Як сонце і вітер витісняють викопне паливо. Основні тези дослідження Bloomberg

На початку тижня Bloomberg представив аналітичний звіт New Energy Outlook із прогнозом розвитку світової енергетики до 2050 року. Над звітом працювали 65 експертів у 12 країнах, складаючи спільне уявлення про те, як розвиватиметься ринок енергетики.

Mind представляє ключові тези дослідження.

Починаючи з 1970-х років, вугілля послідовно займало 60-70% у глобальному виробництві електроенергії. 50-річний період добігає кінця, вважають автори, оскільки дешеві відновлювані джерела енергії і акумулятори принципово перебудовують енергосистеми по всьому світу.

Інвестиції у чисту енергію продовжуватимуть зростати, оскільки зелені технології стануть дешевшими і ефективнішими.

Згідно зі звітом, в нові енергопотужності в період між 2018 і 2050 роками буде інвестовано $11,5 трлн, з яких $8,4 трлн припадатиме на вітрову і сонячну енергію, а ще $1,5 трлн – на інші безвугільні технології, такі як гідроелектростанції та АЕС.

До 2050 року близько 50% усієї світової електроенергії видобуватиметься на сонячних та вітряних електростанціях. Причиною цього стане те, що суттєво впаде собівартість її видобутку через появу дешевих літій-іонних батарей та спрощення накопичення, зберігання й розподілу енергії.

Загалом же частка безвуглецевих видів енергії (ГЕС, АЕС тощо) до 2050 року складе 71%, і лише 29% припадатиме на викопні джерела енергії.

На сьогодні частка викопного палива в енергетичній галузі складає 63%.

Вартість установки сонячних ферм та видобутку сонячної енергії до 2050 року знизиться на 71%, а вітрової – на 58%. Таким чином, конструювання нових сонячних та вітрових електростанцій стане значно прибутковішою справою, ніж будівництво нових масштабних вугільних і газових заводів.

Літій-іонні батареї уже впали в ціні на 80% порівняно з 2010 роком, а їхнє подальше здешевлення дозволить накопичувати електроенергію в непікові періоди і продавати її в систему, коли навантаження найбільше.

Прогноз динаміки цін на літій-іонні батареї до 2030 року, дол США

До 2050 року інвестиції в технології «розширення ємності акумуляторів» складуть $548 млрд. «Поява дешевого сховища електроенергії буде означати, що накопичувати електроенергію від вітру та сонця стає все вигідніше, оскільки нові технології дозволять задовольняти попит навіть тоді, коли вітер не віє, а сонце не світить», – розповів Сен Хенбест, експерт з дослідження ринку електроенергії.

Економічні передумови для будівництва нових вугільних і газових потужностей зникають, оскільки акумулятори високої ємності перебирають на себе основну функцію цих потужностей – генерувати максимальну кількість електроенергії в часи пікового навантаження.

Поєднання сонячної, вітрової енергії та акумуляторів для покривання пікових навантажень, ГВт

Окрім зниження цін на літій-іонні батареї, ключову роль в розвитку зеленої енергетики відіграватиме збільшення розміру вітрових турбін – їхній великий розмір допоможе знизити вартість енергії і в рази підвищити ефективність.

Електромобілі підвищать попит на електроенергію на 3,461 ТВт-год до 2050 року. Це 9% усього світового попиту. Однак водії навчаться економити на системі тарифів, розробленій таким чином, щоб енергія в часи пікового навантаження коштувала дорожче, і навпаки – дешевшала в періоди доступності відновлювальних джерел.

Продажі електромобілів зростуть до 2030 року у 27 разів – з 1,1 млн одиниць на сьогодні. Якщо сьогодні електромобілі складають 1,8% від світових продажів легкових автомобілів, то вже до 2040 року вони зростуть до 55%, вважають експерти.

Вугілля. Вугільні електростанції до 2050 року генеруватимуть лише 11% від усього світового видобутку. Зараз цей показник становить 38%.

Ядерна енергетика. Внесок АЕС в генерацію електроенергії після періоду популярності буде знижуватися все більше й більше. Причиною цього стане переважно фінансовий бік – спорудження таких об’єктів у тисячі разів дорожче за будівництво сонячних чи вітрових станцій, а захоронення радіоактивних відходів вимагає значних додаткових капіталовкладень.

Газ. Споживання газу для генерування електроенергії до 2050 року зросте слабко. Газ частіше буде використовуватися для покриття пікових навантажень, якщо не вистачатиме відновлювальної енергії. В Європі використання газових електростанцій суттєво впаде, а от у Китаї та Індії – зросте після 2040 року.

Особливості ринку електроенергії по регіонах

До 2050 року відновлювані джерела енергії будуть забезпечувати 87% електроенергії в Європі, 55% в США, 62% в Китаї і 75% в Індії.

Європа

До 2050 року відновлювані джерела енергії становитимуть 87% від усієї електроенергії, причому домінуючу роль відіграватимуть вітрова і сонячна енергія.

Інвестиції у виробництво електроенергії по регіонах, до 2050 року, $ трлн 

Німеччина

У Німеччині очікуються стрімкі зміни вже до 2025 року, коли видобуток вугілля і газу впаде на 29%, а відновлювані джерела енергії та атомні електростанції даватимуть понад 70% виробництва, хоча АЕС будуть поетапно закриватися.

Однак при відсутності політичного втручання видобуток дешевого бурого вугілля, ймовірно, залишиться на попередньому рівні.

Хоча до 2050 року Німеччина отримуватиме 84% енергії з відновлюваних джерел (з них 74% з вітру та сонця), але матиме найвищий рівень викидів у Європі.

Великобританія

Плани британського уряду закрити всі свої вугільні електростанції до 2025 року зменшить роль викопного палива в енергогенерації до 12% вже до 2030-го.

Водночас Британія розвиватиме галузь потужних морських вітрових електростанцій, завдяки чому відновлювані джерела енергії зростуть до 73% у генерації. До 2050 року Королівство випускатиме 158 ГВт вітру і сонячної енергії, що складатиме 83% від загального видобутку електроенергії.

США

Енергосистема США буде поступово замінювати старіюче вугілля і дорогий атом на дешевший газ і відновлювальні джерела – за умови відсутності політичного лобіювання викопних галузей. До 2050 року викиди в атмосферу мають зменшитися на 58% порівняно з сучасним рівнем.

Наочна трансформація ринку електроенергії, 1970–2050 роки

Китай

У Китаї піковий видобуток вугілля, як і пікові викиди у повітря, спостерігатиметься в 2030 році, після цього піде на спад. Вже зараз найбільша в світі енергосистема досягає 39% частки з відновлюваних джерел енергії завдяки 23 ГВт потужностей.

Китай залишатиметься найбільшим ринком вітроенергетики, який виросте з 7% до 46% до 2050 року.

На той час Китай матиме 1,1 ТерраВт сонячної енергії і 1 ТерраВт вітру, що еквівалентно 21% всіх сонячних електростанцій й третині всіх вітрових, встановлених у світі.

Індія

У Індії вітрова і сонячна електроенергія буде найдешевшою у світі. Тому в застарілої вугільної промисловості немає ніяких шансів на розвиток, хоча вона все ще зростатиме у середньостроковій перспективі.

До 2050 року завдяки домінуванню відновлювальних джерел шкідливі викиди в Індії знизяться на 22%.

Японія

Енергосистема Японії залишиться найбільше прив’язаною до вугілля протягом наступних 33 років, ніж в інших країнах, хоча відновлювальні джерела енергії та АЕС поступово витіснятимуть викопне паливо.

До 2050 року на чисту енергію припадатиме майже три чверті від загальної кількості електроенергії, при цьому сонячна становитиме 43%, в порівнянні з теперішніми 6%. Понад 34% енергії видобуватиметься приватними електростанціями.

Австралія

Австралійська енергосистема стане найбільш децентралізованою системою у світі (поруч з Японією), причому споживчі сонячні електростанції і приватні накопичувальні батареї складатимуть 44% від всієї генерації.

У цій новій системі місця для вугілля практично не залишиться.

Південна Корея

У Південній Кореї на сьогодні 72% енергії добувається з вугілля і АЕС, а в 2050 році цей показник суттєво зміститься: до 71% буде генеруватися на газових ЕС та з відновлювальних джерел.

Найбільші перспективи в країні, зважаючи на географічне розташування, отримають морські вітрові електростанції. Вугілля і атомні станції країни поступово закриватимуться.