Почему отказ от углеводородов в ближайшие 20 лет маловероятен

Статья освещает сложности перехода от ископаемых видов топлива к более экологически чистым источникам энергии. Обсуждаются технологические и экономические ограничения, связанные с таким переходом, а также противоречия в подходах развитых и развивающихся стран. Подчеркивается несогласованность политических решений на глобальном уровне, что приводит к неэффективности их реализации. Приводятся примеры, демонстрирующие последствия таких решений. В целом, статья подчеркивает масштабность и сложность вызовов, стоящих перед мировым сообществом в контексте энергетического перехода, и подчеркивается низкая реалистичность отказа от углеводородов либо значительного снижения их доля в энергетическом балансе.

«Энергетический переход» от углеводородов к возобновляемым источникам и электрификации сегодня находится на переднем крае политических дебатов. Однако последние несколько лет показали, что это задача является более сложной, чем можно было бы подумать, просто изучая графики, которыми пестрят различные сценарии. Даже в Соединенных Штатах и Европе, которые приняли массовые инициативы (такие как Inflation Reduction Act и RePowerEU) для продвижения этого процесса, разработка, внедрение и масштабирование новых технологий, от которых в итоге зависит переход, происходит очень постепенно.
Термин «энергетический переход» предполагает, что мы просто делаем еще один шаг на пути, который начался веками назад с промышленной революции. Но, изучая предыдущие энергетические переходы, можно ясно увидеть, насколько этот переход отличается. В то время как технологии и экономические преимущества способствовали более ранним переходам, сегодня государственная политика является наиболее важным фактором, поскольку сами по себе «зеленые» технологии не превосходят традиционные по эффективности, затратам и другим критериям.
Более того, предыдущие энергетические переходы происходили в течение столетия и более и не полностью вытеснили существующие технологии. Нефть вышла на первое место в качестве основного источника энергии в мире в 1960-х годах, однако сейчас мы используем в три раза больше угля, чем тогда, и глобальное потребление достигло рекордного уровня в 2022 году.
Сегодняшний же переход предполагается осуществить в течение чуть более четверти столетия, причем не дополнительно к, а взамен существующих технологий. Учитывая масштаб задуманного, есть справедливые опасения, что макроэкономический анализ был недостаточно учтен в процессе политического планирования.

РОЛЬ ИСКОПАЕМОГО ТОПЛИВА В ПРОИЗВОДСТВЕ ЭНЕРГИИ СЕГОДНЯ

Ископаемое топливо составляет около 80% общего потребления энергии. Эта доля оставалась более или менее стабильной на протяжении последних 30 лет, несмотря на широко обсуждаемый тренд на декарбонизацию.
Диаграмма 1. Распределение глобального потребления энергии по источникам, %

Источник: https://ourworldindata.org/

Нижеприведенный анализ показывает, что предпосылки для изменения доли и количества углеводородов, используемых для производства энергии, очень ограничены, и прогнозирует, что ископаемое топливо продолжит оставаться доминирующим источником энергии для будущих поколений.

Есть 4 элемента, которые препятствуют отказу от ископаемого топлива в ближайшие годы:

1. Техническая осуществимость: наличие и зрелость технологий.
2. Экономическая эффективность: необходимые инвестиции и эксплуатационные затраты на новые технологии и инфраструктуру.
3. Отсутствие согласованности действий на международном уровне.
4. Потери при реализации.

ТЕХНИЧЕСКАЯ ОСУЩЕСТВИМОСТЬ И ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ

Давайте посмотрим на потребление энергии в мире по конечному использованию

Диаграмма 2. Глобальное потребление энергии по секторам, квадриллионы Btu (британских тепловых единиц)

Источник: Exxon Mobil Global Energy Outlook

Прежде всего, можно видеть, что общий спрос на энергию, как ожидается, достигнет около 660 квадриллионов БТЕ в 2050 году, это примерно на 15% больше, чем в 2021 году, что отражает рост населения и повышение благосостояния, компенсируемое внедрением энергоэффективности. Это очень консервативный прогноз – другие сценарии указывают на увеличение энергетики до 50% к 2050 году по сравнению с сегодняшним днем. Однако и он показывает масштаб усилий, которые необходимо предпринять, чтобы отказаться от ископаемого топлива.

Мы видим 4 основных сектора, определяющих спрос на энергию:

А. Производство электроэнергии
Б. Транспорт
С. Промышленность
D. Жилые/коммерческие помещения (в основном отопление и приготовление пищи).

Давайте посмотрим на перспективы отказа от ископаемого топлива в каждой из них в отдельности.

Производство электроэнергии

В настоящее время углеводороды составляют ~60% мирового производства электроэнергии, гидроэнергетика – 15%, атомная энергия – 9%, солнечная + ветровая энергия – ~12%. 
Электроэнергетика уже использует зрелые технологии, альтернативные ископаемому топливу: гидроэнергетика, атомная, солнечная и ветряная энергии. Однако каждая из этих технологий имеет свои ограничения, что ставит их в объективно невыгодное положение по сравнению с углеводородами.

Солнце и ветер

Во-первых, солнечная и ветряная энергия являются непостоянными источниками энергии, что означает, что они не могут генерировать электроэнергию 24 часа в сутки, 7 дней в неделю, 365 дней в году. Есть только два з... ✂