Истинная цена глобального энергетического перехода

15 триллионов долларов — это сумма денег, которую нужно инвестировать в новые мощности во всем мире в течение следующих трех десятилетий. Большая часть этого — 80 процентов — будет направлена ​​на возобновляемые источники энергии. Это, безусловно, делает переход на другие энергоносители далеко не дешевым, но никто — по крайней мере, никто из уважаемых людей — никогда не говорил, что переход на экологичность будет дешевым. Однако объем инвестиций, которые необходимо направить на расширение ветряных, солнечных и связанных с ними систем, не будет единственными расходами, которые придется нести в переходный период. Также могут возникнуть большие экологические издержки.

Анализ BloombergnNEF, который привел к оценке инвестиций в энергетику на следующие 30 лет, также открыл, что в период с 2020 по 2050 год еще 14 триллионов долларов будут инвестированы в сеть, что, вероятно, позволит адаптировать ее к всплеску использования солнечной и возобновляемой энергии, которая, согласно анализу, к 2050 году составят 56 процентов от общей глобальной генерирующей мощности. И это будет способствовать мини-золотому веку в горнодобывающей промышленности.

Ветроэнергетика, как и солнечная энергия, требует много металлов и других минералов для производства основных компонентов для установок. Следовательно, по мере роста спроса на ветряные турбины и лопасти возрастет и спрос на металлы, из которых они сделаны. То же самое с металлами и минералами, необходимыми для производства солнечных батарей.

Вот лишь один пример, который, возможно, может проиллюстрировать эту тенденцию: согласно отчету Всемирного банка за 2017 год, спрос на серебро может вырасти с нынешних 24000 тонн в год до более чем 400000 тонн. И это в лучшем случае, когда тонкопленочные фотоэлектрические панели без серебра в большей степени проникают в энергетический баланс за счет панелей из кристаллического кремния, в которых используется серебро. При наихудшем сценарии спрос на серебро может превысить 700 000 тонн.

Это довольно значительный рост, который потребует значительного расширения добычи полезных ископаемых, а добыча — это энергоемкий, не особенно экологически чистый способ извлечения ограниченных ресурсов из-под земли. Теперь добавьте к серебру множество других металлов, используемых в установках возобновляемой энергии, и расширение добычи станет еще более существенным, добавляя экономические, социальные и экологические издержки переходному процессу.

Затем есть накопление энергии. Без него перехода просто не произойдет. Фактически, некоторые задаются вопросом, может ли это случиться на нынешнем этапе развития технологий хранения энергии. Два года назад в статье Джеймса Темпла для Massachusetts Technology Review была поставлена ​​под сомнение жизнеспособность энергетического перехода именно из-за накопления энергии, которое, как утверждал Темпл, все еще было непомерно дорогим в свете масштабов, в которых такое хранение должно было бы быть развито.

Всемирный банк подсчитал в 2017 году, что емкость сетевых хранилищ должна будет вырасти со 100 ГВт в 2015 году до 305 ГВт. В отчете МЭА за 2014 год была сделана еще более высокая оценка: к 2050 году потребуется до 500 ГВт в хранилищах. По состоянию на 2015 год почти все — 99,3 процента — имеющихся хранилищ в масштабе энергосистемы приходилось на гидронасосы. Однако этот процент не может быть сохранен, потому что гидронасосы имеют ограничения. Батареи, по-видимому, являются альтернативой, за определенную плату.

Tesla и Neoen, французская компания, объявили, что построят батарею мощностью 300 МВт/450 МВтч в австралийском городе Виктория. Батарея будет вдвое больше, чем их предыдущий рекорд, также установленный в Австралии с мощностью 100 МВт / 129 МВтч. Однако емкость сама по себе мало что говорит обывателю. Для контекста, объект мощностью 300 МВт будет способен накапливать достаточно возобновляемой энергии для питания полумиллиона домов — в течение одного часа. Стоимость проекта составит 84 миллиона долларов.

Существуют батареи, которые могут обеспечивать электроэнергией домашние хозяйства более часа, и в настоящее время разрабатываются другие. Но их мощность по-прежнему ограничена несколькими часами, что заставило некоторых наблюдателей сравнить их с так называемыми пиковыми электростанциями, используемыми во время скачков потребления электроэнергии. Для стабильного электроснабжения, основанного преимущественно на возобновляемых источниках энергии, хранение батарей пока невозможно.

Wood Mackenzie подсчитал, что для перехода в энергетике потребуется 1 триллион долларов инвестиций в несколько ключевых металлов. Другими словами, в ближайшие 15 лет миру потребуется почти вдвое больше инвестиций в критически важные полезные ископаемые для перехода в энергии, чем за последние 15 лет. А затем, 20-25 лет спустя, многие установки, сделанные из этих металлов, придется списать. Это означает попадание на свалки, потому что не все солнечное и ветровое оборудование можно переработать.

С одной стороны, ветряные лопасти не подлежат переработке. Они сделаны из стекловолокна и поэтому либо сбрасываются на свалки, отправляются на так называемые кладбища ветряных лопастей, либо, в некоторых случаях, сжигаются в металлургических печах, что приводит к выбросам. Хорошая новость заключается в том, что 85 процентов ветряных мельниц можно переработать, а лопасти безвредны даже на свалках.

Солнечные панели также в основном перерабатываются, но этот бизнес не особенно прибылен, что является сдерживающим фактором для предприятий: часто упускают из виду тот факт, что переработка — это такой же бизнес, как и любой другой бизнес, и если он не приносит прибыли, он переключится на что-нибудь другое. В результате многие панели направляются на свалки, что увеличивает экологические издержки перехода на другие энергоносители, поскольку они содержат токсичные материалы.

Энергетический переход, каким бы неотложным он ни был, по некоторым источникам, не будет дешевым. Но в дополнение к очевидным затратам на расширение мощностей солнечной и ветровой генерации, хранения и адаптации сети к их более активному участию в структуре энергопотребления, по-видимому, существуют и другие, наполовину скрытые затраты, которые не только финансовые, но также социальные и экологические.

Елизавета Коробкова

Редактор ЭНЕРГОСМИ.РУ