Самая мощная ГЭС в США Гранд-Кули (Grand Coulee)
Структура энергетики меняется в сторону возобновляемых источников не из-за прекрасных глаз Греты Тунберг, не только по причине экологических опасений, но и потому, что это выгодно буквально, в денежном выражении. В передовой Германии электроэнергия вдвое дешевле, чем в угольной Польше, а в Канаде электромобиль позволяет экономить на топливе около 1000 долларов в год по сравнению с машиной с двигателем внутреннего сгорания (ДВС).
Ударим электромобилем по расходам и углеводородам!
Президент Байден последователен в своей ставке на высокие технологии и науку и 25 января сообщил: «Федеральное правительство владеет огромным парком транспортных средств, которые мы собираемся заменить электромобилями, сделанными в Америке, американскими рабочими, создавая миллионы рабочих мест в сфере экологически чистой энергии и автомобили с нулевыми выбросами. Это будет крупнейшая мобилизация государственных инвестиций в закупки, инфраструктуру и научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы (НИОКР) со времен Второй мировой войны». Это вам не трамповские заявления о поддержке собственного производителя!
Всего у государства 645 000 авто, среди которых 245 000 гражданских автомобилей, 173 000 военных и 225 000 принадлежат почтовым отделениям США. Местные автопроизводители, как Tesla, сумеют извлечь выгоду из амбициозного плана Байдена. Переход на электромобили создаст для американцев новые рабочие места, сделает чище воздух и уменьшит потребление нефти.
Развитые демократические штаты уже следуют по этому пути и, к примеру, Массачусетс намерен полностью прекратить продажу автомобилей с ДВС в 2030 году. Страны Европы стремятся к тому же. Даже «Дженерал Моторс» обещает прекратить выпуск бензиновых и дизельных автомобилей к 2035 году!
А как дела в Канаде? Несмотря на федеральные и провинциальные льготы при покупке электромобилей, она «пасет задних». Да, ее транспортная служба поставила целью довести долю электрических легковых автомобилей до 10% к 2025 г., до 30% к 2030 г. и до 100% к 2040 г., в планах увеличение продаж до 825 000 в 2025 году и 2,7 млн. в 2030 году, но…
Осенью прошлого года в Канаде имелось около 170 000 таковых, что составляет менее 1% от 23 млн. легковых авто. Анализы показывают, что планы далеки от выполнения, и доля в продажах выросла лишь до 2,7% в 2019 году. В первой половине 2020-го, когда все рынки падали из-за пандемии COVID-19, продажи ZEV-мобилей (с нулевыми выбросами) также заметно снизились, и во втором квартале было продано всего 9069 шт., включая авто на водородных топливных элементах. Годом ранее за тот же период сбыт составил 18 032 шт. Всего за год продано около 40 000 машин, и в итоге их доля на рынке выросла до 3,3%. С такими темпами к 2025 г. она достигнет 4-6%, и всего лишь 10% к 2030 году.
А ведь государство предлагает скидку до $5000 за покупку электромобиля и до $2500 за гибридные модели (максимальная цена не может превышать $45000). Эта программа стоимостью $300 млн. стартовала в мае 2019-го и должна была продлиться до 2022 г. Но к концу прошедшего сентября уже потрачено более $255 млн. и, по-видимому, придется стимулировать спрос и далее.
Конечно, можно сослаться на северное положение страны, на обильные снегопады и ледяные штормы, когда аккумулятор ускоренно разряжается, когда вполне можно оказаться без электричества и полезно иметь в гараже дизельный генератор и джип с ДВС. Однако схожий климат наблюдается и в Финляндии, тем не менее, в первой половине 2020 г. продажи электромобилей там более чем удвоились в сравнении с аналогичным периодом предыдущего года и составили 7349 (16% от общего рынка продаж легковых авто). Впрочем, там преобладают гибриды, и на полностью электрические автомобили приходится лишь пятая часть. Только Tesla Model 3 входит в топ-10.
Похоже, производителям придется учитывать консерватизм канадцев и сохранить для них выпуск машин с ДВС. Правда, при этом их цена существенно вырастет, что станет дополнительным стимулом к электризации автопарка…
Европа и США меняют структуру энергетики
CNN Business сообщает, что, согласно ежегодному отчету Ember и Agora Energiewende, европейцы в 2020 году впервые получали больше электроэнергии из возобновляемых источников энергии (ВИЭ), чем из ископаемого топлива. Отчет, в котором отслеживается энергетический сектор ЕС с 2015 года, показал, что первые дали 38% электроэнергии по сравнению с 37%, полученными за счет второго (остальное приходится на атомные станции).
Выработка электроэнергии за счет ветра и солнца почти удвоилась с 2015 г. и составила пятую часть общей выработки. По этой же причине угольная энергия снизилась на 20% в прошлом году, давая лишь 13% электроэнергии, производимой в Европе. Старый Свет намерен отказаться от угля к 2030 году. Да, локдауны, карантины и прочие меры по борьбе с COVID-19 привели в 2020 году к падению спроса на электроэнергию во всем мире. Европейский спрос снизился на 4%, однако отчет свидетельствует, что тенденция не повлияла на рост роли ВИЭ. В итоге, с 2015 года выбросы электростанций снизились на 29% — всего за 5 лет!
То есть Парижское соглашение эффективно работает, что бы ни говорили о нем скептики и невежды. Следующая веха — это сокращение выбросов парниковых газов на 55% (в сравнении с уровнем 1990 г.) к 2030 г. «Постпандемическое восстановление экономики не должно тормозить борьбу с изменением климата», — сказал Патрик Грайхен, директор Agora Energiewende. Тем более что появились новые данные об уровне мирового океана — он повышается непредвиденно быстро…
В США дела идут неспешнее, поскольку перестройку энергетики на новый лад всячески тормозила администрация Трампа, вышедшая из Парижских соглашений по климату и пытавшаяся реанимировать теряющий свое значение углепром, но и там в мае прошлого года ВИЭ дали больше электроэнергии, чем король-уголь.
Кстати, в данной связи стоит привести характерный пример деятельности этой администрации: недавно «Нью-Йорк Таймс» сообщила, что два бывших назначенца Трампа находятся под следствием за публикацию ложных отчетов, отрицающих изменение климата. Офис генерального инспектора Министерства торговли заявил, что расследует инциденты с «распространением опасной информации», незаконным использованием логотипа и авторских прав OSTP (Office of Science and Technology Policy — Управление по политике в области науки и техники, консультирующее президента по всем вопросам науки и техники). Эти научные советники опубликовали недостоверные научные отчеты якобы от имени правительства США, отрицающие существование и значимость антропогенного изменения климата и якобы отражающие «текущее состояние науки» в вопросах изменения климата.
Кельвин Дрогемайер, глава этого управления при Трампе, немедленно открестился от происходящего и заявил, что публикации были сделаны без его ведома или согласия. Возможно, это и так, но свидетельствует о порядке и манере ведения дел в ушедшей администрации, а также о ее отношении к науке.
Водородные перспективы
Но вернемся в Канаду. Недавно мы писали о бесперспективности и даже вредности для ее экономики трубопровода Keystone XL из Альберты в США. А также об остановленном пандемией коронавируса кругосветном путешествии новаторского французского электроводородного катамарана “Energy Observer” — он застрял на Мартинике. Как ни странно, а с точки зрения энергетики эти темы связаны.
Дело в том, что электричество — отличный носитель энергии, но у него есть большой недостаток, его трудно запасать, трудно создавать промышленные запасы, способные компенсировать нехватку мощностей во время максимумов энергопотребления или блэкаутов в случае аварий на станциях или в сетях. Знаменитые заводы-аккумуляторы Илона Маска лишь частично решают эту проблему.
Зато ее могут решить водородные технологии. Комбинированная система хранения энергии упомянутого катамарана (батарея плюс емкости с водородом) позволила примерно втрое уменьшить вес в сравнении с чисто батарейной или во столько же раз увеличить запас энергии при том же весе. Если не более. На суше, где нет ограничений на вес и объем запасов водорода, такая система будет еще эффективнее.
Чем хороши ДВС? Тем, что плотность энергии бензина или дизтоплива примерно в 100 раз больше, чем у электрической батареи, и даже с учетом КПД электромотора (90%) и дизельного двигателя (ок. 35%) тонна дизтоплива эквивалентна 30 тоннам батарей. У сжатого водорода показатель ниже, но все же разница весьма велика, что и дает выигрыш в весе и в емкости. К тому же такая система надежнее, гибче, и у нее меньше потери на естественный разряд батарей. Она позволяет создавать гибкие и недорогие распределенные сети, меньше страдающие от крупных аварий.
Поэтому Канаде с ее дешевой гидроэнергией и огромными запасами воды для электролиза сам бог велел не добывать битумные пески, чтобы выпаривать из них плохую нефть, всаживая миллиарды в уродование земли и производя при этом громадное количество парниковых газов, ускоряя глобальное потепление, а развивать водородные технологии. В Европе считают, что за ними будущее и предлагали эту идею России с ее дешевой гидроэнергией — перепрофилировать “Северный поток 2” на перекачку водорода. Но Россия уже неспособна слезть с нефтяной иглы, в отличие от Канады.
