Чем удивила возобновляемая энергетика в 2017 году

Побиты все рекорды

Год начался с рекорда, который установила Дания. В январе ветровая турбина в городе Остерлид за сутки произвела почти 216 000 кВт*ч электроэнергии — этого достаточно, чтобы обеспечить электричеством стандартный дом на 20 лет вперед.

Китайская провинция Цинхай с населением 5,6 млн человек этим летом смогла целую неделю прожить исключительно на «зеленой» энергии. Эксперимент продолжался с 17 по 23 июня, и за это время жители региона потребили 1,1 млрд кВт*ч чистой электроэнергии — это эквивалентно сжиганию 535 тысяч тонн угля. Мощные гидроресурсы обеспечили провинции 72,3% потребности в электричестве, а остальное дала солнечная и ветряная генерация.

Следующий мировой рекорд пришелся на выработку приливной энергии. Его установила шотландская компания Atlantis Resources Limited, которая при помощи всего двух гидротурбин смогла обеспечить электричеством 2 000 шотландских домов. Через месяц в Шотландии впервые получили водород из приливной энергии, который планируют использовать в качестве альтернативного горючего для паромов. А в октябре Шотландия совершила инженерный подвиг, запустив первую плавучую ветровую ферму в 24 километрах от берега. Ее турбины 253 метра в высоту, причем, над уровнем моря они возвышаются всего на 78 метров, а ко дну крепятся цепями весом 1200 тонн.

Самую высокую в мире ветровую турбину в этом году построили в Германии. Одна только ее опора высотой 178 м, а общая высота башни с учетом лопастей превышает 246,5 м. Проект обошелся в €70 млн, но он окупится примерно через 10 лет: ожидается, что каждый год ветряк будет приносить по €6,5 млн.

Рекорд для всей Европы этой осенью обеспечили ураганы, которые позволили региону получить четверть электроэнергии от ветровых установок. В один из самых ветреных дней ветрогенераторы 28 стран ЕС за сутки произвели 24,6% от общего энергопотребления — этого хватило бы на обеспечение 197 млн домохозяйств.

Но мировым лидером по части использования возобновляемых источников можно назвать Коста-Рику. Страна целых 300 дней в 2017 году обходилась исключительно энергией ветра, воды, солнца и других возобновляемых источников, побив свой же рекорд 2015 года — 299 дней на возобновляемой энергии. Самый весомый вклад внесла гидроэнергетика, которая составляет 78% от энергобаланса страны. За ней идут 10% энергии ветра, 10% геотермальной энергии, и по 1% приходится на биотопливо и солнечную энергетику.

Обвал цен на возобновляемые источники

В 2017 году идея полного перехода на возобновляемые источники энергии перестала казаться утопией. Мировое падение цен на солнечную энергетику началось прошлым летом, когда Саудовская Аравия стала продавать ее по 2,42¢/кВтч. Но когда тариф снизился до 1,79¢/кВтч, все решили, что такое возможно лишь благодаря их климатическим условиям, нефтедолларам и тотальному контролю со стороны государства.

Однако в ноябре 2017 года Центр национального контроля электроэнергии Мексики сообщил, что получил рекордное предложение по ценам на солнечную энергию — 1,77¢/кВтч от ENEL Green Power. Такая цена позволила компании выиграть тендер на строительство четырех крупнейших проектов общей мощностью 682 МВт.

Цены на солнечную энергию в Чили пока выше, чем в Мексике и Саудовской Аравии — 2,148¢/кВтч. Однако для страны, которая еще пять лет назад была импортером энергоносителей и страдала от спекуляций и завышенных тарифов, это колоссальный результат. Солнечные фермы страны даже при ныне существующих технологиях производят в два раза более дешевое электричество, чем угольные электростанции. А электростанция El Romero превратила Чили в одного из крупнейших экспортеров солнечной энергии.

Дальнейшее падение цен будет вызвано увеличением эффективности солнечных панелей. Недавно JinkoSolar в очередной раз побил собственный рекорд, добившись в лабораторных условиях эффективности поликристаллических батарей в 23,45%. По сравнению со стандартной эффективностью в 16,5% это улучшение на 42%. Понятно, что скоро это напрямую отразится на тарифах.

Энергия морского ветра тоже сильно упала в цене и стала дешевле атомной. Две британские компании предложили на аукционе построить станции морского ветра, которые будут с 2022-2023 годов вырабатывать электроэнергию по цене £57,50 за МВт*ч. Это в два раза меньше, чем цены на аналогичные станции в 2015 году и меньше, чем предлагает новая АЭС Хинлки-Пойнт С — £92,50 за МВт*ч.

А немецкие производители энергии в октябре и вовсе доплачивали своим потребителям за использование электричества. Ветровым, солнечным и традиционным электростанциям удалось выработать так много энергии, что на протяжении нескольких дней стоимость одного мегаватта опускалась ниже нуля, а максимальное падение составило — €100. Отрицательные цены на электричество установились и в канун Рождества, благодаря теплой погоде и мощному ветру. Спрос на электроэнергию был настолько низким, что энергокомпании доплачивали крупным потребителям до €50 за потребление каждого МВт*ч.

Солнечная энергетика как главный тренд

За обвал цен на возобновляемую энергию можно благодарить страны Ближнего Востока, которые сконцентрировались на ее производстве, что привело к развитию конкуренции и существенному снижению тарифов. В 2017 году было объявлено, что Солнечный парк имени Мохаммеда ибн Рашида Аль Мактума (самая крупная в мире сеть солнечных электростанций, локализованных в едином пространстве в Дубаи), увеличивает мощности еще на 700 МВт. В новой конфигурации парк займет 214 кв.км, а в центре объекта расположится самая высокая в мире 260-метровая солнечная башня. Добавочные конструкции дадут парку возможность генерировать 5000 МВт энергии к 2030 году, когда все работы по их установке будут завершены.

Более скромные, но все же рекорды в области солнечной энергетики поставила в этом году Австралия. На конец ноября страна уже построила солнечные станции совокупной мощностью 1 ГВт, а к концу года эта цифра достигла 1,05 — 1,10 ГВт. Другой рекордный показатель этого года — объем коммерческих солнечных крыш. Было установлено 285 МВт в категории от 10 до 100 кВт, побив предыдущий рекорд — 228 МВт в 2016. В начале осени 2017 года именно солнечные батареи обеспечили 47,8% мощности всей генерации электроэнергии в штате Южная Австралия. Австралийский оператор энергетического рынка предполагает, что к 2019 году рекорд минимальной потребляемой мощности может достигнуть 354 МВт, а через 10 лет солнечные батареи полностью заменят электростанции.

Поскольку в Юго-Восточной Азии давно ощущается нехватка земель для размещения солнечных электростанций, выходом из ситуации могут стать плавучие фермы. Было объявлено, что на поверхности водохранилища Cirata в индонезийской провинции Западная Ява расположится солнечная электростанция мощностью 200 МВт. Ферма будет состоять из 700 000 плавучих модулей, которые будут крепиться ко дну водоема и соединяться электрическими кабелями с береговой высоковольтной подстанцией. Если проект окажется успешным, 60 подобных ферм появятся во всей Индонезии.

Настоящим спасением солнечная энергетика станет для Индии. Около 300 млн из 1,3 млрд индийцев все еще живут без электричества, поэтому премьер-министр Индии Нарендра Моди запустил программу стоимостью €1,8 млрд, которая позволит электрифицировать все домохозяйства страны к концу декабря 2018 года. Она охватит примерно четверть населения страны, а это более 40 млн семей в сельской и городской Индии. В дома без электричества за счет государства поставят солнечные батареи мощностью 200-300 Вт в комплекте с аккумулятором, пятью светодиодами, вентилятором и штепсельной вилкой. Их будут бесплатно ремонтировать и обслуживание в течение пяти лет.

В целом, к концу 2017 года общая мощность солнечных установок в мире достигла 100 ГВт. Огромную роль в этом сыграл Китай, который занял лидирующие позиции в строительстве солнечных электростанций — их суммарная мощность в стране достигла 52 ГВт. Дальше с огромным отрывом идут США (12,5 ГВт), Индия (9 ГВт), Япония (5,8 ГВт), Германия (2,2 ГВт) и Бразилия (1,3 ГВт). Чуть более скромный вклад внесли Австралия, Чили, Турция и Южная Корея.

Все деньги — на ветер и солнце

Пожалуй, 2017 год отличился еще и объемом инвестиций в возобновляемые источники энергии. Многие нефтяные гиганты, от Royal Dutch Shell до Total и ExxonMobil, начали вкладывать деньги в энергетические стартапы. Они полагают, что в энергетической отрасли небольшие компании могут представлять угрозу крупным игрокам, поэтому нужно всегда оставаться в курсе трендов.

Так, BP заплатила $200 млн, чтобы получить 43% акций крупнейшей в Европе компании-производителя солнечных панелей Lightsource. Фирму переименуют в Lightsource ВР, и представители ВР получат два места в правлении. Компания наймет 8000 человек на работу в сфере возобновляемой энергетики, в том числе на ветровых электростанциях в США и на производстве биотоплива в Бразилии.

Два американских финансовых гиганта — JPMorgan и Citigroup — этой осенью объявили, что к 2020 году полностью перейдут на чистую энергетику. А JPMorgan пообещал вложить в возобновляемую энергетику $200 миллиардов к 2025 году. Об официальном стопроцентном переходе на ВИЭ сообщил и Google: офисы компании по всему миру будут потреблять 3 ГВт возобновляемой энергии. Общие инвестиции Google в сферу возобновляемой энергетики достигли $3,5 млрд, 2/3 из которых приходится на объекты в США.

Всемирный банк объявил о том, что вложит $325 млн в фонд Green Cornerstone, чтобы создать крупнейший в мире фонд «зеленых облигаций» для развивающихся рынков. При этом с 2019 года все инвестиции World Bank Group в нефтегазовую отрасль будут прекращены. Ранее об этом же объявил и Нефтяной фонд Норвегии — крупнейший в мире суверенный фонд с активами в $1 трлн. Кроме того, в этом году Imperial Oil, ConocoPhillips и ExxonMobil списали со своего баланса миллиарды баррелей разрабатываемых нефтяных запасов в канадской Альберте, поскольку стало невыгодно тратить ресурсы на трудноизвлекаемую нефть при ее низкой стоимости. Shell продала свою долю активов в битуминозных песках за $7,25 млрд. При этом их инвестиции в чистую энергетику растут по экспоненте.

Перепрофилирование

Переход на возобновляемые источники энергии лишит работы сотни тысяч сотрудников нефтегазовой отрасли. Однако, канадские нефтяники увидели в этом для себя новые возможности. Они создали компанию Iron and Earth, которая поможет всем сотрудникам нефтегазовой индустрии получить навыки работы с солнечными панелями и стать востребованными специалистами, когда добыча ископаемого топлива сойдет на нет. За 2018 год Iron and Earth планирует переквалифицировать не менее 1000 сотрудников нефтегазовой отрасли, а впоследствии открыть филиалы по всей Канаде и организовать обучение для специалистов в США. Причем, не только для нефтяников, но для всех, чьи навыки вскоре могут оказаться невостребованными: шахтеров, крановщиков, металлургов и других.

Германия решила проблему безработицы в связи с отказом от угольной промышленности еще более эффективным способом. Крупнейшую угольную шахту глубиной 600 метров в городе Боттроп превратят в гидроаккумулирующую электростанцию на 200 МВт. Этой мощности хватит на 400 000 домов. Она будет работать по принципу аккумулятора и накапливать излишки энергии от солнечных панелей и ветряных мельниц. Местные рабочие, которые были полностью заняты на шахте, получат альтернативный источник заработка. А энергосистема будет защищена от дисбаланса в моменты, когда солнце не светит и ветер не дует.

По такому же принципу работает и государственная энергетическая компания Китая Three Gorges New Energy Co. В этом году она частично запустила плавучую солнечную ферму на 150 МВт на затопленном угольном карьере в округе Хуайнань. Сооружение стоимостью $151 млн начали строить в июле, а окончательное завершение работ планируется в мае 2018. Работая на полную мощность, она сможет обеспечить электричеством 94 000 домов и станет самой крупной в КНР.

Что дальше?

Очевидно, что интерес к возобновляемым источникам энергии будет и дальше расти. Точкой невозврата станет 2050 год — именно к этому сроку большинство стран полностью перейдет на чистую энергетику. И в 2018 году будут сделаны серьезные шаги в этом направлении.

Первыми под удар попадут угольные электростанции Европы. На сегодняшний день 54% из них не приносят прибыли, и существуют только ради обеспечения пиковой нагрузки. В 2018 году Финляндия запретит использование угля для выработки электроэнергии и повысит налог на выбросы углекислого газа. К 2030 году страна планирует полностью отказаться от этого топлива.

Индийская угледобывающая компания Coal India тоже планирует закрыть 37 угольных шахт в марте 2018 года — их разработка стала экономически невыгодной из-за развития возобновляемой энергетики. Компания сэкономит на этом около $124 млн, после чего переключится на солнечную энергетику и установит в Индии не менее 1 ГВт новых солнечных мощностей.

Ожидается, что спрос на солнечную энергию в Европе всего за один 2018 год вырастет на 35%. Основной запрос на солнечные панели будут формировать Испания и Нидерланды, которые собираются реализовать крупнейшие проекты в течение следующих двух лет. Ожидается, что они достигнут 1,4 ГВт и 1 ГВт соответственно.

А Германия и Франция уже в этом году перешагнули отметку в гигаватт каждая. Что касается Латинской Америки, спрос на солнечную энергию в этом регионе удвоится в 2018 году, а Бразилия и Мексика, как ожидается, перешагнут «гигаваттный рубеж». Достигнут гигаватта установленных мощностей также Египет, Южная Корея и Австралия.