Ветряки, солнечные панели и декарбонизация бизнеса: какой будет энергетика будущего
«Хватит обращаться с природой как с туалетом», «Мы мчимся навстречу катастрофе», «Углеводороды означают вымирание» и знаменитое «Я не хочу, чтобы вы надеялись. Я хочу, чтобы вы запаниковали» — в последние годы общественные кампании против сжигания нефти, угля и газа набирают силу по всему миру, а риторика политиков и активистов смешивается до неузнаваемости.
Так, первая и вторая фразы из упомянутых принадлежат генсеку ООН Антониу Гутерришу, третья — климатическим активистам с одной из многочисленных акций в США, а четвертая — Грете Тунберг. Пожалуй, впервые в истории энергетика как отрасль стала предметом столь широких общественных дискуссий. Можно ли еще недавно было ожидать столь хлесткой риторики от руководителя самой представительной международной организации? Едва ли. А ответ на вопрос «Что случилось?» однозначен: «Климатический кризис».
При чем тут ископаемое топливо?
Планета нагревается невиданными темпами. И хотя в истории Земли были и более жаркие периоды, в такие короткие геологические сроки температура, вероятно, не повышалась никогда. Сейчас концентрация парниковых газов в атмосфере Земли в 1,5 раза выше, чем в середине XIX века, когда чадящие трубы заводов только-только стали миллионами тонн выбрасывать в воздух CO₂ и другие парниковые газы. Глобальная температура и над океанами, и над континентами сейчас рекордно высокая с 1850 года. Как следствие — более частые засухи, наводнения, волны жары и другие катаклизмы по всему миру. Прямо или косвенно это влияет на миллиарды людей — в последние годы мы все чаще наблюдаем видимые «симптомы» этого кризиса.
Ключевой вклад в глобальное потепление вносят антропогенные, то есть производимые человеком, выбросы парниковых газов. Практически три четверти из них приходится на энергетику, прежде всего на сжигание нефти, природного газа и угля — все вместе это ископаемое топливо, невозобновляемый (и потому потенциально исчерпаемый) природный ресурс.
По подсчетам Международного энергетического агентства, в 2023 году выбросы парниковых газов от энергетики выросли до исторического рекорда 37,4 Гт CO₂-эквивалента, в первую очередь за счет более широкого сжигания угля. Эмиссия росла последние сто с лишним лет, но приблизительно с 1980-х — совершенно фантастическими темпами вместе с глобальным ВВП.
В последние годы рост выбросов на Земле замедлился — и существенно, около 1% год к году. Последний раз столь медленными темпами эмиссия CO₂ увеличивалась в Первую мировую войну и Великую депрессию, но тогда это объяснялось геополитическими и геоэкономическими шоками, а сейчас — структурными изменениями в мировой энергетике.
Энергопереход 4.0
Изменения эти сводятся к энергопереходу, то есть трансферу от ископаемого топлива к возобновляемым, потенциально бесконечным источникам энергии (ВИЭ): солнце, ветер, вода, геотермальная энергия из недр Земли, биомасса. Плюс вклад в снижение общих выбросов вносит атомная энергетика: в последние годы даже заговорили об «атомном ренессансе», хотя отношение к АЭС от страны к стране неоднозначное, единого мнения нет.
За последние 200 лет этот энергопереход уже четвертый, причем каждый предыдущий ознаменовал собой эпоху в промышленном развитии человечества: первый крутился вокруг угля, второй — вокруг нефти, третий — вокруг природного газа. Речь при этом шла не о полном отказе от «устаревших» энергоресурсов, но о снижении их доли за счет нового компонента. Первые три энергоперехода подразумевали применение более энергоемкого сырья и существенный скачок объемов потребляемой энергии — но четвертый строится вокруг идеи.
Идеи о том, что удовлетворение потребностей человечества не должно сопровождаться ущербом для экосистем и интересов будущих поколений. Собственно, к этому сводится вся концепция устойчивого развития. Есть, однако, загвоздка: миру, и прежде всего развивающимся странам, с каждым годом требуется все больше энергии, и солнце с ветром, судя по всему, еще долго будут соседствовать с ископаемым топливом в глобальном энергомиксе. По крайней мере, в ближайшей перспективе спрос и на уголь, и на нефть, и на газ будет расти.
По оценке McKinsey, к 2050 году глобальный спрос на энергию увеличится на 11–18% — и для удовлетворения спроса понадобятся как ВИЭ, так и рост добычи ископаемого топлива. В то же время роль ископаемых источников будет постепенно снижаться: к 2050 году ожидается, что на них придется 40–60% мирового спроса на энергию против 78% в 2023-м. Сейчас самые используемые энергоресурсы на Земле — по-прежнему нефть, газ и уголь (в порядке убывания). Из возобновляемых секторов лучше всего развита гидро-, ветро- и солнечная энергетика, хотя энергию воды традиционно не относят к ВИЭ в узком смысле. В абсолютных числах их доля в первичной энергии пока относительно небольшая, однако в некоторых странах возобновляемые источники (включая ГЭС) закрывают большую часть потребности: в Норвегии больше 70%, в Швеции и Бразилии свыше 50%.
А что если...
…Одним решительным движением взять и отказаться от всего ископаемого топлива, как предлагают активисты «Последнего поколения», Just Stop Oil и другие радикалы?
Во-первых, энергетические рынки придут в такой шок, который будет чреват большими экономическими, а вслед за этим социальными и политическими последствиями — общее предложение снизится кратно, цены взлетят.
А во-вторых, этого не произойдет ни при каких обстоятельствах, поэтому более перспективным путем может стать кратный рост финансирования строительства ВИЭ для ускорения замещения ископаемых видов энергии. По подсчетам энергетической компании BP, инвестиции в ВИЭ только за последние четыре года выросли в 1,5 раза, до $1,9 трлн в 2023 году, обогнав вложения в углеводородные проекты — но для удержания глобального потепления в рамках хотя бы 2 °С нужно на порядок больше. И именно вопрос финансирования сейчас один из ключевых.
Кроме того, переход на ВИЭ таит в себе множество нюансов: нужны не только инвестиции, условно, в ветряки и солнечные панели, но также реконструкция и модернизация электрических сетей, что заметно повышает конечную стоимость энергии. Хорошая новость в том, что все перечисленные проблемы в конечном счете решаемы, хотя и весьма непросто. Базовый подход сводится к выстраиванию долгосрочной энергетической стратегии, предполагающей постепенное замещение источников энергии с большим углеродным следом (выбросами CO₂) на источники с меньшим (необязательно сразу ВИЭ).
И все это параллельно с повышением энергоэффективности и внедрением технологий, радикально уменьшающих выбросы даже от угля и нефти (Carbon Capture and Storage, CCS; Direct Air Capture, DAC). При этом конкретный набор источников, на которых базируется энергетика страны, может быть различным, в зависимости от местных условий.
Электричество повсюду
Один из основателей ОПЕК, шейх Ахмед Заки Ямани, сказал как-то, что каменный век кончился не потому, что кончились камни, а нефтяной век кончится не потому, что кончится нефть
. Вообще это один из распространенных мифов вокруг энергетики — что все месторождения нефти истощатся, и человечеству нечем будет заправлять машины и не из чего делать пластмассы. Нефть действительно конечный ресурс, однако до сегодняшнего дня ни один прогноз по достижению пика нефти (то есть срока, после которого ее добыча пойдет на спад) не сбылся, хотя первая такая оценка скоро отметит 50-летний юбилей.
Пик рано или поздно произойдет, но не по причине того, что нефть закончится, а потому, что экономика перестанет генерировать на нее такой же высокий спрос из-за перехода на электротранспорт. Продажи электромобилей — а доля электрокаров в продажах новых авто в мире достигла уже 18%, а в Норвегии превысила 90% — явно свидетельствуют об этом. Наш век с полной уверенностью можно назвать «веком электричества 2.0», и если современников Томаса Эдисона поражали лампы накаливания, то теперь нас уже не удивляют разъезжающие по дорогам Tesla и Zeekr, а люди на электросамокатах вообще вызывают спектр самых противоречивых эмоций.
Несмотря на критическую значимость электроэнергии для нас, ее доля в конечном потреблении энергоресурсов в мире все еще не превышает 20%. При этом процессов, которые не переводятся на электричество, практически нет. Даже курение электрифицировалось, что нисколько не делает его полезнее, но подчеркивает возможности электричества. То есть у электрической энергии есть огромный задел для развития, и вот почему.
Электроэнергия сравнительно легко и эффективно преобразуется в любые виды энергии: в механическую, способную приводить в движение электрокар или самокат, тепловую, помогающую обогревать помещения и готовить пищу, и, конечно, энергию, позволяющую работать электронным устройствам. Электроэнергия может быть получена практически из всех видов энергоресурсов, прежде всего благодаря закону электромагнитной индукции. Именно на базе этого закона работают тепловые, атомные и ветровые станции. А солнечные напрямую переводят световую энергию в электрическую.
Потребление электроэнергии не сопровождается выбросами парниковых газов. Ни лампа накаливания, ни утюг (не считая водяного пара, разумеется), ни мобильный телефон непосредственно не выделяют парниковых газов. Поэтому, если электроэнергия произведена без выбросов, то и на этапе ее потребления их не будет. В случае с нефтепродуктами такое почти невозможно.
При этом, конечно, у электроэнергии, если она вырабатывается от ВИЭ, есть и минусы. ВИЭ зависят от погоды: светит ли солнце, дует ли ветер. Как следствие, в моменте часто случается либо дефицит, либо профицит производства. Отсюда необходимость аккумуляторов, где можно запасать лишнюю энергию. При этом все еще недоисследованным остается вопрос устойчивости ВИЭ-энергосистемы в контексте еще большей непредсказуемости погоды, которую сулит изменение климата. Есть опасение, что нефтяную волатильность цен человечество променяет на волатильность цен на электроэнергию.
Электричество — плохой товар для склада. Его производится ровно столько, сколько требует потребитель в данный момент. Кроме упомянутых аккумуляторов, проблема дефицита и профицита в случае с ВИЭ решается рыночными и регуляторными методами. Но договориться странам на этом поле не так-то просто.
Все описанные выше обстоятельства требуют модернизации и реконструкции электрических сетей. Часто ВИЭ имеют небольшую мощность, и для их интеграции в общую сеть необходима своя линия электропередачи и трансформаторная подстанция. Когда таких источников много, это усложняет управление энергосистемой. Все эти трудности решаемы, хотя часто весьма непросто и дорого. Но что крайне важно — электроэнергия как ресурс удовлетворяет всем социально-политическим критериям: сложно представить общественные кампании под лозунгом «Долой электричество!». Хотя, конечно, 2024 год умеет удивлять.
Будущее энергетики в наиболее общем виде будет формироваться именно вокруг электроэнергии в сочетании с ВИЭ. В частности, это будет выражаться в электрификации потребления. То есть, перефразируя героя фильма «Москва слезам не верит», ничего не будет: ни кино, ни театра, ни книг, ни газет — одно сплошное электричество.
Декарбонизация бизнеса
Стремление занять новые ниши рынка, общественный запрос, требования акционеров, необходимость соблюдения законодательства и даже судебные иски — вот далеко не полный перечень факторов, влияющих на желание мировых компаний снижать углеродный след и электрифицировать все, что можно. От корпоративного автопарка до карьерных самосвалов и самолетов.
В первую очередь это касается крупного и крупнейшего бизнеса: едва ли в списке Fortune 500 можно найти компанию, не занимающуюся декарбонизацией. Но для некоторых отраслей это особенно актуально: энергетика, металлургия и другие секторы промышленности, транспорт, логистика, сельское хозяйство, строительство, недвижимость, IT и FMCG. Возьмите практически любую известную компанию, и у нее точно будет стратегия энергоперехода.
Например, Apple к 2030 году обязалась сократить парниковые выбросы на 75% и на 90% к 2050-му — и реализует обещание, хотя методы подчас вызывают критику. В частности, экологическими целями компания объясняет изъятие из стартовых комплектов iPhone то одного, то другого провода, то зарядки. Или национальная нефтяная компания Саудовской Аравии Saudi Aramco, к 2050 году решившая достичь углеродной нейтральности, то есть баланса между выбросом и поглощением парниковых газов. Правда, с нюансами, а год от года эмиссия может существенно колебаться в зависимости от ситуации на рынке. В таком духе реализует стратегию декарбонизации и большинство других крупных игроков нефтяной отрасли.
Или возьмем The Coca-Cola Company. Обещанное компанией снижение углеродного следа на 25% к 2030 году звучит не так масштабно, как в предыдущих примерах, но топ-менеджмент смог проявить мудрость: пока конкуренты брали амбициозные обязательства с долгим горизонтом, Coca-Cola сосредоточилась на более достижимой среднесрочной цели. Промежуточный итог: выбросы в 2023 году снизились на 8% к базовому уровню — по плану.
Если брать только научно подтвержденные климатические обязательства (Science-Based Targets, SBTi), то в реестре более 4,2 тысячи бизнесов со всего мира. Прежде всего из Европы (53%), Азии (27%) и Северной Америки (14%). В остальных регионах корпоративные климатические программы разрабатываются реже. Компаний с климатическими обязательствами без научного подтверждения кратно больше, но и уровень доверия к их заявлениям, в том числе со стороны инвесторов, ниже.
Вообще именно под давлением инвестиционного сообщества и ради участия в глобальных рынках зеленых финансов (такие деньги можно получить по более выгодным условиям) компании изначально и начали программы декарбонизации. В России эти процессы тоже можно наблюдать, однако в 2022 году актуальность обоих факторов заметно снизилась. При этом выросло значение других: участие в международных цепочках поставок, в которых хорошим тоном становится учет углеродного следа, «поворот на Восток» — а тот же Китай безусловный лидер ВИЭ и активно занимается всей климатической повесткой.
Как компании не из энергетического сектора могут влиять на глобальный рынок ископаемого топлива, коль скоро они не добывают ни уголь, ни нефть, ни газ? Напрямую — через регулирование предложения: для учета углеродного следа бизнеса разработана концепция трех охватов. Первый — это прямой углеродный след бизнес-процессов; второй — углеродный след закупаемой энергии; третий — косвенная эмиссия от всех контрагентов, поставщиков и так далее.
Общее правило звучит примерно так: сначала максимально сокращаешь ту эмиссию, до которой можешь дотянуться по всем трем пунктам (например, отказываясь от закупок электричества, произведенного на угольной электростанции, в пользу ВИЭ-энергии). То, что не можешь сократить здесь и сейчас, можно компенсировать с помощью углеродных офсетов — ценных бумаг, эквивалентных 1 т парниковых газов, не попавших в атмосферу в результате климатического проекта (например, высадки леса).
Звучит красиво, но в действительности сюжет с компенсациями собственной эмиссии выглядит неоднозначно: рынок переполнен так называемыми мусорными офсетами из Африки и Латинской Америки, которые крупные компании скупают за бесценок, формально снижая свой углеродный след, но на деле изменения происходят только на бумаге. Да и в последнее время компании публично или не очень откатывают собственные климатические обязательства, ссылаясь на конъюнктуру рынка: ожидания от некоторых зеленых направлений пока не оправдывают ожиданий, и их сворачивают. Так, энергокомпания Shell, до этого времени считавшаяся одним из климатических лидеров сектора, свернула часть ВИЭ-проектов ради бóльших вложений в нефть и газ.
Когда климатические обязательства будут чаще оценивать с точки зрения долгосрочной стратегии, рисков и возможностей, на прогнозы ООН по глобальному потеплению можно будет взглянуть без слез. Пока же спрос на ископаемое топливо растет, планета нагревается, разрыв в финансировании ширится. По оценкам ЮНЕП, нынешними темпами выбросы парниковых газов к 2030 году будут на 28% выше необходимых для удержания глобальной температуры на уровне 2 °С и на 42% относительно сценария 1,5 °С. А к концу века может потеплеть на 3 °С, а то и 4 °С.