В скором будущем произойдет переход на потребительском уровне с покупки энергии на покупку энергетических услуг
В результате вся система добычи энергии, производства, переработки и потребления может быть интегрирована сервисными компаниями.
Дания - одно из наиболее перспективных в отношении энергонезависимости государств мира. Парламент страны принял решение к 2050 г. полностью отказаться от использования угля, нефти и газа и перейти на возобновляемые источники, соединив их в единую систему Smart Grid. При этом производственные выбросы СО2 снизятся до нуля. Дания взяла курс на энергоэффективность и энергосбережение в 1996 г. За это время ВВП страны вырос на 80%, а потребление энергии и эмиссия углекислого газа остались на прежнем уровне. О том, как развивается мировая энергетика и какой она будет в предстоящем столетии, "ВД" рассказал Мартин Лидегаард, министр иностранных дел Дании, занимавший до февраля этого года пост министра климата и энергетики.
В недавно обнародованном статистическом обзоре мировой энергетики корпорации ВР говорится, что при нынешних объемах добычи запасов нефти человечеству хватит на 53,3 года, природного газа - на 54,8 года, угля - на пару столетий. Что может стать основным источником энергии через 50-100 лет?
- Настоящее и будущее Дании, как и большинства стран мира, - это ветер. Сейчас, к примеру, в энергетическом балансе Дании доля энергии ветра составляет 30% - это мировой рекорд. В 2020 году сегмент увеличится до 50%. Главная проблема, с которой мы столкнемся к 2020 году, когда доля ветряной энергии составит 50%, - стабильность ее производства (есть ветер - нет ветра), но она, скорее всего, решится за счет новых технологий и интеграции энергосетей в систему Smart Grid. Как бы то ни было, энергия ветра была и остается самой доступной и дешевой.
На каком этапе развития находится сейчас система Smart Grid?
- В настоящее время в ее рамках в странах ЕС реализуется более 280 исследовательских и демонстрационных проектов. Так, Дания два года назад внедрила одну из важнейших технологий для обеспечения работы Smart Grid - механизм управления гибким производственным модулем (cell controller). Проект реализован на полуострове Ютландия, где на площади 1000 кв. км насчитывается примерно 28 мелких потребителей электроэнергии, в основном это частные дома, офисы и мелкие сельскохозяйственные и промышленные предприятия. Там же расположены 12 электроподстанций, 47 ветрогенераторов и 5 установок когенерации, которые были объединены в "виртуальную" электростанцию с управлением из
Кризис возникнет не потому, что в мире исчезнут нефть и газ,
а потому, что общество будет не готово платить за эти ресурсы по той цене, по которой их будут продавать
единого центра. Пиковое потребление этого региона составляет около 55 МВт, в то время как суммарная установленная мощность электрогенераторов - 70 МВт, 35 МВт из которых приходится на ветрогенераторы. До внедрения системы "виртуальной" электростанции эта территория лишь частично удовлетворяла потребности в электро-энергии за счет собственной генерации. А теперь при сильном ветре она сама превращается в поставщика электроэнергии. Этот пример реализации Smart Grid показывает, насколько такая система может быть эффективной и финансово выгодной. Ведь электричество, которое производится и не востребовано потребителем в какой-то период, система сможет перерабатывать в тепло, хранить (уже научились хранить нагретую воду в резервуарах, которые не остужаются), а затем использовать или продавать, хорошо на этом зарабатывая.
То есть шансы избежать энергетического кризиса есть?
- Все зависит от того, по какому пути будет идти страна. Если она выберет сценарий business-as-usual, когда в организации энергосистемы не происходит глобальных изменений, а текущие тренды просто продолжаются, это будет прямой путь к энергетическому кризису. Такой сценарий может развиваться 20-30 лет, после чего мы войдем в ситуацию, аналогичную началу 30-х годов, которую назвали Великой депрессией. Причем кризис возникнет не потому, что в мире исчезнут нефть и газ, а потому, что общество будет не готово платить за эти ресурсы по той цене, по которой их будут продавать. Именно высокие цены на традиционные источники энергии станут основным толчком для массового развития альтернативных технологий.
Смогут ли нынешние альтернативные виды энергии - солнечная, ветра, воды - обеспечить все потребности человечества в энергии?
- При правильном их использовании, развитии технологий, делающих энергию ветра и солнца максимально эффективной и дешевой, - да. Это не значит, что не будут использоваться еще какие-то природные ресурсы, а со временем - кардинально новые источники энергии, но ветер и солнце будут основными и через 50, и через 100 лет. Дания делает на них очень высокую ставку: за последние восемь лет мы вдвое увеличили инвестиции в эти направления. В министерстве климата, энергетики и строительства создано отдельное подразделение иностранных дел, которое помогает другим странам развивать энергоэффективное законодательство и внедрять новые технологии, основанные на ветряной и солнечной энергетике.
В Дании уделяется повышенное внимание энергоэффективности?
- Это единственно возможный способ энергосбережения. Всего 40 лет назад КПД наших генерирующих установок был 15-20%, а теперь мы перешли на когенерацию, и КПД повысился до 90%. Основа энергоэффективных технологий - централизованное теплоснабжение. Это позволяет гибко управлять потоками энергии, аккумулировать ее, подключать новые источники. Не исключено, что новое поколение наших ТЭЦ будет использовать для отопления энергию ветра.
Переход на альтернативные источники энергии - дело затратное. Кто за это платит?
- В самых разных сферах, включая "зеленую" энергетику, бизнес и государство действуют сообща. Да, нужны крупные инвестиции, и их обеспечивают правительственные и коммерческие структуры. Средства будут поступать и от частных лиц - через покупку нового оборудования, от налогоплательщиков - через государственные программы. Кстати, из всех стран Европы только Дания экспортирует и нефть, и газ: на экспорт идет около 70-80% всех традиционных видов топлива, и этот показатель постоянно растет. На переход к ВИЭ ежегодно тратится 3,5 млрд датских крон, но экспорт приносит в наш бюджет 6 млрд крон. С переходом на ВИЭ Дания в любом случае ничего не потеряет: если цены на энергоресурсы вырастут, наши доходы увеличатся, если, что маловероятно, снизятся - получим полную энергонезависимость.
Вообще-то, инвестиции в энергетику "длинные" - они дают отдачу минимум через 15 лет. Поэтому при планировании расходов имеют принципиальное значение прогнозы потребления энергоресурсов на продолжительный период времени.
Возможно ли появление совершенно нового вида энергии, который может стать основой подобно тем, которыми сейчас являются нефть, газ и уголь, и что это может быть?
- Не думаю: все новые технологии основаны на уже существующих источниках альтернативной энергии. Разумеется, время от времени появляются новые интересные идеи, но пока они остаются лишь идеями. Среди перспективных технологий - природный газ из возобновляемых источников энергии. Например, в результате процесса электролиза из энергии ветра производят водород. Ученые считают, что высокий потенциал у растительного топлива, которое со временем полностью заменит обычное автомобильное. Так, компания Mitsubishi недавно выпустила экологичные авто, которые ездят исключительно на растительном топливе, причем планируется, что их производство будет серийным. Много интересных экспериментов с водорослями, но все равно это не те источники, которые могут стать основой для энергии будущего.
Какие перспективы у ядерной энергетики и какие трансформации она может претерпеть?
- С 1988 года в Дании введен мораторий на строительство АЭС, и, согласно законодательству, этот вид энергии запрещен и в перспективе развиваться не будет. Это бомба замедленного действия: вспомнить хотя бы аварию в Чернобыле или катастрофу в 2011 году на японской АЭС "Фукусима-1". Сейчас прогрессивный мир отказывается от атомной энергии, так что вряд ли она будет играть значительную роль в будущем. Так, Германия уже закрыла семь блоков и планирует свернуть атомную энергетику к 2020 году. Швейцария к 2034 году выведет из эксплуатации все пять работающих в стране атомных электростанций и активно готовит замену атомной энергии на альтернативные варианты. В частности, крупнейшие поставщики электроэнергии в Швейцарии, Forces Morices Bernoises и EOS Holding, скупают ветряные мельницы в Италии и Германии, а швейцарская Федеральная лаборатория по испытанию и исследованию материалов уже создала самые эффективные в мире солнечные панели. Разумеется, атомную энергетику не будут развивать и страны, которые этого никогда не делали, - Италия, Австрия.
Есть ли шансы у биотоплива?
- Оно очень проблематичное. Биотопливо для транспорта - это тупик, кроме некоторых исключений, например, этанол в Бразилии. Биотопливо может использоваться для когенерации электричества и тепла, но только если локально имеется достаточно биомассы.
Какие процессы будут определяющими в сфере энергетики следующие 50 лет?
- С помощью информационных систем энергетика, коммунальные услуги, управление зданиями, транспортом станут более интегрироваными. Очевидно, случится серьезный переход на потребительском уровне с покупки товаров или энергии на покупку энергетических услуг. Сегодня люди покупают товар, например, бензин для автомобиля, природный газ и т. п. В будущем будет так: если вам нужно освещение, то вам продадут люмен света, а не электричество, лампочку или подключение к электросети. В результате вся система добычи энергии, производства, переработки и потребления может быть интегрирована сервисными компаниями, которые будут иметь долгосрочные планы рационального использования энергии. Для потребителя не так важно, сколько будет работать определенная лампочка - месяц или два года, а специализированные компании будут это учитывать. Важно, чтобы кто-то отвечал за длинную цепочку генерации энергии и структуры ее конечного потребления. По аналогичной схеме будут развиваться и другие отрасли.
