В поисках энергии. Ресурсные войны, новые технологии и будущее энергетики - Мацак Олег (книги онлайн TXT) 📗
В развивающихся странах ситуация будет совершенно иной из-за глобализации потребления. В течение следующих двух десятилетий два миллиарда людей – примерно четверть населения планеты – получат существенную «прибавку к зарплате». Они перейдут из категории с доходом до $10 000 в год в категорию с доходом $10 000 – $30 000 в год. Даже если эффективность использования энергии существенно вырастет, рост их доходов обусловит значительное увеличение потребности в энергии. Как удовлетворить эту возросшую потребность? Какое сочетание источников энергии позволит сделать это без кризиса и конфронтации? Ответы на эти вопросы имеют большое значение для будущего человечества.
Вопрос безопасности, связанный с поставками, останется в числе ключевых. Как показывает практика, угрозы надежности и безопасности поставок могут возникать совершенно неожиданно. Кто мог подумать, что ураганы «Катрина» и «Рита», пронесшиеся над Мексиканским заливом, вызовут самые серьезные перебои в снабжении нефтью за всю историю Америки и потребуют поставки нефти из стран Европы и Японии? К тому же по мере развития экономики и технологий обеспокоенность в связи с энергетической безопасностью принимает новые формы. Десятилетие назад американо-китайские отношения не были критическим фактором в контексте глобальной энергетической безопасности. Интернет усилил риски для энергетической системы, для добычи нефти и газа, для трубопроводного транспорта и в особенности для системы электроснабжения, от которой зависит очень многое, в том числе и функционирование самого Интернета.
Большая часть энергоресурсов поступает с Ближнего Востока и Северной Африки, в частности из района Персидского залива, что делает его ключевым для безопасности поставок нефти и природного газа. Волна потрясений, прокатившаяся по Северной Африке и Ближнему Востоку, трансформировала политическую ситуацию в регионе и изменила отношения между правительствами и их народами. Вместе с тем эти потрясения оказали негативное влияние на геостратегический баланс, который является залогом стабильности. В результате повысилась неопределенность будущего региона, в котором сосредоточена значительная часть энергоресурсов планеты. Неопределенность, потенциальная политическая нестабильность, а также вероятность кризиса усиливают беспокойство в отношении уязвимости и энергетической безопасности. Противостояние по вопросу иранской ядерной программы добавляет напряженности. Представление о возросшем риске трансформируется в премию за риск в цене на нефть, которая отражает особенности новой геополитики региона.
Политика в сфере доступа к энергоресурсам и их добыче может оказывать существенное влияние на инвестиции и поставки и, соответственно, на энергетическую безопасность. Политика способна приводить к сокращению поставок и к ограничению доступа. Но последствия этого могут быть и позитивными в результате роста инвестиций и развития технологий. Так, в течение многих лет США импортировали две трети своей нефти. Однако сегодня они импортируют менее 40 % нефти в результате повышения топливной эффективности автопарка, наращивания собственной добычи нефти и более широкого использования биотоплива. Благодаря технологическому прогрессу штат Северная Дакота вышел на второе место в США по объему добычи нефти. Крупнейшим источником импортной нефти для США, которого с коммерческой точки зрения не существовало в 1970-е гг., стали канадские нефтеносные пески.
Обеспокоенность состоянием окружающей среды по-прежнему будет оказывать влияние на рынок энергоресурсов. Главный вопрос здесь – изменение климата и выбросы углекислого газа. Свыше 80 % энергии в мире дают, как их называл Карно, «горючие субстанции» – углеродсодержащие виды топлива. Через два десятилетия этот показатель, по прогнозам, будет составлять 75–80 %. Рост значимости проблемы изменения климата позволяет надеяться, что в дальнейшем доля ископаемого топлива начнет снижаться благодаря политическим мерам и новым технологиям.
Изменение климата – главная проблема, но есть и ряд других экологических проблем. При сжигании угля, который дает 40 % мировой выработки электроэнергии, в атмосферу попадают другие загрязнения. Две из наиболее важных инноваций, которые особенно значимы в контексте энергетической безопасности, – нефтеносные пески и сланцевый газ – столкнулись с серьезным противодействием. Одни хотят, чтобы в технологии их добычи были внесены изменения, другие – чтобы их не добывали вообще. От того, как эти проблемы будут разрешены, очень сильно зависит доступность энергоресурсов и безопасность их поставок. Авария на атомной электростанции «Фукусима-Дайити» в Японии заставила мир задуматься о целесообразности использования атомной энергии, а также ускорить разработку новых конструкций реакторов и пассивных элементов безопасности.
Отход от «горючих субстанций» Карно уже идет, но пока что мы находимся в самом начале этого процесса. С одной стороны, это переход от углеродсодержащих видов топлива, которые доминировали со времен промышленной революции, к безуглеродным видам топлива, а с другой – переход к более экономному использованию энергии и гораздо более высокому уровню энергоэффективности. В транспортной сфере переход к более высокой энергоэффективности уже очевиден как в плане пробега на литр бензина, так и в плане распространения гибридной технологии. Присутствие биотоплива будет расти, но на существенную рыночную долю оно выйдет, скорее всего, только после появления биотоплива второго поколения. Природный газ, похоже, становится транспортным топливом. Что же касается электромобиля, то пока рано давать прогнозы быстроты его проникновения в глобальный автомобильный парк.
В контексте будущего роста выделяется один сектор – производство электроэнергии. За следующие два десятилетия потребление электроэнергии в мире может вырасти почти вдвое. Возобновляемые источники энергии, главным образом гидроэнергия, в течение многих лет играют определенную роль в генерировании электроэнергии. Однако во многих странах увеличение их роли либо ограничивается, либо вообще блокируется защитниками окружающей среды. Еще одна существующая технология производства электроэнергии – использование геотермальной энергии, т. е. тепла из недр Земли. Но если в некоторых регионах геотермальная энергия играет важную роль, то в целом ее использование ограничивает геологический фактор.
Два новых безуглеродных источника электричества – ветровая и солнечная энергия. Здесь со времен «лучей надежды» 1970-х и начала 1980-х гг. наблюдается существенный прогресс. Дальнейшее развитие, которое должно привести к снижению стоимости, – дело времени. На сегодняшний день ветровая энергетика и солнечная энергетика, значимые сами по себе секторы, все еще малы с точки зрения масштабов электроэнергетики. Им по-прежнему необходимо продемонстрировать свою способность обеспечивать стабильную выработку электроэнергии в больших масштабах и при низкой стоимости, хотя, возможно, общество решит, что оно готово покрывать дополнительные затраты при помощи дотаций или налогов на выбросы углекислого газа. К тому же по мере роста значимости этих источников энергии все более актуальным становится вопрос их интеграции с энергосистемой.
Находимся ли мы на пороге нового этапа «великой революции» в сфере энергоресурсов? Как показывает история, переход на другой источник энергии обычно занимает много времени. Так, нефти на то, чтобы обойти уголь и стать энергоресурсом номер один, потребовалось почти 100 лет.
Темпы технического прогресса – не единственный фактор, влияющий на скорость перехода. Еще один фактор – закон большого периода разработки. Энергетическая система велика и сложна, в нее вложен огромный капитал. Темпы обновления для нее несопоставимы с темпами обновления, скажем, мобильных телефонов. Так, срок службы электростанции составляет 60 лет и больше. На крупном новом месторождении с начала разведки и до начала добычи проходит не менее 10 лет. Даже автомобильный парк, несмотря ежегодное представление новых моделей, обновляется не так уж быстро. На разработку новой модели уходит до пяти лет, а автомобильный парк обновляется примерно на 8 % в год.
