему было принято однозначное решение встать на путь реформирования, которое стало долгосрочной стратегической задачей Правительства страны. Таким образом, как поэтапный отказ от ядерной энергии к 2022 году, так и конкретные цели развития возобновляемых источников энергии были закреплены в ряде законодательных актов. Энергетическая стратегия Правительства предусматривает и другие цели.

Комплекс энергетических реформ называют Energiewende [“энергетический поворот”, нем.], они направлены на сокращение эмиссии углекислого газа и потребления энергии в целом, повышение энергоэффективности и энергобезопасности и, наконец, увеличение доли ВИЭ в энергобалансе. Причины необходимости такого перехода ясны: риски использования атомных электростанций и опасность утилизации ядерных отходов достаточно велики, выбросы углекислого газа являются ключевыми факторами глобального потепления, человечество все больше приближается к истощению ископаемых видов топлива, страна заинтересована в сокращении зависимости от поставщиков.

Истоки Energiewende восходят к движению против ядерной энергетики, которое действовало еще с середины 20 века: ядерная программа в Германии была запущена в 1950-х и сразу столкнулась с протестами. Последние возымели успех в 1970-80-х, когда были остановлены несколько проектов по строительству АЭС. Ключевым моментом, безусловно, стала авария на Чернобыльской АЭС в 1986 году, после чего в Германии не сдавались в эксплуатацию новые атомные станции. В 1990-х годах в стране и во всем мире активно начали обсуждать проблему изменения климата. В 2010 году было решено к 2036 г. полностью отказаться от атомной энергетики, остановив все станции и дав еще больше преимуществ ВИЭ. Однако инцидент на Фукусима-1 в 2011 г. изменил планы Правительства и сократил срок вывода АЭС из эксплуатации до 2022 г - при этом несколько энергоблоков были остановлены уже в марте 2011.

Выделяются следующие факторы развития альтернативных путей выработки энергии в Германии: относительно малое количество ископаемых природных ресурсов на территории страны, высокий уровень развития экономики и возможность активного инвестирования в развитие новых отраслей, существенный опыт в развитии ВИЭ, большая роль энергетического сектора в экономике, наличие развитой институциональной среды, растущая нагрузка на потребителей в связи с недостаточной на данный момент энергоэффективностью.

2.2 Правовая основа развития возобновляемой энергетики Германии

Основополагающая роль ВИЭ была закреплена в Энергетической концепции 2050 [от нем. Energiekonzept 2050], которая была принята в 2010 году и направлена на обеспечение экологически безопасного, надежного и доступного энергоснабжения. Согласно Концепции, доля ВИЭ в валовом конечном потреблении должна быть значительно увеличена: с 10% в 2010 году до 30% в 2030, 45% - в 2040 и до 60% в 2050 году. Также в 2050 более 80% электроэнергии должно быть сгенерировано из возобновляемых источников.

Помимо этого, Правительство закрепило смелые планы по сокращению выбросов парниковых газов: к 2020 году их нужно сократить на 40%, к 2030 году - на 55%, к 2040 году - на 70%, а к 2050 году - на 80-95% (принимая 1990 год как базовый).

К 2050 году потребление первичной энергии должно сократиться на 50% (относительно 2008 года), для чего необходимо повышение энергоэффективности и производительности с ежегодным темпом в 2,1%. При этом потребление электроэнергии должно быть сокращено на 25% в этот же период (и на 10% к 2020 году). Во многом, эти показатели должны быть достигнуты за счет уменьшения потребления тепла (повышения энергоэффективности зданий) и сокращения потребления энергии транспортом (на 40% к 2050 году по сравнению с уровнями 2005 года).