Безуглеродная энергетика: невозможность возможного

Генерация: соотношение ископаемого и безуглеродного топлива, мировой рынок, 2030 год. График предоставлен автором

Мировая экономика с момента начала финансового кризиса 2008 года по-прежнему не может выйти на уровень устойчивого роста. Сохраняющаяся напряженность на мировых рынках, слабая динамика роста в развитых странах (за исключением США, демонстрирующих в 2014 году признаки подъема экономики), замедление экономического роста в Китае и ряде стран АТЭС – все это является факторами, осложняющими поступательное развитие энергогенерации.

Вместе с тем рост энергопотребления в мире продолжается, а основными драйверами развития мирового рынка генерации электроэнергии остаются рост населения, увеличение мирового ВВП и энергопотребления, в особенности в развивающихся странах. Так, за последние 20 лет население увеличилось на 1,6 млрд человек, по прогнозам ООН, по 2035 года оно увеличится еще на 1,4 млрд человек.

Важнейшим трендом развития мировой энергетики будет дальнейший рост доли электроэнергии в конечном потреблении энергии – эта наиболее удобная в использовании форма энергии  будет вытеснять все остальные. Поэтому спрос на электроэнергию будет расти во всех странах мира без исключения, даже в тех странах ОЭСР, которые стабилизируют свое первичное потребление энергии.

Повышение энергоэффективности по-прежнему сохраняется в качестве одного из ключевых факторов, но имеющиеся заделы пока не позволяют говорить о качественном изменении ситуации либо отходе от ископаемого топлива в мировом энергобалансе.

Энергоэффективность (использование энергии на единицу ВВП) будет и дальше повышаться в глобальном масштабе ускоренными темпами на уровне 2,0% в год по сравнению с 1,2% в год за последние 20 лет. Темпы роста потребления первичных энергоресурсов до 2030 года снижаются до 1,6% в год (по сравнению с 2,0% в год за последние 20 лет); потребление энергии на душу населения растет на 0,7% в год, примерно такими же темпами, как в предыдущий период с 1970 года.

В настоящий момент практически весь рост (96%) энергопотребления в мире обеспечивают страны, не входящие в ОЭСР. Ожидается, что к 2030 году потребление энергии в этих странах вырастет на 69% по сравнению с уровнем 2010 года. Темпы роста составят 2,7% в год, и на их долю придется 65% мирового потребления энергии (по сравнению с 54% в 2010 году). Потребление энергии в странах ОЭСР в 2030 году будет всего на 4% выше, чем в 2010 году, и темпы роста в среднем составят 0,2% в год до 2030 года. Потребление энергии на душу населения в странах ОЭСР демонстрирует тенденцию к снижению (–0,2% в год в 2010–2030 годах).

Постепенно меняется и структура топливного баланса: доля газа и неископаемого топлива увеличивается за счет доли угля и нефти. Самый быстрый рост демонстрируют возобновляемые виды топлива (включая биотопливо) – ожидается, что они будут расти на 8,2% в год в 2010–2030 годах. Среди ископаемого топлива быстрее всего будет расти газ (2,1% в год), медленнее всего – нефть (0,7% в год). Относительно невысокая скорость структурных изменений связана прежде всего со значительными инвестициями, требующимися для перевооружения отрасли, а также с длительными сроками службы уже имеющихся активов.

Ожидается, что общая мощность установленной генерации в мире вырастет с текущих 5640 ГВт (2012 год) до 9266 ГВт к 2030 году, что позволит выйти на уровень потребления в объеме 34 458 Твт-ч. При этом, для того чтобы добиться достижения запланированных показателей, необходимо обеспечить рост установленной мощности на 31,7% к 2020 году и на 64,3% к 2030 году (по сравнению с 2012 годом).

При этом следует отметить, что мы прогнозируем рост всех источников энергии (за исключением нефти), однако уголь к 2030 году по-прежнему останется доминирующим направлением как по объему установленной мощности – 26%, так и по уровню генерации – 34%.

Еще одной тенденцией являются увеличивающиеся региональные различия в структуре энергогенерации. Доля газа в электроэнергетике растет практически во всех регионах мира, варьируется лишь соотношение, но в то же время доля угольной энергетики (наименее экономичной) растет в основном за счет развивающихся регионов, и в первую очередь стран АТЭС – Китая и Индии.

Твердые виды топлива (уголь, твердая биомасса и др.) являются одной из основ мирового энергообеспечения благодаря своей экономической и технологической доступности. На горизонте до 2030 года они продолжат доминировать в энергопотреблении нескольких регионов мира, хотя на фоне общемирового замедления роста спроса на энергию и в связи с растущей обеспокоенностью вредными выбросами прирост использования твердого топлива стал замедляться.

Основной объем добычи угля сконцентрирован всего в семи странах. Так, в 2010 году 84% мировой добычи угля было обеспечено Китаем (3140 млн т), США (983 млн т), Индией (521 млн т), Индонезией (345 млн т), Австралией (424 млн т), Россией (321 млн т) и ЮАР (255 млн т).

В прогнозном периоде состав основных участников рынка сильно не изменится, поменяются их сравнительные позиции. На этом фоне весьма заметна тенденция снижения доли угольных электростанций в Северной Америке и Европе. Добыча снизится практически в пять раз ввиду ее высокой стоимости и ужесточающегося законодательства, очередной этап изменения которого придется на 2021 год.

Не отстает от общемировых тенденций и регион Ближнего Востока, где в последние пять–семь лет в среднесрочной и долгосрочной перспективе также делается ставка прежде всего на газовую электрогенерацию.

Прирост потребления газа за период до 2030 года в основном обеспечивается развивающимися странами – их спрос за 20 лет вырастет на 70%. В ряде регионов рост спроса на газ носит взрывной характер – так, один Китай увеличит потребление голубого топлива на  620 млрд куб. м – это больше, чем сейчас потребляют такие крупнейшие газовые рынки, как Европа или Россия. 

Развитые страны демонстрируют куда более сдержанный рост, причем в Европе и особенно в развитых странах Азии происходит абсолютное сокращение объемов потребления. Особенно ярко это видно на примере Европейского союза, который к 2030 году сокращает свое потребление газа почти на 40 млрд куб. м – как в силу вялого экономического роста на фоне мер, направленных на энергосбережение, так и в результате политики, направленной на поддержку альтернативной энергетики.

В прогнозном периоде за счет внедряемых мер по энергосбережению пика потребления газа достигнут многие развитые страны – США и Канада, большинство европейских стран. В странах АТР начнут к середине прогнозного периода снижать спрос на газ Южная Корея и Япония (в значительной степени динамика спроса здесь будет зависеть от решений в отношении дальнейшей судьбы атомной энергетики). Весь остальной мир будет наращивать потребление газа. 

Основной прирост потребления будет происходить в  развивающихся странах Азии, доля  которых в мировом  газопотреблении вырастет с 7 до 25% за рассматриваемый период. При этом Китай с его шестикратным ростом спроса, без преувеличения, станет основным драйвером мирового газового рынка, обеспечивая к 2040 году 14% мирового спроса и занимая второе место после США по емкости газового рынка. Индия и Бразилия увеличат  газопотребление в четыре раза, Африка – в три раза, Ближний Восток – в два раза. 

Мы не ожидаем ярко выраженного ренессанса атомной энергетики в период до 2030 года: мирный атом будет занимать третье место по темпам прироста потребления в мире после ВИЭ и газа, причем в силу многих причин практически весь этот рост будет сосредоточен в развивающихся странах. Существует острая необходимость замены в рассматриваемый период значительного числа энергоблоков АЭС в развитых странах из-за истечения проектных сроков эксплуатации – в период до 2030 года должно быть выведено из эксплуатации более половины мощностей энергоблоков. В целом по миру доля атомной генерации в производстве электроэнергии сократится, но в четырех регионах – традиционных лидерах атомной отрасли (Северная Америка, Европа, СНГ и развитые страны Азии) – она сохранит высокий уровень (более 10%).

Возобновляемые источники энергии в период до 2030 года будут демонстрировать самые высокие темпы роста среди всех энергоносителей. Доля всех ВИЭ в мировом энергобалансе вырастет до 15%. Наибольший прирост объемов потребления возобновляемой  энергии к 2030 году придется на развивающиеся страны Азии (около 31%), а самые высокие темпы прироста продемонстрируют Ближний Восток и развитые страны Азии, что во многом объясняется низкими исходными показателями. Из крупных потребителей более чем  двукратный рост прогнозируется у Европы и Северной Америки.

В 2012 году так называемая безуглеродная энергетика занимала 32,5% рынка в общем мировом энергобалансе. За последние несколько лет доля безуглеродной энергетики не поменялась даже на фоне значительного увеличения объема энергии, генерируемой из альтернативных источников. Среди основных причин можно отметить рост числа угольных электростанций в странах АТЭС, наращивающих промышленное производство, а также настороженное отношение к атомной энергии из-за аварии на «Фукусиме». 

 В настоящий момент наиболее высокая доля безуглеродной энергетики наблюдается в регионе Латинской Америки, наращивающей долю ГЭС. Страны ЕС по-прежнему остаются лидерами безуглеродной генерации среди развитых регионов.

Мы ожидаем, что тренд, начатый развитыми странами, будет продолжен и тенденция на снижение использования ископаемого топлива для электрогенерации сохранится. Вместе с тем, придерживаясь консервативного прогноза, можно ожидать, что к 2030 году не произойдет кардинальной перестройки структуры электрогенерации и на долю безуглеродного сектора будет приходиться около 42% всего объема рынка.