Высокая энергия

Life is merely an orderly decay of energy states,
and survival requires the continual discovery
of new energy to pump into the system.

– CEO Nwabudike Morgan, "The Centauri Monopoly"

Данная заметка будет посвящена теме, которой я старательно избегал все эти годы – возобновляемой энергетике. Игнорирование это было связано в основном с тем, что шуму вокруг этой темы и так было много и очень много, причем именно что шуму сторонников и противников всей этой истории – и добавлять в этот бурлящий котел свои биты информации мне очень не хотелось. Сейчас, однако, ситуация довольно заметно изменилась, она утряслась – и стало возможным высказывать обоснованные суждения из позиции наблюдателя, а не владеющего теми или иными инсайдами участника рынка. Тем более и формальный повод подоспел, весьма крупный: заметное ужесточение экологического дискурса Европы, проявившееся одновременно по разным направлениям.

Таковых направлений можно выделить три.

Во-первых, еврокомиссар по энергетике (министр европейского правительства) Кадри Симсон прямо и однозначно дала понять, что Евросоюз ставит себе целью к 2050 году стать климатически нейтральным регионом планеты. На практике это означает полный отказ от использования ископаемых энергоносителей. Европа, напомню, является крупнейшим потребителем российских нефти и газа. Чуть менее 30% импортируемой нефти и примерно 37% импортируемого природного газа поступают в Европу именно из РФ и, очевидно, данная инициатива ставит под угрозу эти торговые отношения – хотя, конечно же, в этом случае не поздоровится и европейским производителям нефти и газа.

Во-вторых, Европа заявила о введении нового трансграничного углеродного налога; в настоящий момент в ЕС ведется его обсуждение, проговариваются возможные нюансы и варианты применения. Суть налога заключается во взимании дополнительных пошлин с товаров из тех стран, где "углеродный след" при производстве этих товаров превышает некий устанавливаемый Евросоюзом эталон. Иначе говоря, Европа предполагает осуществить планомерное вытеснение "грязных" товаров со своего внутреннего рынка. Это, кстати говоря, касается не только РФ, которая, в зависимости от сценария, будет вынуждена для продолжения работы на европейском рынке (46% всего экспорта РФ идет в ЕС) заплатить до 2030 года от $10 до $50 млрд., но и прочих стран. Так, уже было объявлено о возможном американском ответе на эту инициативу.

В-третьих, ЕС анонсировал детальную разработку т.н. "водородной стратегии" и представил соответствующую дорожную карту. Эта идея полностью укладывается в указанную выше концепцию климатической нейтральности Европы. По мнению Еврокомиссии, водород – ресурс будущего, он может использоваться как сырье при производстве, как топливо, как энергоноситель и как способ накопления энергии. Самое же главное – он при использовании не выделяет углекислого газа и, цитируя коммюнике ЕК, "практически не загрязняет атмосферу". В том же коммюнике было указано, что интерес к водороду уже пережил несколько пиков, но пока эта тема никак не взлетала, но сейчас, с развитием возобновляемой энергетики, снижением ее стоимости и в связи с "острой необходимостью сократить парниковый эффект", данная инициатива имеет все шансы на реализацию.

В общем, не успели окончательно угаснуть сполохи жестко прошедшейся по экономике борьбы с коронавирусом, как европейская правящая бюрократия нашла себе новую idée fixe. Опять же, про это отдельно говорится в коммюнике: мол, эта программа поможет устойчивому развитию экономики ЕС, создаст новые рабочие места, продвинет соответствующие технологии, и т.д. и т.п. Что любопытно, практически одновременно с этой инициативой (с разницей в день) о своем водородном проекте заявила Саудовская Аравия. Там было объявлено о формировании консорциума, целью которого является создание массового производства зеленого (т.е. не связанного с переработкой ископаемого топлива) водорода. Предполагается, что соответствующее предприятие заработает в 2025 году, обойдется в $5 млрд., для производства будут использоваться немецкие (ЕС не дремлет) электролизеры производства Thyssen Krupp AG и "более 4 ГВт мощностей солнечной, ветровой энергетики и систем накопления энергии". Расположено оно, как предполагается, будет в новом городе NEOM на побережье Красного Моря (мегапроект кронпринца КСА Мухаммеда ибн Салман аль-Сауда), а побочными продуктами производства будут азот и такой же "зеленый" аммиак. Стоит также отметить, что схожего рода проекты (в пилотном формате) сейчас довольно активно разворачиваются много где по миру.

Размышления на эту тему стоит начать с двух базовых суждений.

Во-первых, не имеют никакого значения сомнения в самом существовании изменений климата, антропогенного глобального потепления – и через это в разумности попыток реализовать какие-то противодействующие меры. Климатологи и не только они могут спорить сколько угодно, пытаясь объяснить (или, наоборот, проигнорировать) графики вроде приведенного здесь, за авторством Финского метеорологического института, где красными точками отмечена общая масса снега в Северном полушарии в зиму 2019-2020 годов, а синяя полоса – стандартное отклонение от отмеченного пунктиром среднего значения. Важно понимать, что все эти решения по борьбе с изменениями климата приняты на политическом уровне. Европейские политики так решили, европейский социум это принял – и готов раскошеливаться, вливая деньги в меры, якобы противостоящие всем этим климатическим изменениям. Чтобы это прекратилось – Европа должна внезапно и резко вымерзнуть, да и не факт, что этого хватит для смены настроений.

Во-вторых, ровно то же самое можно сказать и о внедрении всей этой "зеленой энергетики", ветряков, солнечных панелей, биотоплива, приливных электростанций и так далее. Отечественная патриотическая пресса, поддерживая дискурс "энергетической сверхдержавы", любит утверждать, что все это ерунда, живущая только на субсидиях, и что если их убрать, подобные способы генерации энергии немедленно станут неконкурентоспособны против традиционной энергетики – угля, нефти, газа, атома и воды. Возможно, это так и есть, я здесь не намерен вдаваться в нюансы себестоимости и тарификации электроэнергии, которая может очень сильно отличаться по куче разных причин – но это не имеет никакого значения. Европа считает, что такую энергетику развивать есть дело "правильное" – и жители региона готовы за это доплачивать, ведь субсидии идут, что характерно, из их же собственных налогов. Регион этот достаточно богатый, может себе это позволить – что, собственно говоря, и делает.

Таким образом, вопрос построения национальной (или же общеевропейской) энергосистемы исключительно на возобновляемых источниках энергии приобретает сугубо технический характер. Связано это с тем, что потребление электроэнергии нестабильно, оно имеет ярко выраженную сезонность – в рамках суток, недель, месяцев и всего года. Фактически, любая национальная генерация энергии состоит из двух частей – основной, обеспечивающей некоторое базовое производство и потребление энергии и дополнительной, оперативно реагирующей на изменения в энергозапросе экономики. Но и ветряки, и солнечные панели по очевидным причинам нестабильны в своем энергетическом выхлопе, соответственно, их массовое внедрение в существующие энергосистемы грозит их дестабилизацией и требует специфических демпфирующих мер. В качестве таковых может выступать создание в энергосистеме особых накопителей энергии, к примеру, гидроаккумулирующих электростанций, которые при избытке энергии работает на пополнение запасов воды, а при недостатке используют их выше нормы. Сюда же укладывается и вся эта водородная инициатива: избыток энергии (уже сейчас периодически приводящий к отрицательным ценам на нее) можно, при наличии резерва мощностей электролиза, пускать на генерацию водорода, а при недостатке – жечь его, подобно привычному природному газу.

В заключение отмечу, что современная технологическая человеческая цивилизация, как и века назад, основывается на двух китах – энергетике и материаловедении. Наполнение этих компонентов варьируется в веках, но сами они остаются неизменными. Мне видится вероятным, что такое изменение энергетической парадигмы действительно произойдет уже в обозримом будущем. Кроме того, это изменение, спровоцированное сугубо политическими решениями, дополнительно будет поддержано за счет общего наблюдаемого в мировой экономике снижения стоимости капитала и естественной процентной ставки (natural interest rate, r*), фактически, ожидаемой нормы прибыли, что ускорит создание и внедрение различных энергетических инноваций.

Опубликовано 12.07.20 на портале Бизнес-Онлайн, Казань.