Возобновляемая энергетика: счастье лишь к концу века?

[celado.livejournal.com]

Оригинал взят у celado в Возобновляемая энергетика: счастье лишь к концу века?

Человечество много раз меняло свою энергетическую парадигму, изначально потребляемая энергия была только в виде пищи: ягоды, фрукты, бизоны и так далее. Затем человек сменил чернику с мамонтами на более удобные и мощные источники энергии: древесина, уголь, нефть, ядерная энергия. Каждый переход длился десятки и сотни лет и ставил очередные гигаватты на службу человечеству - в домах стало тепло, появилось откуда подзарядить смартфон и миллионы людей бороздят широкие просторы лесов, полей и рек на автомобилях и поездах. Тем не менее, вопроса канет ли в лету текущий энергетический уклад не стоит - непонятны лишь сроки когда это произойдёт.

Энергетическое подразделение агентства “Блумберг” на днях опубликовало свои ежегодные прогнозы для возобновляемой энергетики, которая претендует стать новым энергетическим укладом. Ниже график распределения производства электроэнергии в зависимости от источника:

Чёрным цветом отмечена доля электрогенерация на ископаемом топливе - уголь, газ и небольшая доля нефти. Серым - ядерная и гидроэнергетика. А вот тёмно-синим возобновляемая энергетика (ВИЭ) - солнечная и ветряная.

По мнению “Блумберг”, несмотря на многократный рост даже к 2040 году ВИЭ займёт лишь треть электробаланса - 34%. Соответственно, эпоха ВИЭ (если таковая будет) смещается куда-то далеко - во вторую половину столетия. При этом, график на самом деле не показывает всех трудностей о которых часто забывают в подобных рассуждениях: электроэнергия это лишь меньшая часть потребляемой человечеством энергии. Основная доля приходится на непосредственное применение нефти, газа и угля в двигателях, печах и так далее, поэтому доля ВИЭ от полной энергии будет примерно ещё в два раза меньше.

Может показаться, что мы злорадствующие техно-пессимисты, но это не так. Ещё два года назад мы отмечали, что солнечная энергетика многими недооценена, развивается экспоненциально и будет развиваться дальше, но из-за эффекта низкой базы и других проблем рост генерации будет медленнее чем хотелось бы. Рост росту - рознь. Приятно, что наше видение до сих пор оказывалось справедливым.

Как это слишком часто бывает в современном мире ВИЭ упирается в деньги. Солнечные панели дешевеют на протяжении 40 лет, да не просто так, а экспоненциально. Но всё равно недостаточно. Ветряная энергетика, вопреки распространённому мнению, может конкурировать по себестоимости с традиционной - исследование МЭА и АЯЭ тут. Но с её распространением возникает проблема эстетического характера: между вариантами “красивые пейзажи без ветряков” и “лужайки с ветряками” жители склонны поддерживать первый вариант - особенно это касается густонаселённых регионов. Решением является вынос ветряков в море, на что сместила свой фокус Европа, повысив субсидии этому виду генерации. Но морские ветряки это штука дорогая и опять всё упирается в деньги.

“Блумберг” приводит такой прогноз себестоимости на примере Китая:

Чёрная линия - себестоимость угольной электрогенерации, оранжевым и синим - солнечная и ветряная. Вертикальная ось - $/МВт*ч.

Только в начале 2020-х солнечная энергетика станет дешевле угольной. Но это касается лишь новых электростанций, у которых в себестоимость заложены и расходы на строительство и на непосредственную деятельность. Ведь старые электростанции уже “отбили” капитальные расходы и в их себестоимости только операционные - обслуживание и сам уголь, который сейчас дёшев. Поэтому выдавить с рынка старую генерацию с себестоимостью в $20-$30 за МВт*ч это та ещё проблема и за пару десятилетий она не решается рыночными механизмами.

В результате человечеству придётся ещё долго опираться на ископаемые топлива и текущие тренды по переходу на новые источники энергии размажутся на десятилетия. Если же человечество хочет ускорить этот процесс, то возобновляемая энергетика не лучшее решение вопроса.

Comments

[fabiy-maksim.livejournal.com]

С учетом того что человечество не научилось передавать электроэнергию далеко без огромных потерь, с учетом того что люди зачастую живут не там где лучше всего получать солнечную энергию, с тем что генерация солнечной и ветровой энергии не постоянна - никуда человечество не денется от генерации сжигая топливо и от АЭС. Только эти станции дадут стабильную генерацию, только они смогут "сгладить" пики потребления и провалы в той же солнечной генерации.
И это еще не беря в расчет тепло, которое так приятно греет наши дома много месяцев в году. Греет нам воду, чтобы можно было с комфортом помыться и так далее и тому подобное.

Да, доля "зеленой" энергетики будет расти и это отлично, но вот занять основное место в генерации будет крайне сложно. Впрочем - вдруг кто-то изобретет этаки? :)

[plaksiva9tr9pka.livejournal.com]

С учетом того что человечество не научилось передавать электроэнергию далеко без огромных потерь
Для этого существует HVDC

Только эти станции дадут стабильную генерацию, только они смогут "сгладить" пики потребления и провалы в той же солнечной генерации.

Это ни на чём не основанные слова. Я как-то моделировал это дело для Европы. За счёт относительно недорогого удорожания э/э можно построить и HVDC сеть и необходимые аккумулирующие мощности. https://geektimes.ru/post/287158/

[jambojet.livejournal.com]

Плюс прогнозы на десятки лет - дело гиблое.
Условно говоря, запустят через 5 лет квантовый компьютер, а через 7 намоделируют дешевый сверхпроводник.

Бац - и через 10-15 HVDC везде

[ermiak.livejournal.com]

HVDC упираются не в сверхпроводник, а в полупроводник:)

[fabiy-maksim.livejournal.com]

Посмотрел что такое HVDC, раньше не знал о таких, спасибо.
Насколько я понял они дороже в эксплуатации, поэтому используются там где иначе не получится, но явление не массовое. "Относительно недорогое удорожание", Вы уж простите, звучит просто прекрасно )))

Главное тут - деньги. Все хотят получше и подешевле. Пока перевес в сторону генерации на АЭС и тепловых станциях сохраняется. Впрочем если когда-нибудь "зеленая" энергетика станет лучше и дешевле обычной генерации - буду только рад.

[evgen-kr.livejournal.com]

"Зеленая" энергия победит только тогда, когда мы научимся дешево её накапливать и хранить.

[fabiy-maksim.livejournal.com]

Золотые слова. Еще бы научиться ее дешево и далеко передавать - вообще сказка была бы. Но пока этаков что-то не видать...

[evgen-kr.livejournal.com]

Зачем передавать, если можно запасать неподалёку, а возможно даже непосредственно около конечных потребителей, эх мечты...

Если передавать без потерь научатся, то хранить как раз не нужно, уже посчитано, что массивы ВЭИ перестают коррелировать уже на расстоянии примерно в 1000 км.

[fabiy-maksim.livejournal.com]

Ну не везде же "зеленая генерация" одинаково эффективна. Передавать туда где она толком не работает наверняка понадобится. Ну и вообще для баланса системы переток очень полезная штука. Одними накопителями тут вряд ли обойдешься.

[evgen-kr.livejournal.com]

Постоянный ток предполагалось использовать для передачи энергии с ВИЭ полей из Африки в Европу, но проект оказался дорогостоящим + неспокойная обстановка в Африке + дешевые углеводороды. Вообще вся эта тема с ВИЭ и электромобилизацией "пошла боком" после того как упали цены на энергоносители. Плюс ко всему нужен преобразователь в переменное напряжение, прежде чем подать потребительские сети, а это опять потери/затраты. Плюс там ещё много фишек, про которые можно подробно почитать здесь (http://tnenergy.livejournal.com/103155.html).

Аккумулирующие мощности это как раз то, что убивает напрочь экономику любой ВИЭ, так как имеют крайне низкий ресурс и значительную стоимость, и вообще вся экономика ВИЭ сейчас держится на присутствии в системе мощностей традиционных источников. Если рассматривать ВИЭ как самостоятельную единицу, то энергия буде стоить значительно дороже как раз ради необходимости строить резервные мощности и аккумуляторы.

Я считал экономику солнечной панели с аккумулятором и инверором, получается, что дороже только дизель-генератор, и то не на много.

[mfi.livejournal.com]

... Костер всегда будет греть людей! - заявил старый шаман Ррыг из глубины пещеры. И был прав, костры люди разжигают до сих пор и даже варят на них еду.

[solar-front.livejournal.com]

Какие сильные, не побоюсь этого слова- мощные эксперты!

"Ещё два года(!) назад мы отмечали, что солнечная энергетика многими (!) недооценена,"

За целых два года они это предвидели! Что "многими" недооценена!

Так можно по разным темам:
Нефтяная энергетика многими недооценена,
Курятина многими недооценена.
Эта баба оказалась многими недооценена!

Вот она, мощь интеллекта! Это вам не абзацы с блумберга тырить. Горжусь.

[garten-besitzer.livejournal.com]

вот зашёл в комменты, поспорив сам с собой на 3 литра пива, что ты в первых 3 комментах будешь. Блин...

[solar-front.livejournal.com]

Вот такой паршивый, мааленький мирок. Я это пост вижу второй раз. И он меня раздражает теперь))

[tenebris-jacere.livejournal.com]

Зачем здесь эта бредятина?

[chulk-and-gek.livejournal.com]

Экстраполяция до добра не доведет!

[alex-avr2.livejournal.com]

Поддерживаю :)

[jambojet.livejournal.com]

Особенно на десятки лет )

[stan podolski (from livejournal.com)]

--- повысив субсидии этому виду генерации.

как обычно - решение заключается в том, чтобы переложить увеличение стоимости генерации на потребителей, хехе. Можно и вообще отказаться от всех остальных источников, если будет кому платить. Ключевое слово - если

[plaksiva9tr9pka.livejournal.com]

А в чём проблема? Если население Германии хочет зелёную энергетику и готово платить 30 евроцентов, то пусть претворяют свои желания.

[stan podolski (from livejournal.com)]

я только за!

[Александр Царевский (from livejournal.com)]

Для этого нужно, чтобы население третьих стран, например, Монголия, Украина или Бангладеш тоже платили по полной стоимости.
К этому и идет.

Энергия не может для одних стоить 5 гривен, а для других - 1 евро.

[stan podolski (from livejournal.com)]

население платило кому?

не то чтобы я возражал, чтобы немцы платили по 1 евро (или монголы, все 2 десятка юрт), но есть такая вещь -supply and demand.

страны, которые субсидируют свою зеленую энергетику, просто этот деманд делают кривым

[antontsau.livejournal.com]

Ну газ-то отключат обязательно. Чтоб брали.

[stan podolski (from livejournal.com)]

вот в зеленых и объединенную европу я верю - могут! For Greater Good, хехе

[antontsau.livejournal.com]

В этой вашей Коммифорнии ничуть не лучше. Да и у нас тоже полным ходом.

[stan podolski (from livejournal.com)]

а кали скоро совсем обидится на трампа и отделится, они уже обещали, хехе. Все, кто не уедет в канаду, потому что обиделись на трампа перед тем

[antontsau.livejournal.com]

Вернется под кормящую руку испанского короля! Воссоединится с муттерью евпопой, причем в самом PIIGSовском ее изводе

[koldoblin.livejournal.com]

Тут по американскому радио обсуждают такую тему..
Вся эта экология превела к такому росту цен на электричество,
что бедным приходится выбирать между едой и теплом.
В результате каждый год в Британии от холода погибают тысячи людей.

[stan podolski (from livejournal.com)]

--- В результате каждый год в Британии от холода погибают тысячи людей.

а они все равно не платят налоги, которые идут на субсидии, которыми оплачивается новая энергетика. Нуивот, хехе

[ermiak.livejournal.com]

Британия и отопление, отопление и британия. Это уже не необучаемость, это традиция.

[antontsau.livejournal.com]

Натомъ и стоимъ! Даже у нас тут в австрале.

[avotara.livejournal.com]

Похоже никто не обратил внимание на то что сравнение идет с углем, который по сути то источником энергии и не является. Цена кВт*ч из угля значительно больше ее-же от пригодного газа. И это без учета того что уголь доставлять до места переработки значительно дороже чем газ + на самой электростанции идет дообработка угля, т.е. перемалывание его в пыль что так-же требует много энергии. В результате выходит что уголь дает энергии меньше чем затрачено на его добычу и переработку в энергию.

По слухам сейчас средняя себестоимость энергии в электросети за МВт*ч составляет около 40$, при этом угольная энергия действительно около 60$
Угольная энергетика сама по себе рак, остающийся на рынке только за счет коррупции... в смысле лобби...

По графику выходит что только к 20 году себестоимость ветра поровняется с розничной ценой электничества, продолжая оставаться раком и только к 35 году начнет являтся источником энергии...

[antontsau.livejournal.com]

Щито? Это где такую траву дают, от которой у угля рое падает?

[deadmanru.livejournal.com]

Где где. Университеты ридной няньки же.

[evgen-kr.livejournal.com]

Около меня ТЭЦ на угле работает, что-то я сомневаюсь, что финны будут в убыток работать... и у фантазёров из Блумберг на графике показана цена субсидированного ВИЭ, т.е. для того, чтобы их фантазии сбылись, нужно будет ещё больше субсидировать.

[avotara.livejournal.com]

ТЭЦ это чемодан без ручки, ее не так просто остановить. Остановить ТЭЦ - считай уничтожить город энергетиков, даже если у города есть другие источники дохода, достаточные для выживания, останется вопрос: Где брать тепло?
Тянуть газовую магистраль и ставить газовые котельные? = да и газа надо много - государственный контракт надо править...
А уволенные работники куда пойдут? - в бандиты, это реальность промышленных городов -- закрылось предприятие = вспышка бандитизма...

Ответ: да, будут работать в убыток, бо ликвидация такого предприятия (а может и целой индустрии) очень сложна.

[evgen-kr.livejournal.com]

Аааага, частная компания, в убыток будет работать, не сотрясай мои кишки :) У нас тут хватает источников энергии, в городе несколько ТЭЦ, наша конкретно на угле, и превооружать на газ не будут, хоть и все возможности есть, и сделать это довольно просто, "потому что дешевле топить углём", так сказал мне друг, который на этой ТЭЦ работает, кстати про уголь узнал тоже от него. Так что не надо "заливать" по поводу дороговизны угля, в России это дешевый ресурс, в отличии от стоимости на Украине, например :-P

[avotara.livejournal.com]

"Дешевый" понятие не точное - 8500 р за тонну угля неизвестной марки, если предположить что это антрацит то это около рубля за кВт*ч, но у большинства электростанций КПД в угол смотрит (в районе 40%), т.е. без учета потерь на доставку и переработку в электроэнергию уже 2.5 рубля за кВт*ч только по углю. Но если-бы это была цена за антрацит, то это было-бы прямо указано.
И не стоит путать убыточность производства, с убытками для производителя работ.

[trump-donald.livejournal.com]

Боюсь что вы заблуждаетесь.