Міфи та реальність альтернативного палива чи відмовиться світ від нафти та газу
Світ на землі запанує, як тільки люди відмовляться від нафти та газу. Не дивуйтеся, все логічно: сучасні війни ведуться насамперед за ресурси – згадайте Ірак, Іран, Лівію, Сирію. Чи чому Венесуела частіше на вустах американців, ніж "соціалістична Куба", а Узбекистан Карімова у постійному перетині інтересів Китаю, США та України?
Причини очевидні: нафта і газ тримають у напрузі весь світ, сприяючи як збагаченню, що наростає, так і раптовому руйнуванню не тільки найбільших компаній, а й цілих держав. Якщо так, то заміна обмежених вуглеводневих ресурсів на відновлювану енергію допоможе людству відмовитися від воєн та агресії.
І нехай це твердження виглядає перебільшенням, але не можна заперечувати значущість і популярність питання про альтернативне паливо. Які ж справи у цій сфері, які прогнози фахівців, що криється за часто нав'язливою пропагандою біопалива, сонячної та вітряної енергетики?
Запаси необмежені, екологія неушкоджена: плюси альтернативної енергетики
Питання альтернативних джерел енергії належить до особливо гострих із двох причин:
-по-перше,запасинафтиігазу >обмежені. Вичерпаність, причому досить швидка, цих найважливіших ресурсів нервує всіх без винятку: вчених, політиків і, звичайно, бізнесменів та інвесторів. Тому пошук заміни цим енергоносіям викликає давній та стійкий інтерес;
- по-друге, альтернативне паливо - це ідея фікс (одна з багатьох) різноманітних екологічних активістів. А ця публіка навколо кожного питання влаштовує таку свистопляску, щостає вкрай важко розібратися: чи варте воно того? Розібратися важко, але справа виглядає дуже гостро.
Те, про що багато говорили експерти з ресурсів нафти та газу. вже відбулося, в Україні оголошено бензинову кризу. Епоха дешевих нафти та газу закінчилася. Американці потихеньку пересідають зі своїх ненажерливих позашляховиків на малолітражки. Найдалекоглядніші жителі України вже придбали перші гібридні автомашини Prius компанії Тoyota або стали за ними в чергу.
А на біржі ціни на газ та нафту з періодичністю в кілька місяців б'ють рекорди своїх максимальних значень:
Серед відповідей на "гостре питання" альтернативних джерел енергії основними є:
- фотовольтаїка (сонячні батареї: акумуляція та використання сонячної енергії),
- біопаливо (виробництво палива з різних сільгоспкультур, зокрема, ріпаку),
- вторинний газ (одержуваний зі сміття, буквально на звалищах).
Усі три альтернативні джерела енергії найактивніше розвиваються у світі. При цьому ті, хто професійно займається науковими розробками, наприклад, сонячних батарей не втомлюються обурюватися тим, що світ вкрай повільно реагує на очевидну панацею. Широко поширена легенда про те, як транснаціональні газонафтові концерни блокують новітні дослідження у сфері альтернативних джерел енергії та тримають під сукном заздалегідь викуплені патенти на надефективні пристрої з використання всіх трьох різновидів паливної "альтернативи". Звичайно, легенда з'явилася не на порожньому місці, проте сьогодні нафтові компанії, як правило, ведуть і найактивніші роботи щодо вдосконалення технологій використання альтернативних видів палива.
■Фотовольтаїка. Фахівці зрозробці сонячних батарей регулярно згадують у тому, що у середині 19 століття третина ВВП США забезпечувалася виробництвом китового жиру – єдиний рідкий горючий матеріал. Через десять років нафтопродукти, що з'явилися, буквально стерли всю галузь з лиця землі. Точно таку ж роль по відношенню до нафтопродуктів відіграють джерела відновлюваної енергії - тільки великі енергетичні компанії не усвідомлюють революції, що насувається. А вона вже зовсім на порозі:
- традиційно найбільшою проблемою сонячних батарей є надзвичайно низький ККД. Для стандартних сонячних модулів на основі кремнію він не перевищує 15%. Через це окупність сонячних батарей надзвичайно проблематична, а площі для отримання невеликої кількості енергії потрібні дуже значні. Однак німецька фірма Soitec Solar вже випускає так звані багатошарові батареї, де, по-перше, використовується не кремній, а з'єднання галію та індія, по-друге, різні шари ефективно використовують різні частини спектру, по-третє, інтенсивність світла збільшується за допомогою спеціальних лінз у 500 разів. У лабораторних умовах останні моделі таких батарей дають ККД понад 40%, а серійні вдвічі перевищують п'ятнадцятивідсотковий стандарт.
-у травні 2012 року сонячні електростанції вНімеччини(яка разом із Бельгією вирішила повністю відмовитися від атомної енергії після катастрофи на японської АЕС "Фукусіма-1")досягнули сукупної потужності понад 20 гігаватт, що, на думку німецьких експертів, відповідає потужності 20 атомних електростанцій. Щоправда, можливим це стало завдяки виключно сонячній погоді. Експерти зазначають, що вартість "сонячної" кіловат-години у "сонячних регіонах" (Північна Африка або Південна Каліфорнія) сьогодністановить близько 10 євроцентів, а невдовзі впаде до 5-ти, що цілком можна порівняти з вартістю "традиційної" електрики. Втім, навіть тоді ця "сумісність" означатиме дворазову перевагу ціни сонячної енергії.
-США сьогодні закривають свій ринок сонячних панелей від напливу китайських виробників. А якщо китайці взялися за якусь галузь, значить, її перспективність вища за очікування. Сьогодні у Китаї розвитку сонячної енергетики приділяється особлива увага, що супроводжується посиленим державним стимулюванням. Причому, якщо зовсім недавно виробництво сонячних панелей у Китаї було винятково експортно орієнтованим, то сьогодні все більше цієї продукції поставляється на внутрішній ринок. Разом із Китаєм широкомасштабним використанням фотовольтаїки зайнялася й Індія, де сонячні батареї дедалі більше витісняють дизель-генератори.
■Вітрогенератори. У вищезгаданій Німеччині вітропарки розвинені настільки, що існує окрема сфера послуг з надання щогодинних прогнозів погоди для компаній-виробників "енергії вітру". У цій галузі вже дуже висока конкуренція, оскільки прогнозами користуються і сонячні енергетики, і власники традиційних станцій, які у вітряні та сонячні дні знижують обсяг власного виробництва до мінімуму. Втім, експерти зазначають, що найактивніше розвиваються величезні морські вітропарки, які становлять інтерес для великих концернів.
■Біопаливо. Бум біопалива досить швидко охопив не тільки розвинені країни Євросоюзу та Північної Америки, а й пострадянські країни, а також країни Азії. Вкрай нестабільна ситуація на ринку вуглеводневих енергоносіїв, зростання цін на нафту, газ та їх транспортування змусило Європу розробити глобальніпрограми переходу з бензину на біопаливо, що отримується з різних злаків та олії. Пшениця, кукурудза, ріпак та інші сільськогосподарські культури раптом щільно зацікавили автомобілістів. Під цю активність пожвавилися й неєвропейські країни, особливо такі, як Україна, які володіють значними сільгоспплощами, конкурентними таким єврограндам, як Франція, Італія та, звичайно, Польща. Багато експертів почали говорити про "рапсову" революцію.
■Сміттєвий газ. Використання для одержання електроенергії метану, що виділяється при гниття великих обсягів сміття, вигідно відразу у двох сенсах: і як альтернативне джерело енергії, і як вирішення проблеми гігантських звалищ, що окупували міста (особливо мегаполіси) сучасного світу Сама технологія використовується ще з початку ХХ століття; за цей час, природно, вона удосконалювалася, і сьогодні звалищний газ "добувають" і використовують для отримання електрики в багатьох країнах, зокрема в Україні та інших пострадянських країнах.
Однак при всьому різноманітті достоїнств альтернативна енергетика - штука зовсім не однозначна.
Підводні камені альтернативної енергетики
Таких чимало.Перший і головний - дотаційність. Незважаючи на всі технологічні досягнення у виробництві тих же сонячних батарей у "несонячних" регіонах ці технології безглузді. Навіть якщо враховувати зниження цін на "сонячну кіловат-годину", у тій же Європі, наприклад, сонячна енергетика нездатна існувати без серйозної державної підтримки. Багатьох гіпнотизує приклад Німеччини, яка з легкістю відмовилася від атомної енергетики, проте цілі групи фахівців досі лають Ангелу Меркель за цей суто авантюристський крок.
Сонячна енергія вимагає значних витратне тільки у виробництві, а й насамперед у транспортуванні. Німеччина – не найсонячніша у світі країна; транспортування сонячної енергії потребує спорудження нових електромереж, і, на думку міністра економіки Баварії, до 2022 року країні треба буде лише забезпечити транспортування "альтернативної" енергії витратити не менше 50 мільярдів євро. А це, своєю чергою, призведе до зростання цін на електроенергію на 70 відсотків. Звичайно, можна послатися на те, що це лише короткострокова перспектива, яка згодом окупиться сторицею, але гарантії цього немає.
Сьогодні уряди Італії, Іспанії, Великобританії та навіть Німеччини різко скорочують субсидії на виробництво сонячної енергії та знижують так звані "зелені тарифи", що стимулюють "сонячні господарства" виробляти енергію. Все-таки дешевше атомної енергії та енергії води поки що нічого не вигадали. Німецькі експерти всерйоз обговорюють терміни відновлення повноцінної роботи всіх АЕС у Німеччині.
Крім того,сонячна електроенергія не підходить для промислового виробництва - вона потребує повного "страхування" дублювання іншими типами електростанцій. Те, що сонячна енергетика вимагає обов'язкової акумуляції енергії (внаслідок залежності від часу доби і погоди), також є істотним її недоліком. Зниження вартості сонячних установок не скасовує необхідності періодичного очищення поверхні, що відбиває, що при великій площі станцій є чималу проблему.
Нарешті, єпроблеми та екологічної властивості, хоча представники "сонячних компаній" регулярно брешуть, називаючи сонячну енергетику "ідеально екологічною". Фотоелементи "живуть" близько 30 років, а їхня утилізація вимагає особливих умов, оскільки вони містять кадмій.Це, в принципі, вирішуване; а ось те, що значне збільшення площі сонячних батарей може призвести до глобальних змін клімату (за рахунок зміни характеристик Землі, що відображає здатність), вже куди серйозніше.
Залежність від кліматичних умов та технічні проблеми використання залишають дотаційну та "вітряну" енергетику, хоча не можна не відзначити її високу екологічність. Але, як і сонячна, у більшості країн вона здатна виконувати функції лише додаткової енергетики, але не може замінити основну, "традиційну". Світова потужність сонячної енергетики сьогодні не перевищує однієї десятої відсотка загальносвітового виробництва електрики; вітроенергетики – приблизно 1 відсоток.
Бум біопалива, схоже, закінчиться так само різко, як і почався. Єврокомісари з енергетики та захисту клімату оголосили про різке скорочення використання сільгоспкультур для виробництва біопалива. ЄС опинився перед реальною загрозою голоду, оскільки площ у Європі для сільського господарства завжди не вистачало, а тепер ще й величезні обсяги зерна та олійних культур у буквальному сенсі йдуть у топку. Завдяки субсидіям фермери повально переходили із виробництва їжі на виробництво палива. Крім того, ріпак відомий як убивця ґрунту: він виснажує родючий шар на порядок інтенсивніше, ніж кукурудза та соняшник, після яких земля має близько трьох-п'яти років "відпочивати". З цією проблемою, до речі, зіткнулися і пострадянські країни, які кинулися переорієнтувати сільгоспугіддя під вирощування ріпаку та навіть вирубувати ліси. Вийшов досить оригінальний "захист екології", про який трубили пропагандисти біопалива.
Інвестиційний потенціал альтернативної енергетики неоднозначний
Говорити про "революцію" в енергетиці немає підстав,- Упевнені експерти. - "Революція" - це таки різкий перехід, стрибок. Ні на що подібного сьогодні підстав немає. Ще нескоро світ відмовиться від нафти, газу, води та атома як джерела енергії. Необхідно враховувати, що роздуті істеричними сектантами-екологами недоліки атомної енергетики значною мірою обман. Це недоліки людей, які обслуговують цю енергетику.
Вони зберігаються і під час роботи із сонячними батареями, і з вітрогенераторами. Але в той же час очевидно, що в локальних умовах (наприклад, в Африці, в Індії, в Китаї) сонячна та вітроенергетика будуть розвиватися дуже інтенсивно, тому інвестиції в сферу цих технологій будуть дуже продуктивними. А ось біопаливо піде в минуле швидше, ніж будь-хто міг прогнозувати. Звичайно, залишається можливість його виробництва з "їстівної" органіки, але після того, як обпіклися на їстівній, будуть ще довго "дути" і гальмувати розвиток усієї галузі в цілому. -журнал «Біржовий лідер»