Мировая энергетика сегодня

Приведен анализ динамики развития новых экологически чистых отраслей электроэнергетики, базирующихся на возобновляемых первичных источниках, по отдельным регионам и странам мира за период с 1995 по 2005 год.

Возобновляемые источники энергии в последнее десятилетие продолжают укреплять свои позиции в мировой электроэнергетике. В период с 1995 по 2005 год суммарная выработка электроэнергии на базе возобновляемых источников увеличилась с 2672,9 до 3282,5 ТВт·ч и составила около 18,1% от общего количества произведенной электроэнергии. При среднегодовых темпах роста традиционного сектора (топливной энергетики) на 3,5% ветроэнергетика прибавляла по 28,4% в год, солнечная энергетика – по 19,5%.

Выработка электроэнергии на базе возобновляемых источников является значимой составной частью мирового энергопроизводства. В течение 2005 года (рис. 4) оно составило 3283 ТВт-ч, или 18,1 % мирового производства, что превышает выработку электроэнергии на атомных электростанциях (15,2% в 2005), но значительно ниже выработки тепловых электростанций на ископаемых топливах (66,4%).

Исключая гидроэнергетику, производство электроэнергии на базе иных возобновляемых источников достигает 1,88% от суммарного мирового (341,45 ТВт-ч) в 2005 году. В таблице 1 приведена структура мирового производства электроэнергии на базе возобновляемых источников по видам источников в 2005 году.

Гидроэнергетика, как и в прошлые годы, занимает лидирующие позиции в суммарном производстве электроэнергии на базе возобновляемых источников со своими 89,5%.

Биомасса (и отходы, не подлежащие вторичному использованию) находится на второй позиции с 5,6%, ветроэнергетика дает 3%, использование геотермальных источников выходит на уровень 1,7%.

Производство электроэнергии полупроводниковыми фотопреобразователями в основном сконцентрировано в трех странах - Соединенные Штаты Америки, Япония и Германия - и составляет 0,1% от суммарного производства на базе возобновляемых источников.

Распределение объемов выработки по годам и типам источников, включая базу традиционной электроэнергетики, приведено в таблице 2.

Ситуация с производством электроэнергии на базе возобновляемых первичных источников улучшилась, начиная с 2004 года с увеличением своей доли в общем производстве электроэнергии на 0,3% между 2003 и 2005 годами.

Это увеличение, наблюдавшееся в 2004 году, подтвердилось в 2005 и обозначило замедление постоянного увеличения традиционной части электроэнергетики, которая выросла на 2,3% между 1995 и 2003 годами. Улучшение ситуации в конце периода более заметно, чем рост традиционной электроэнергетики в ходе последних лет. Между 1995 и 2001 годами прирост выработки «зеленой» энергетики составил 3,0% в год и 4,1% между 2004 и 2005 годами.

Это изменение, благоприятное для возобновляемой энергетики, в конце последнего десятилетия объясняется не только значительным вкладом роста гидроэнергетики (+244,6 ТВт·ч с 2003 по 2005 год), но и подтверждением роста мощностей в других видах возобновляемой электроэнергетики (+60 ТВт·ч). В частности, ветроэнергетика прибавила 31,3 ТВт·ч, а энергетика на базе биомассы - 21,2 ТВт·ч. Дополнительный вклад возобновляемой энергетики с 1995 года возрос на 609,6 ТВт·ч, что соответствует приблизительно суммарному производству электроэнергии в такой стране, как Канада.

Значительный вклад гидроэнергетики, которая медленно развивалась в течение рассматриваемого периода (+1,5% в среднем в год), скрывает динамику развития других направлений возобновляемой энергетики. Без гидроэнергетики рост производства электроэнергии на базе возобновляемых источников за последнее десятилетие составляет 8,5% в год, что более чем вдвое превышает темпы роста традиционного сектора. Доля возобновляемых источников в суммарном производстве электроэнергии в мире выросла с 1,1% в 1995 году до 1,9% в 2005 году.

Детальный анализ по направлениям показывает, что наиболее активно в указанный период времени развивалась ветроэнергетика. Среднегодовой прирост выработки электроэнергии на ветроэлектростанциях (рис. 5) составил 28,4%. Солнечная электроэнергетика, прибавляла каждый год по 19,5%, занимая второе место. Этот прирост отмечен с учетом ге-лиотермодинамических электростанций, выработка которых возрастала в среднем на 1,9% в год. Среднегодовой рост выработки электроэнергии полупроводниковыми фотопреобразователями составил около 31,6%.

Различные направления переработки биомассы в электроэнергию также развивались более быстрыми темпами, чем традиционная электроэнергетика. Твердая биомасса, которая на 75% обеспечивает производство электроэнергии данного направления, показала среднегодовой прирост использования порядка 4,7%. Этот прирост достигнут благодаря электростанциям, использующим биомассу и построенным по принципу когенерации*, который позволяет одновременно с выработкой электроэнергии запитывать теплосети или производить пар для технологических целей.

Развитие производства биогаза особенно значительно (1,51% в среднем в год), благодаря все более широкому применению биомето-ногенеза как средства переработки отходов. Использование электроэнергии, производимой электростанциями, сжигающими органические отходы, также возрастало на 5,5% в год.

Экспоненциальный рост направления по выработке жидкого биотоплива (+216,7% в год) объясняется исключительно очень незначительным производством в начале рассматриваемого периода. Это направление скорее предназначено для производства горючего для транспортных средств (биодиезель - заменитель соляры, биоэтанол и т. д.). Зато рост производства электроэнергии на основе геотермальных источников несколько превосходит показатель традиционной электроэнергетики (+4% против +3,9%).

Два основных фактора определяли этот рост в последнее десятилетие. На первом месте значительный прогресс в области технологий энергетики возобновляемых источников. Это наверняка привлекло новых инвесторов, заинтересованных перспективами развития, приводящими, в свою очередь, к более активному технологическому соперничеству. Эти инвесторы в настоящее время появились не только в Европе, Америке и Японии, но и в Китае, на Тайване, в Индии и Бразилии.

В настоящее время мы присутствуем при настоящей глобализации индустрии возобновляемых источников энергии, которая вскоре будет более активно развиваться на мировом уровне.

На втором месте стоят вопросы глобальной экологии, а именно угроза климатических изменений, которая усилила политическую волю многих промышленно развитых стран к поддержке развития чистых источников энергии. Эта воля выражается в амбициозных проектах возобновляемой энергетики и разработке специфического регламентирующего инструментария, призванного способствовать их воплощению в жизнь (гарантированные цены, «зеленые» сертификаты, квоты, льготное налогообложение и т.д.).

Верно, что на фоне традиционной электроэнергетики доля возобновляемых источников (не считая гидроэнергетики) пока невелика.

Разная конкурентоспособность, большое количество стран, базирующихся на ископаемых видах топлива, противоречия финансирования и очень низкие цены на ископаемые топлива в течение рассматриваемого периода времени, без сомнения, объясняют эту ситуацию.

В то же время если большинство направлений возобновляемой энергетики нерентабельны при действующих ценах, то они уверенно приближаются к порогу рентабельности. Увеличение их доли в мировом производстве электроэнергии показывает все более и более заметный интерес к этим новым направлениям. Они доказали свое право на присутствие в мировой энергетике. Их потенциал начал развиваться, и их конкурентоспособность возрастает.

Автор статьи: Беляков П.Ю., Профессор Международного института компьютерных технологий, г. Воронеж

Материал взят с сайта http://www.energosovet.ru/stat399.html