100% відновлюваної енергії до 2050 року

Україна може відмовитися від газового допінгу, та викликаних ним політичних залежностей. Але для цього, окрім точного економічного розрахунку, потрібна політична воля. «Главком» публікує «Енергетичний звіт» – результат співпраці WWF з Ecofys , який розглядає можливості повного забезпечення світу енергією з відновлюваних вже джерел до середини цього століття.

Чому саме звіт зі стану енергетики?

Сучасна парадигма, що базується на енергії, яка видобувається з викопного палива, не є сталою. Підхід до майбутнього енергетики за сценарієм «звичайного розвитку» (business as usual) призведе до істотно вищих та більш нестабільних цін на енергію, що обумовлено зростанням дефіциту та постачанням викопного палива з фізично і політично проблемних областей. Адже перерви в постачанні, непередбачувані надзвичайні випадки та супречки з приводу енергоресурсів і надалі будуть підривати енергетичну безпеку.

Крім того, 1,4 млрд. людей не мають доступу до надійної електроенергії. Близько 2,7 млрд. залежать від таких традиційних видів палива, як деревина, деревне вугілля або гній для приготування їжі та опалення. Ці види палива часто видобуваються згубними для навколишнього середовища шляхами та є шкідливими для здоров’я людей через їх неправильне використання.

Найбільш серйозним є те, що використання викопного палива, безумовно, постає однією з головних причин зміни клімату, відповідаючи за близько двох третин усіх викидів парникових газів. Сценарії «звичайного розвитку» спричиняють зростання як абсолютних обсягів викидів, так і їх енергетичної частки, збільшуючи рівень та силу негативних наслідків змін клімату, що вже відбуваються, та не дають світу жодних шансів втриматися на безпечному рівні, коли ще не розпочалася невпинна зміна клімату.

Тільки завдяки повністю сталому відновлюваному енергопостачанню можна вирішити проблему забезпечення енергією всього людства та уникнути екологічної катастрофи.

Чи можливо досягти 100%-вого постачання відновлюваної енергії на глобальному рівні до 2050 року?

Сценарій компанії Ecofys, що міститься у «Енергетичному звіті», доходить висновку, що забезпечення кожної людини на Землі необхідною їй енергією до 2050 року є технічно можливим, при цьому 95 відсотків цієї енергії будуть надходити із відновлюваних джерел з використанням сучасних технологій або ж тих, що знаходяться наразі в стадії розробки. У своєму звіті WWF розкриває своє бачення шляхів реалізації постачання 100% відновлюваної сталої енергії.

Сценарій компанії Ecofys

У 2050 році завдяки амбіційнии заходам з енергозбереження загальний попит на енергію знизиться на 15% порівняно з 2005 роком - незважаючи на прогнозоване зростання кількості населення, масштабів промислового виробництва, пасажирських і вантажних перевезень.

Промисловість використовуватиме більше перероблених та енергозберігаючих матеріалів, будинки конструюватимуться або ж будуть модернізовані з урахуванням мінімальних енергетичних витрат на опалення та охолодження, а також відбудеться перехід до більш ефективних засобів транспорту. Електрична енергія буде, по змозі, використовуватися замість твердого або рідкого палива. Вітер, сонячна, геотермальна та гідроенергетика будуть основними джерелами електроенергії, а тепло в будинках і промисловості здебільшого буде забезпечуватись енергією Сонця та геотермальних джерел разом з тепловими насосами. «Розумні» електромережі зберігатимуть і поставлятимуть електроенергію більш ефективно.

Біоенергія (в основі - рідке біопаливо та тверда біомаса) використовуватимуть у разі крайньої потреби, коли інші відновлювані джерела енергії є непридатними - для повітряних, морських і вантажних перевезень, промислових процесів, що потребують дуже високих температур.

Світове постачання енергії по різних джерелах згідно зі сценарієм Ecofys

Які необхідні інвестиції та який економічний зиск?

До 2050 року, ми будемо заощаджувати близько 4 трильйонів Євро (5.4 трлн доларів США) на рік за рахунок підвищення енергетичної ефективності та скорочення витрат на паливо порівняно зі сценарієм «звичайного розвитку». Однак, спочатку необхідно значно збільшити фінансові витрати на встановлення енергетичних потужностей відновлюваних джерел енергії в масовому масштабі, модернізацію електричних мереж, зміни в технологіях виробництва товарів, зміни в системі громадського транспорту та на підвищення енергоефективності існуючих будівель. Потреби в інвестиціях зростатимуть протягом наступних 25 років приблизно від 1 трлн до 3.5 трлн Євро на рік (у дол США 1.4-4.7 трлн). Наші інвестиції почнуть окупатися близько 2040 року, коли заощадження розпочнуть перебільшувати витрати. Якщо ціни на нафту зростатимуть швидше, ніж наразі передбачають, і ми врахуємо витрати, спричинені змінами клімату та негативним впливом копалин і традиційних видів палива на здоров'я населення, відплата відбудеться набагато раніше.

Чи вистачить енергії відновлюваних джерел для задоволення енергетичних потреб всього людства?

На сьогоднішній день більше 80% світової енергії надходить від викопних видів палива. За сценарієм Ecofys, до 2050 року світ майже позбудеться енергії від викопного палива, ядерної енергетики та традиційної біомаси. Питання у тому, чи може різноманітне поєднання відновлюваних видів палива та енергії обєктивно надолужити нестачу?

Розглядаючи такі чинники, як загальний потенціал, нинішні темпи зростання, а також окремі відповідні обмеження сталості, сценарій Ecofys створює картину «потенціалу, що може бути реалізований» з використанням наявних відновлюваних джерел енергії. У більшості випадків, потенціал, що може бути реалізований, значно перевищує прогнозовані енергетичні потреби у ресурсах 2050 року – в десятки разів у разі використання сонячної енергії; більш ніж у два рази – за використання енергії морського вітру, енергії хвиль і припливів, високотемпературної та геотермальної електроенергії; та в значній мірі – берегового вітру та низькотемпературної геотермальної енергії. Винятком є гідроенергетика, де реалізація потенціалу стримується занепокоєнням щодо збитків для довкілля та спільнот через будівництво дамб, і таким чином до 2050 року внесок гідроенергетики максимально дорівнюватиме її потеціалу. Аби зменшити вплив на виробництво продуктів харчування та на біорізноманіття, буде також обмежено виробництво енергії від біопалива.

Ефективність і електрифікація - два основні шляхи «Енергетичного звіту»

Сценарій Ecofys, в якому передбачено зниження світового попиту на енергію на 15% до 2050 року, різко контрастує із прогнозами сценарію «звичайного розвитку», за яким передбачається подвоєння попиту на енергію за умов аналогічної кількості населення та економічної діяльності. Енергозбереження постає найбільш важливим елементом задля досягнення майбутнього на основі сталої, відновлюваної енергії, - але в кожному секторі вже існують рішення, які можуть забезпечити значні необхідні заощадження енергії. Завдання полягає в тому, щоб якнайшвидше впровадити ці рішення на глобальному рівні.

Будинки є основними споживачами енергії, але їх можна зробити практично енергетично нейтральними (або навіть позитивними) завдяки сучасним технологіям. Потреби енергії для опалення можна знизити як мінімум на 60%, впровадивши теплоізоляцію стін, дахів і цокольних поверхів; проводячи заміну старих вікон та встановлення вентиляційних систем, які зберігають тепло. Місцеві сонячні теплові системи, низькотемпературне геотермальне тепло і теплові насоси, та інші ефективні технології забезпечуватимуть необхідне опалення та потреби в гарячій воді. Необхідно якнайшвидше провести модернізацію нових будівель, щоб вони відповідали високим стандартам ефективності. Ці стандарти будуть досягнуті для всіх будівель до 2050 року, якщо щорічно буде проходити переоснащення 2-3% будівель. Мета складна, але досяжна: Німеччина вже досягла такого рівня модифікації на рік.

Сценарій Ecofys по досягненню відновлюваного та чистого енергетичного майбутнього залежить від намагання використовувати електроенергію з екологічно чистих, відновлюваних джерел замість викопного палива та ядерної енергії усюди, де це можливо. В результаті електроенергія задовольняла би майже половину загального кінцевого попиту замість однієї п’ятої.

Перехід від викопного палива до відновлюваної електроенергії ставить перед собою складні завдання. В першу чергу, слід оновити поточні електромережі таким чином, щоб вони могли поєднувати та розповсюджувати електроенергію від все більшої кількості різних джерел. Ефективна міжнародна співпраця також допоможе врівноважити надходження енергії з різноманітних відновлюваних джерел з різних регіонів. У Європі, наприклад, повітряна та океанічна енергія Північного моря може доповнюватися гідроенергією з Альпійського регіону, сонячною енергією із Середземномор'я і, навіть, Північної Африки. «Розумні» електромережі допоможуть операторам систем передачі електроенергії, енергетичним компаніям, підприємствам і споживачам керувати потокорозподілом і підтримувати рівновагу між попитом і пропозицією. Надлишкову енергію будуть використовувати для зарядження акумуляторів (зокрема, автомобільних) і для створення водневого палива. Електрифікація також сильно вплине на транспортну систему.

Чому обмежується використання біоенергії?

Використання палива з біомаси визнано одним з найбільш спірних питань, які підняв «Енергетичний звіт», але деякі потреби транспортної системи та промисловості наразі навряд чи можна задовольнити без рідкого і твердого палива, принаймні користуючись практично можливими наявними технологіями. Біомаса є єдиним відновлюваним джерелом. Частину цього попиту можна задовольнити відходами промисловості, але, за сценарієм Ecofys, для цього все ще необхідно буде вирощувати сталі біопаливні культури та обробляти більше деревини з лісів зі сталим управлінням. Ретельне планування землекористування, ефективне міжнародне співробітництво та регулюючі механізми будуть потрібні для того, щоб уникнути задоволення енергетичного попиту за рахунок вирощування харчових культур та водних запасів, або загрози для біорізноманіття шляхом прямого чи непрямого стимулювання розчищення земель. Біопаливо з водоростей, ймовірно, зменшить тиск на землекористування в деяких районах ближче до 2050 року.

Забезпечення енергією всього людства

Стале енергетичне майбутнє має бути справедливим, таким, в якому визнаватимуться рівні права кожної людини користуватися світовими енергетичними ресурсами. Приблизно одна п'ята частина людства не має доступу до надійної електроенергії, і дві п'ятих потребують чистого палива та нових технологій для приготування їжі та обігріву. Загалом вже наявні варіанти ефективного вирішення цих проблем з використанням альтернативних джерел енергії, починаючи від масштабного виробництва відновлюваної енергії (сонячна енергія в Африці, геотермальна в Індонезії) до встановлення енергетичних потужностей на рівні спільнот, що базуються на сонячних, вітрових турбінах, мікро-ГЕС або біогазі; і далі до кухонних плит, що працюють від сонячної енергії, біогазу, або ж просто є енергозберігаючими.

Чи вплине перехід до відновлюваних джерел енергії на спосіб життя в майбутньому?

Сценарій Ecofys показує, що можна задовольнити практично всі наші енергетичні потреби з відновлюваних джерел до 2050 року при збереженні темпів економічного зростання та забезпечуючи сприятливі умови для заможного та здорового способу життя. Дійсно, для багатьох людей якість життя невимірно поліпшиться з отриманням доступу до чистої електроенергії.

Тим не менш, необхідно буде приймати більш розумні рішення щодо шляхів використання енергії. Деякі зміни у способі життя дозволять нам досягти відновлюваного енергетичного майбутнього, зменшуючи у той же час наш вплив на Планету. Ключовим буде вирощування достатньої кількості їжі для того, щоб нагодувати зростаюче населення світу, та обмеження попиту на біоенергію, яка сприяє спустошенню лісів, сільськогосподарської землі та прісноводних екосистем. Для досягнення такого балансу сценарій Ecofys передбачає більш рівномірне споживання м’яса, та обмежене загальне зростання споживання м’ясних продуктів. Це означає зменшення вдвічі споживання м’яса на людину у розвинутих країнах та збільшення на чверть у інших регіонах до 2050 року – зі значними дієтичними вигодами для всіх. Марнотратство харчових продуктів та їх транспортування також зменшаться.

Особиста мобільність збільшиться до 2050 року: на половину зросте відстань подорожей для громадян розвинутих країн та втричі – для мешканців інших регіонів світу. Сценарій Ecofys припускає, що ми можемо впоратися з цим зростанням шляхом переходу до більш ефективних видів транспорту, пересуваючись на короткі дистанції пішки чи на велосипеді, більше користуючись громадським транспортом та замінюючи частину авіапереміщень подорожами на поїзді. Також, повсюдне користування сучасними засобами комунікації зробить частину подорожей непотрібними. Зменшення авіа- та інших переміщень, за прогнозами Ecofys, значно зменшить потреби у біопаливі.

Зміни у способі життя населення світу потребують значного часу, але історія доводить, що люди змінюють свою поведінку, коли розуміють вигоди, і коли установчий курс скеровує їх у правильному напрямі. Переробка відходів є зараз невід’ємною складовою у багатьох країнах, у той час як кількість курців значно впала зі зростанням обізнаності щодо ризику для здоров’я. Краще розуміння впливу наших власних звичок та вибору допоможе нам рухатися до справедливого та повністю сталого майбутнього.

Як дістатися з сучасності до майбутнього?

Хоча громадські інвестиції будуть важливими, бізнес, спільноти та навіть особисті внески гратимуть ключову роль. Фінансове стимулювання відновлюваної енергетики, таке як льготні тарифи, є ключовою мірою створення більш сприятливих умов для розвитку відновлюваної енергетики, що гарантують відплати громадянам, бізнес компаніям, спільнотам та іншим організаціям, які виробляють власну електроенергією. Льготні тарифи впроваджені зараз у більш ніж 50 країнах, у тому числі у деяких регіонах Китаю, Індії та США.

Що зараз?

Досягнення сталого відновлюваного енергетичного майбутнього потребує рішучих дій на міжнародному, національному рівнях, а також на рівні спільнот і окремих індивідів – і чим швидше буде вжито таких заходів, тим швидше ми отримаємо відповідні вигоди. На міжнародному рівні найпершими пріоритетами є сильна міжнародна угода щодо дій по подоланню зміни клімату, включаючи практично здійсненні шляхи допомоги країнам, що розвиваються, досягти сталого енергетичного майбутнього. Регіональна, національна та місцева влада повинна скасувати хибні субсідії та взяти на себе зобов’язання щодо цілей та шляхів впровадження енергоефективності та відновлюваної енергетики. Компанії мають брати приклад з деяких провідних бізнес лідерів, що прямують до майбутнього з зеленою економікою. А громадяни мають розуміти та брати до уваги вплив власного споживання енергії та ресурсів та надати свою підтримку для будування сталого майбутнього, замість майбутнього, повного загроз та занепокоєння.

Автори: WWF, Ecofys.