Как утроить мощность возобновляемой энергетики

С 2023 по 2028 год глобально будет введено больше ВИЭ, чем за прошедшие 100 лет. Фото Reuters

Международное энергетическое агентство (МЭА) оценило состояние глобального рынка возобновляемой энергетики по итогам 2023 года, основываясь на текущих подходах и трендах, а также определилось с прогнозами внедрения технологий, связанных с возобновляемыми источниками энергии (ВИЭ), в сегменты электроснабжения, транспорта и теплоснабжения до 2028 года. Кроме того, эксперты определили ключевые вызовы, с которыми сталкивается рынок, и барьеры на пути к более быстрому росту.

Ранее в Дубае на Конференции ООН по климату (COP28) более 130 правительств, в том числе стран Евросоюза, договорились работать сообща, чтобы утроить установленные мощности ВИЭ как минимум до 11 тыс. ГВт к 2030 году. Достижение этой цели во многом зависит от следования той политике, которая была определена еще до конференции, а также от поддержки направлений, которые обозначило МЭА. Некоторые из приоритетов Международного энергетического агентства были отражены в документе «Глобальная инвентаризация» (Global Stocktake), который согласовали правительства 198 стран на COP28, в том числе цели утроения мощностей возобновляемых источников энергии до 2030 года и удвоения темпов повышения энергоэффективности каждый год вплоть до 2030 года.

Шансы на рост

Если смотреть на текущие политические и рыночные условия, к 2028 году глобальные мощности возобновляемых источников энергии, по оценке МЭА, достигнут 7300 ГВт. Такая траектория роста приведет к тому, что к 2030 году глобальные мощности увеличатся в 2,5 раза по сравнению с нынешним уровнем, а значит, выполнить цель по утроению не удастся. Однако в МЭА считают, что правительства могут сократить этот разрыв и достичь даже более 11 тыс. ГВт к 2030 году, преодолев текущие проблемы и быстрее реализуя существующую политику. Эти проблемы подразделяются на четыре основные категории, чьи комбинации и уровни варьируются от страны к стране:

– неопределенность политики и запоздалые меры реагирования на новые макроэкономические условия;

– недостаточные инвестиции в сетевую инфраструктуру, которые препятствуют более быстрому распространению ВИЭ;

– серьезные административные барьеры и сложные разрешительные процедуры, а также проблемы, связанные с принятием новых технологий обществом;

– недостаточное финансирование в странах с формирующейся рыночной экономикой и в развивающихся странах.

В Международном энергетическом агентстве полагают, что решение этих проблем может привести к ускорению роста мощности возобновляемых источников энергии почти на 21%, что подтолкнет мир к выполнению глобального обязательства по утроению этих мощностей.

Что именно необходимо сделать для достижения этой цели, зависит от конкретного региона. На страны G20 сегодня приходится почти 90% мировых мощностей возобновляемой энергетики. Согласно ускоренному сценарию МЭА, который предполагает более активную реализацию существующих стратегий, страны G20 вполне могут утроить совокупную установленную мощность ВИЭ к 2030 году. Так они внесут значительный вклад в утроение мощности возобновляемых источников энергии во всем мире. Тем не менее для достижения глобальной цели темпы ввода должны ускориться и в других странах, в том числе во многих странах с формирующейся рыночной экономикой и развивающихся странах, которые не входят в G20. Некоторые из них сегодня вообще не имеют целевых показателей в области возобновляемых источников энергии, а также поддерживающей этот сегмент политики.

К 2028 году мировой энергетический баланс изменится. В МЭА уверены, что за пять лет с 2023 года мир добавит больше мощностей ВИЭ, чем за все время с момента постройки первой коммерческой электростанции на возобновляемых источниках энергии более 100 лет назад. Согласно базовому сценарию МЭА, с 2023 по 2028 год будет введено в эксплуатацию почти 3700 ГВт новых мощностей ВИЭ, что обусловлено политикой поддержки в более чем 130 странах. Солнечная и ветряная энергетика будут составлять 95% глобального роста в сегменте возобновляемых источников энергии. А драйвером станут более низкие затраты на производство электроэнергии, чем у альтернатив на ископаемом или даже на неископаемом топливе. В течение ближайших пяти лет МЭА рассчитывает на несколько достижений в сфере возобновляемой энергетики:

– в 2024 году ветряные и солнечные электростанции вместе будут давать больше электроэнергии, чем гидроэнергетика;

– в 2025 году возобновляемые источники энергии превзойдут уголь и станут крупнейшим источником производства электроэнергии;

– ветряные и солнечные электростанции превзойдут атомные по производству электроэнергии в 2025 и 2026 годах соответственно;

– в 2028 году на возобновляемые источники энергии будет приходиться более 42% мирового производства электроэнергии, а доля ветряных и солнечных установок удвоится и достигнет 25%.

Роль Китая

В этом процессе Международное энергетическое агентство особенно выделяет роль Китая. Именно он в прошлом году обеспечил значительную прибавку к мировым мощностям ВИЭ. Они увеличились почти на 50%, практически до 510 ГВт. Как отмечают в МЭА, это самый быстрый рост за последние два десятилетия. Причем рекорды прироста мощностей ВИЭ ставятся уже 22 года подряд.

В то время как рост мощностей возобновляемых источников энергии в Европе, США и Бразилии достиг исторического максимума, ускорение темпов роста в Китае, по оценке МЭА, было экстраординарным. В 2023 году КНР ввела в эксплуатацию столько же солнечных панелей, сколько весь мир за 2022 год, между тем количество ветрогенераторов также выросло на 66% год к году.

В 2023 году Китай установил столько же солнечных панелей, сколько все страны за 2022 год.  Фото Reuters

Китай – мировой лидер в области возобновляемых источников энергии. На него, как считают в МЭА, придется почти 60% новых мощностей ВИЭ, которые будут введены в эксплуатацию к 2028 году во всем мире. Несмотря на постепенный отказ от национальных субсидий в 2020 и 2021 годах, развертывание наземных ветряных и солнечных установок в Китае ускоряется. Это обусловлено экономической привлекательностью технологий, а также благоприятной регуляторной средой, которая способствует заключению долгосрочных контрактов. Прогноз МЭА показывает, что Китай достигнет национальной цели по ветряным и солнечным установкам, рассчитанной до 2030 года, уже в этом году. На шесть лет раньше срока. В МЭА уверены, что Китай сыграет решающую роль в достижении глобальной цели по утроению возобновляемых источников энергии. Ожидается, что к 2030 году республика установит более половины новых мощностей, необходимых миру. В конце прогнозного периода почти половина электроэнергии в Китае будет поступать от возобновляемых источников энергии.

Помимо Китая светлыми пятнами с точки зрения роста мощностей ветряной и солнечной энергетики Международное энергетическое агентство считает США, страны Евросоюза, Индию и Бразилию. МЭА рассчитывает, что к 2028 году в этих странах прирост в солнечной и наземной ветряной энергетике увеличится более чем вдвое по сравнению с показателями последних пяти лет. Благоприятная регуляторная среда и повышение экономической привлекательности солнечных и наземных ветряных электростанций станут основными движущими силами этого ускорения. Ожидается, что в Евросоюзе и Бразилии рост использования солнечных панелей на крышах будет опережать рост общей мощности крупных электростанций, поскольку бытовые и коммерческие потребители стремятся сократить счета за электроэнергию на фоне роста тарифов. В США, несмотря на проблемы с цепочками поставок и торговые проблемы в ближайшей перспективе, ускоренный рост обеспечит закон о снижении инфляции, который подразумевает субсидии в сфере возобновляемой энергетики. А в Индии рост гарантируют ускоренный график аукционов по наземным ветряным и солнечным мощностям, а также улучшение финансового состояния распределительных электросетевых компаний.

Расширение использования возобновляемых источников энергии начинает ускоряться и в других регионах мира, особенно на Ближнем Востоке и в Северной Африке, в основном благодаря политическим стимулам, которые ориентируются на преимущества солнечных и наземных ветряных установок с точки зрения экономической конкурентоспособности. При этом в МЭА добавляют, что, хотя в странах Африки к югу от Сахары и наблюдается рост мощностей возобновляемых источников энергии, этот регион по-прежнему отстает от других, учитывая его ресурсный потенциал и потребности в электрификации.

Ценовой фактор

По наблюдениям МЭА, в 2023 году цены на фотовольтаические панели упали почти на 50%, а соответствующие производственные мощности увеличились втрое по сравнению с уровнем 2021 года. Объем производственных мощностей, которые сейчас находятся в стадии строительства, указывает на то, что к концу 2024 года мировое предложение фотовольтаических панелей достигнет 1100 ГВт и может в три раза превысить текущий прогноз спроса.

Несмотря на беспрецедентный рост производства фотовольтаических панелей в США и Индии, обусловленный политической поддержкой, МЭА ожидает, что Китай сохранит долю в 80–95% в глобальных цепочках поставок (в зависимости от производственного сегмента). Эксперты считают, что развитие внутреннего производства фотовольтаических панелей повысит надежность поставок и принесет экономические выгоды местным сообществам. Однако замещение импорта более дорогим производством в США, Индии и ЕС увеличит общую стоимость распространения фотовольтаических панелей на этих рынках.

Наземные ветряные и солнечные электростанции дешевле, чем новые и существующие электростанции, работающие на ископаемом топливе. По оценке МЭА, в 2023 году 96% новых солнечных и наземных ветряных электростанций в сетевой электроэнергетике имели более низкие затраты на генерацию, чем новые угольные и газовые электростанции. Кроме того, три четверти новых ветряных и солнечных электростанций предлагают более дешевую электроэнергию, чем уже действующие объекты, которые работают на ископаемом топливе. В ближайшие пять лет ветряные и солнечные установки будут становиться все более конкурентоспособными по стоимости вырабатываемой энергии. Несмотря на растущие финансовые вложения в гибкость и надежность сетей для интеграции возобновляемых источников с переменным характером выработки электроэнергии, общая конкурентоспособность наземных ветряных и солнечных установок в Европе, Китае, Индии и США изменится незначительно к 2028 году.

Новые вызовы

Новые макроэкономические условия создают дополнительные проблемы для возобновляемой энергетики. Как отмечает МЭА, в 2023 году новые мощности ВИЭ, финансируемые в странах с развитой экономикой, впервые столкнулись с более высокими базовыми процентными ставками, чем в Китае и в среднем по миру. С 2022 года базовые процентные ставки центральных банков поднялись с менее 1% почти до 5%. В странах с формирующейся рыночной экономикой и в развивающихся странах бизнес в сфере ВИЭ с 2021 года столкнулся с более высокими процентными ставками, что привело к более высоким затратам, препятствующим более быстрому распространению ВИЭ. Как отмечает МЭА, последствия этой новой макроэкономической реальности многообразны как для правительств, так и для отрасли:

– инфляция увеличила стоимость оборудования для наземных и морских ветряных электростанций и частично для фотовольтаических установок (за исключением стоимости самих модулей);

– более высокие процентные ставки увеличивают стоимость финансирования капиталоемких технологий в сфере ВИЭ;

– политика относительно медленно приспосабливается к новым макроэкономическим условиям, отчасти из-за ожиданий, что сокращение расходов будет продолжаться по мере устранения проблем, связанных с получением разрешений. Это привело к тому, что несколько аукционов в странах с развитой экономикой, особенно в Европе, остались без достаточного количества участников;

– некоторые застройщики, чьи контракты на покупку электроэнергии были подписаны до этих макроэкономических изменений, были вынуждены отменить проекты.

По мнению экспертов МЭА, особенно пострадала ветроэнергетика. Она испытала значительное снижение рыночной стоимости, поскольку европейские и североамериканские производители ветрогенераторов наблюдали отрицательную маржинальность в течение семи кварталов подряд из-за волатильного спроса, ограниченного доступа к сырью, экономических проблем и роста процентных ставок. Для решения этих проблем в октябре 2023 года Евросоюз запустил План действий в области ветроэнергетики, который направлен на повышение конкурентоспособности, улучшение системы аукционов, увеличение инвестиций в экологически чистые технологии, упрощение выдачи разрешений и обеспечение честной конкуренции. При этом китайские производители ветряных турбин, пользуясь высоким внутренним спросом и вертикальной интеграцией, сохраняют стабильность на фоне глобальных вызовов.

Ветроэнергетика, особенно в Европе и Северной Америке, сталкивается с проблемами из-за сочетания продолжающихся сбоев в цепочке поставок, более высоких затрат и длительных сроков получения разрешений. В результате прогноз для наземной ветроэнергетики за пределами Китая был пересмотрен в сторону понижения. Однако сильнее всего новые макроэкономические условия ударили по морской ветроэнергетике, расширение ее мощности до 2028 года было пересмотрено в сторону понижения на 15% за пределами Китая. Причем инвестиционные затраты сегодня более чем на 20% превышают уровни, которые были всего несколько лет назад. В 2023 году США и Великобритания отменили или отложили проекты в сфере морской ветроэнергетики на 15 ГВт. В ряде случаев цены на ранее предоставленные мощности не отражают возросшие затраты, с которыми сегодня сталкиваются такие проекты при разработке, что снижает их рентабельность.

Между тем быстрое расширение мощностей ветряной и солнечной энергетики в ближайшие пять лет будет иметь последствия для энергосистем во всем мире. В МЭА ожидают, что в Евросоюзе к 2028 году проникновение ВИЭ с переменным характером выработки электроэнергии в энергобаланс превысит 50% в семи странах. А, например, в Дании к этому времени ветряные и солнечные электростанции будут составлять около 90% электроэнергетической системы. Несмотря на то что интерконнекторы в ЕС помогают интегрировать в систему солнечную и ветряную энергетику, в МЭА считают, что узкие места в сетях создадут значительные проблемы и приведут к увеличению частоты отключений энергоснабжения во многих странах, поскольку расширение сети не может идти в ногу с ускоренной установкой мощностей ВИЭ с переменным характером выработки электроэнергии.

Что касается теплоснабжения, там рост мощностей ВИЭ также ускоряется на фоне высоких цен на энергоносители и текущей политики, но, по мнению экспертов МЭА, этого недостаточно для значительного сокращения выбросов парниковых газов. К 2028 году, по расчетам МЭА, потребление тепла из возобновляемых источников во всем мире увеличится на 40%. В глобальном теплоснабжении доля ВИЭ вырастет с 13 до 17%. Эти изменения в основном будут связаны с растущей зависимостью от электричества для производства тепла, особенно с внедрением тепловых насосов в неэнергоемких отраслях промышленности и установкой электрических тепловых насосов и котлов в зданиях, которые все больше обеспечиваются электроэнергией за счет ВИЭ. Особенно ярко эти тенденции проявляются в Китае, странах Евросоюза и США за счет поддерживающей политики этих государств, обновления целевых показателей в ЕС и Китае, сильных финансовых стимулов на многих рынках, обязательств по ВИЭ в сфере теплоснабжения и запрета на ископаемое топливо в строительном секторе.

Тем не менее в МЭА уверены, что этих тенденций к 2028 году все еще будет недостаточно, чтобы решить проблему использования ископаемого топлива для отопления и вывести мир на путь достижения целей Парижского соглашения. Эксперты отмечают, что без более решительных действий со стороны государств только глобальный сектор теплоэнергетики с 2023 по 2028 год может поглотить более одной пятой оставшегося углеродного бюджета, который нужен нам для остановки глобального потепления в пределах 1,5 градуса по Цельсию. В МЭА подчеркивают, что для достижения углеродной нейтральности мировое потребление тепла из возобновляемых источников должно расти в 2,2 раза быстрее и сочетаться с широкомасштабными мерами по стимулированию спроса, а также с гораздо более значительными улучшениями в области эффективности использования энергоресурсов и материалов.