Природный газ и солнечная энергия как потенциальные доминанты

Кирилл Астахов

Тэги: энергетика, инновации, ресурсы, экология

Глобальное потепление небезопасно для грядущего населения земли. Фото Reuters

В марте специалисты концерна Shell выпустили новые сценарии развития мира в целом и энергетического сектора а именно прямо до 2100 года (New Lens Scenarios — A shift in perspective for a world in transition). Необходимо подчеркнуть, что некие задачи, затронутые в данном документе, также дискуссировались месяцем ранее в рамках форума «Открытый мир нововведений», который концерн в первый раз провел в Рф.

По данным ООН и Shell, к 2030 году миру пригодится на 40–50% больше воды, пищи и энергии. Взаимозависимость этих ресурсов ведет к увеличению волатильности: огромные объемы энергии требуют больше воды – большее количество пищи и воды просит больше энергии. Конфигурации климата могут привести к экстремальным погодным условиям, таким как длительные засушливые периоды и стремительно нарастающие паводки, что может воздействовать на сельское хозяйство. Нехватка воды может повысить социальную и политическую непостоянность.

К 2050 году примерно три четверти населения будет жить в городках. Больший прирост городского населения будет наблюдаться в Китае, Индии, Нигерии и США. Сейчас городка потребляют до 66% энергии, вырабатываемой в мире, в наиблежайшие 30 лет, по воззрению профессионалов, эта цифра может возрасти до 80%. Развитие городов с расчетом на сравнимо низкую цена электроэнергии приведет к их стихийному разрастанию и, как следствие, нехватке энергии.

Специалисты Shell выделили два главных сценария: «Горы», который характеризуется борьбой за воздействие меж США и Китаем, преобладанием природного газа в мировой энергетике, активным сокращением выбросов парниковых газов, и «Океаны» с относительной многополярностью, развитой солнечной энергетикой, наименее активным противодействием опасности конфигурации климата.

«Горы»

Из-за неспешного роста мировой экономики рост спроса на энергию также замедлился. Оптимистичные прогнозы относительно извлекаемых припасов нужных ископаемых оправдались. Газ в плотных породах, сланцевый газ и метан угольных пластов получили повсеместное распространение и стали основой мировой энергетической системы. Цены на природный газ остаются на малом уровне благодаря активной добыче сланцевого газа. Газ в плотных породах, сланцевый газ и метан угольных пластов могут составить до 40% от общей добычи газа. Умеренные цены на энергию приводят к сокращению добычи дорогостоящих энергоресурсов.

Восемь государств, которые занимали 60% мирового газового рынка в 2012 году, продолжают увеличивать свою долю в следующие три десятилетия, но возникновение новых ресурсов меняет правила игры. Расчет на спад газодобычи в Северной Америке не оправдался, к тому же Китай присоединился к фаворитам производителей газа. Это позволило США и Китаю уменьшить потребление угля и в конечном счете нефти.

В 2030-х годах природный газ становится наикрупнейшим первичным мировым источником энергии, положив конец 70-летнему правлению нефти, до которой 50 лет безраздельно владычествовал уголь (примерно с 1910 по 1960 год).

Стратегическое городское планирование базируется на малогабаритном развитии городка и электрификации транспорта. Обитатели предпочитают более малогабаритные авто, также гибридные авто и электромобили. Не последнюю роль в их выборе играют новые налоговые обременения, направленные на сокращение загрязнения среды и выбросов СО2. Водород на равных соперничает с основными видами транспортного горючего. К 2060 году внедрение водорода в транспортной сфере (сначала в большей степени в легковых автомобилях, а потом и в перевозках грузов) превзойдет его внедрение в индустрии. В почти всех возрастающих экономиках возникает больше автомобилей, работающих на сжатом природном газе, и начинают появляться грузовики, использующие в качестве горючего сжиженный природный газ. После пика в 2035 году внедрение водянистого горючего в легковом автотранспорте равномерно сокращается. К 2070 году нефтепродукты могут быть практически вполне вытеснены водородом и электричеством с рынка горючего для легковых автомобилей.

Благодаря подмене угля газом, резвому росту в секторе атомной энергетики и интенсификации внедрения технологий улавливания и хранения CO2 (CCS) на глобальном уровне с 2030 года начинается резкое сокращение выбросов парниковых газов в атмосферу прямо до нулевого уровня в энергетическом секторе к 2060 году, все же добиться цели по ограничению глобального роста температуры на 2 градуса Цельсия не удается.

К середине столетия рост мировой экономики вновь начинает набирать обороты. Но это не приведет к резкому повышению спроса на энергию благодаря принятым ранее длительным мерам (малогабаритному городскому развитию и электрификации). Таким макаром будет разорвана до сего времени существовавшая связь меж ростом экономики и энергопотребления.

«Океаны»

Развивающиеся экономики продолжают расти, а с ними и энергопотребление, при всем этом несоответствие предложения спросу только усиливается из-за отстающей энергетической политики. За пределами Северной Америки добыча газа в плотных породах, сланцевого газа и метана угольных пластов не имеет огромного фуррора частично по политическим причинам, частично в силу неоправдавшихся геологических и технологических ожиданий. Цена нефти и газа довольно высока, а ветряная и геотермальная энергетика встречает сопротивление со стороны общества, что принуждает находить новые ресурсы и технологические способности и приведет к укреплению позиций солнечной энергетики. С 13-й позиции посреди огромнейших источников энергии фотогальванические солнечные панели подымутся на 4-ое место после нефти, газа и угля к 2040 году и станут абсолютным фаворитом к 2100 году.

Необходимость срочной реформы экономической и денежной системы, вызванная мировой денежной непостоянностью, не позволяет вовремя реформировать энергетическую политику, что ведет на фоне все растущего употребления энергии к еще большему увеличению ее реальной цены. Сдвиг от Запада в сторону Востока продолжает усиливаться: если в 2000 году на страны ОЭСР приходилось 55% мирового энергопотребления,  то к 2030 году уже 33%. Высочайшая цена энергии подталкивает к развитию энергоэффективности в жилом секторе, к 2060 году характеристики улучшатся в среднем на 60%, а к 2100 году, может быть, и на 90%.

Невзирая на высочайшие цены на нефть, бензиновые и дизельные модели автомобилей не дают пробиться заменителям благодаря все еще доступной цены на километр. В длительной перспективе высочайшие цены на нефть будут содействовать разработке более дорогостоящих нефтяных ресурсов и – с течением времени – выходу на рынок биотоплива в качестве суровой кандидатуры. К середине столетия жидкое горючее все еще покрывает до 70% пассажиро-километров. К концу столетия биотопливо обеспечит уже более 2-ух третей потребностей транспортной отрасли в водянистом горючем, а нефтепродукты будут употребляться только как сырье для нефтехимической индустрии.

Биопластик также приобретает обширное распространение, и к 2060 году практически 10% всей нефтехимической продукции делается на базе биомассы с потенциалом роста толики до 25% к концу столетия.

Сохранение широкого использования угля как источника энергии до середины столетия, завышенный спрос на нефть и отсутствие политической поддержки активному применению технологий CCS (в итоге чего удается обеспечить захват только 10% выбросов и около 25% к 2075 году) замедляют противодействие изменению климата и позволят достигнуть нулевого уровня выбросов на 30 лет позднее, чем в сценарии «Горы».