О ветроэнергии Канады мы уже писали: ее доля составляет около 3% общей выработки, но к 2025 году планируется увеличить ее до 20%. А вот о больших перспективах солнечной энергии в этой северной стране говорить не приходится по вполне понятным причинам.Тем не менее, в 2010 г. крупнейшей СЭС (солнечной электростанцией) мира была Sarnia Photovoltaic Power Plant в Онтарио мощностью 97 МВт, площадью 445 гектаров, из которых 96,6 га приходится на 1,3 млн. фотопанелей.
Станция построена благодаря государственной поддержке отрасли: в 2009 г. в Онтарио приняли рассчитанную на 20 лет программу льгот для возобновляемой энергетики, согласно которой щедрая провинция доплачивает до 44.3 центов за кВт ч, произведенный на крупных установках. Похоже, однако, что власти недооценили динамики развития «зеленой» энергетики, потому что в США и многих странах мира уже 2014 год стал революционным!
Эдисон превратил электричество в свет, открыв сияющую эру, и теперь есть города, которые никогда не спят, а космонавты любуются сверканием ночной Земли! Но еще полезнее сделать наоборот и превратить свет в электричество. Если хоть полпроцента земной поверхности покрыть солнечными панелями, то они с запасом обеспечат потребности всего мира в энергии.
Теоретически. На практике не все так просто, и еще пару лет назад солнечная энергетика считалась экзотической забавой, более данью «зеленой» моде, нежели конкурентным массовым источником, и на предложение редактора написать о ней я выразил вежливое сомнение. Напрасно. По итогам 2014 г. установленная мощность солнечной энергетики составила 16 ГВт (достаточно для снабжения 3,2 миллиона домов), отрасль догоняет ветроэнергетику и создает вдвое больше новых рабочих мест, чем добыча нефти и газа. Согласно ежегодному отчету американского Фонда солнечной энергетики, за прошлый год было открыто более 31 тысячи новых вакансий, а всего в Штатах 173 807 человек трудится на этой ниве. За последние 5 лет это число выросло на 87%, и в этом году ожидается появление еще 36 тысяч новых рабочих мест.
В чем причина столь бурного роста? В том, что не только промышленные СЭС (солнечные электростанции) достигли сетевого паритета по всей стране, но даже Rooftop solar PV (солнечная фотовольтика на крышах, электрические панели частных потребителей на крышах зданий) добилась этого в 10 штатах, а в остальных достигнет его в 2016 году. В 2013 г. американцы установили на своих крышах солнечных панелей на 1 ГВт мощности, причем темпы растут, и ожидается, что за 2 года эта мощность вырастет в 6 раз!
Сетевой паритет – это ключевой термин для оценки перспектив возобновляемой энергетики. Он вгоняет в холодный пот владельцев угольных и газовых электростанций, ибо означает, что стоимость «зеленой» электроэнергии сравнялась с ценой традиционных источников.
В 2014 г. возобновляемая энергетика в США совершила настоящую революцию! Нормированная стоимость ее энергии (средняя расчетная себестоимость производства электроэнергии в течение всего жизненного цикла генерирующего объекта) сравнялась и даже стала ниже полученной на традиционных газовых и угольных электростанциях (АЭС пока вне конкуренции). Цена солнечного киловатт-часа за 5 лет упала впятеро и с учетом государственных субсидий составляет в среднем 5,6 цента, а без них около 7,5 цента. Ветроэнергия подешевела более чем вдвое и стоит 3 и 6 центов соответственно. А цена энергии газовых и угольных станций за это время почти не изменилась и составляет не менее 6,1 и 6,6 центов. Даже без субсидий ветровая энергия стала дешевле традиционной, а солнечная практически сравнялась с ней!
Снизить себестоимость электроэнергии удалось за счет удешевления технологий и новых подходов к финансированию и эксплуатации объектов. К примеру, цены на солнечные панели за последние 5 лет упали также впятеро – в основном благодаря Китаю, где производится почти 80% всех панелей. Дошло до их перепроизводства, до банкротства европейских производителей и защитных антидемпинговых мер.
Резкое удешевление фотопанелей стало результатом активной господдержки сектора в Китае. А в США действует «Акт об энергетической политике», который с 2005 г. обеспечивает налоговые льготы на инвестиции в отрасль. Сейчас их будущее бурно обсуждается компаниями сектора и федеральными властями. Если договориться не удастся, то первое испытание ждет молодую индустрию с декабря 2016 г., когда налоговые льготы будут уменьшены с 30% до 10% для производителей и отменены для потребителей. Но уже очевидно, что отрасль легко это переживет.
Недаром заключены крупные контракты на поставку «зеленой» энергии по низким ценам. Так, в феврале текущего года компания Apple объявила о 25-летнем соглашении по закупке электроэнергии у компании First Solar\’s California (ее станция занимает около 12 кв. км в Калифорнии), ставшее крупнейшей (848 млн. долл.) корпоративной закупкой в истории солнечной энергетики.
Вслед за Apple и Google заявила о том, что инвестирует 300 млн. в компанию SolarCity, крупнейший оператор на рынке американской солнечной энергетики (станции в 14 штатах и округе Колумбия). Техасская компания Austin Energy подписала 20-летний контракт на поставку солнечной электроэнергии с ценой менее 5 центов за кВт/ч. В Оклахоме крупнейшая американская энергокомпания American Electric Power утроила объем закупки энергии от ветропарков на фоне низких цен, сложившихся в последнее время. И это при том, что Оклахома, в отличие от многих других штатов, не требует от компаний, продающих электроэнергию потребителям, иметь долю «зеленой» энергии в своих поставках, то есть решение было продиктовано исключительно экономическими соображениями.
Но низкие цены на возобновляемые источники не означают, что они смогут заменить традиционные. Качественная революция не означает количественной, разве что компактные термоядерные реакторы изменят ситуацию, так что наблюдаемые изменения лучше назвать энергетической эволюцией. Газовые и угольные мощности остаются основой энергетики и гарантируют ее надежность, так как лишь они могут гибко реагировать на потребности энергосистемы.
В свое время я налаживал заводские системы учета электроэнергии и хорошо помню суточные графики нагрузки сетей. В любой точке земного шара они имеют 2 пика: утренний (с 8 часов до 11-ти) и вечерний (с 18 до 22 часов) максимумы потребления, когда нагрузка резко возрастает. Но как раз в это время Солнце светит не в полную мощь или вообще не светит. А тут еще наклон земной оси! Так, к примеру, за один из летних месяцев 2013 г. фотопанели Германии произвели 5,1 ТВт/ч, тогда как зимой всего лишь 0,35 ТВт/ч в месяц. Нет, без ТЭС не обойтись.
США в числе лидеров среди стран, где солнечная энергетика достигла сетевого паритета. В этом списке ЮАР, Италия и даже Индия, а на днях он будет достигнут в большинстве районов Китая. Он лидирует в этой области и только в 2014 г. ввел в строй 10,6 ГВт новой солнечной генерации – почти четверть общемирового роста!
США ежеквартально вводят в строй более гигаватта мощности и по оценкам Министерства энергетики США, солнечная энергия к 2050 г. составит 27% от всей электроэнергии США против 1% на сегодняшний день. Столь стремительные темпы роста солнечных мощностей в США, Китае и Японии уже окрестили второй золотой лихорадкой.
В производстве солнечной энергии на душу населения уверенно лидирует Германия, страна не слишком южная. В 2006 г. она первой в ЕС внедрила «зеленые» тарифы: согласно закону о возобновляемой энергии, все потребители электроэнергии, как домохозяйства, так и промышленные предприятия, платят налог на развитие ВИЭ (возобновляемых источников энергии). Результат налицо: их доля в энергобалансе страны составляет 25%.
Теперь в Германии полтора миллиона солнечных установок, и в солнечные дни они вырабатывают больше электричества, чем необходимо, покрывая более половины потребностей страны. В результате цены «зеленой» электроэнергии падают, и если Германия продолжит реализовывать проект Energiewende, доля ВИЭ должна вырасти до 80% от общего производства и до 60% от общего потребления к 2050 г.
Однако наряду с плюсами есть и минусы, в том числе для российского Газпрома: Energiewende сделала невыгодным строительство газовых электростанций. Во-первых, газ стал дороже угля, и еще в 2013 г., до вторжения России в Украину и последующего пересмотра энергетической политики ЕС, производство энергии за счет использования бурого угля, наименее эффективного и \»грязного\» источника, достигло в Германии самого высокого уровня с 1990 г. Во-вторых, бурный рост ВИЭ привел к тому, что генерация газовых ТЭС падает и Газпром вынужден снижать цены.
Итак, «зеленая» энергетика, которую всерьез начали развивать лишь в середине 90-х годов прошлого века, в перспективы которой мало верили даже самые ярые экологи, быстро выросла из детских штанишек и стала полноправным игроком энергорынка с большим потенциалом. Даже обильная нефтью Саудовская Аравия, благо страна южная и пустынная, планирует к 2032 г. довести генерацию солнечной энергии до 41 ГВт. А в Индии согласно программе National Solar Mission в течение следующих 10 лет планируется создать 20 ГВт солнечных мощностей.
Колоссальные перспективы имеет пустыня Сахара, которую арабские инвесторы рассматривают как фантастически перспективную площадку для солнечной энергетики и намерены в ближайшие 20 лет приступить к ее освоению. Достаточно покрыть не более 6% площади пустыни солнечными электростанциями, чтобы обеспечить весь мир электроэнергией! Продажа пустынь под СЭС скоро станет выгодным бизнесом.
Яркий пример. Крыша тоннеля длиной 4 км, построенного на скоростной железной дороге между Парижем и Антверпеном для предотвращения вырубки широкой просеки в древнем лесу и для защиты от падения деревьев на рельсы, полностью покрыта солнечными панелями общей мощностью 1МВт. Этого достаточно для питания всех электропоездов Бельгии один день в году.
Как известно, все мы родом со звезд, и звезда по имени Солнце в очередной раз помогает нам не только выжить, но и жить достойно.
Монреаль — Нью-Йорк
