Увеличение использования солнечной энергии в электроснабжении, рост спроса на тепловые насосы и бум в производстве аккумуляторов, необходимых для дальнейшего раcпространения электромобилей, — вот лишь некоторые из тенденций зеленой энергетики в этом году.
Ископаемое топливо по-прежнему обеспечивает около 80% мировых потребностей в энергии, но в 2023 году произошел значительный прогресс в области возобновляемых источников энергии. Международное энергетическое агентство (МЭА) заявило, что глобальные мощности возобновляемых источников энергии в этом году продемонстрировали самый большой за всю историю рост, назвав его «беспрецедентным». В целом, эксперты считают, что 2023 год станет переломным моментом для глобальной энергетической ситуации в связи с растущей доступностью устойчивых технологий.
Солнечная энергия снова превзошла ожидания
МЭА прогнозирует, что в 2023 году будет добавлено более 440 ГВт возобновляемой энергии, что больше, чем вся установленная мощность Германии и Испании вместе взятых. Прирост в Китае превысит показатели всех других стран и составит где-то 180 - 230 ГВт, в зависимости от того, как завершатся проекты в конце года. Европа в совокупности добавит 58 ГВт возобновляемых мощностей.
По данным МЭА в Китае, Европе и США в 2023 году поставлены рекорды по установке солнечных батарей за один год. Мировая фотовольтаика «в очередной раз» полностью превзошла ожидания, считает Гуннар Людерер, эксперт по энергетическим системам немецкого Потсдамского института исследований воздействия на климат (PIK). В первую очередь это связано с возрастающей доступностью солнечной энергии и увеличением инвестиций в эту отрасль (солнечная энергия впервые обогнала нефтедобычу по объему инвестиций).
Цены на солнечные панели упали на колоссальные 40-53% в Европе в период с декабря 2022 по ноябрь 2023 года и сейчас находятся на рекордно низком уровне. Одним из основных факторов падения цен стало расширение производства солнечных модулей в Китае. По данным британского экологического веб-сайта Carbon Brief, страна в этом году произвела 600 ГВт солнечных элементов — на 225 ГВт больше, чем в 2022 году. К 2025 году эта мощность может достичь 1000 ГВт. Индия, США и ЕС также планируют больше инвестировать в производство солнечных панелей. В Индии модули годовой мощностью 100 ГВт планируют производить к 2027 году, а компании в ЕС начнут производство модулей мощностью 30 ГВт в 2025 году.
«Это происходит быстрее, чем ожидалось», — сказал Никлас Хёне из Института Нового Климата, аналитического центра, базирующегося в Кельне. – В частности, фотоэлектрические технологии расширяются чрезвычайно быстро. И, по сути, настолько быстро, что достигают цели в 1,5 градуса Цельсия».
В 2023 году к сети было подключено около 110 ГВт ветряных электростанций. По данным Wood Mackenzie большая часть прироста (уже не первый год подряд) пришлась на Китай - 58 ГВт. Страна стала одним из немногих растущих рынков ветроэнергетики в мире, а вот количество установок в Европе сократилось на 6% в годовом исчислении. Растущие процентные ставки и возросшая стоимость строительных материалов вынудили некоторых разработчиков ветроэнергетики пересмотреть условия, отложить проекты до 2024 - 2025 года или даже расторгнуть проектные контракты.
В этом году также завершилось строительство четырех новых ядерных реакторов общей мощностью 4 ГВт, а пять старых реакторов мощностью 6 ГВт были выведены из эксплуатации в Германии, Бельгии и Тайване.
Больше аккумуляторов для электромобилей
«2023 год может войти в историю как поворотный момент для аккумуляторов в глобальном энергетическом переходе», — считает Кристиан Брейер, профессор солнечной экономики в Университете LUT в Финляндии. – Литиевые, кобальтовые и никелевые батареи хорошо зарекомендовали себя, но теперь на рынке появляются и натрий-ионные батареи.» Литий редок и дорог, тогда как натрий для новых натрий-ионных аккумуляторов гораздо дешевле, а запасы практически не ограничены, например, в поваренной соли.
По данным делового журнала Clean Thinking, цена натриевых аккумуляторов уже на 40% ниже, чем у литий-ионных. Однако они все еще находятся на ранних стадиях коммерческого развития и в настоящее время составляют менее 1% аккумуляторов. В будущем натрий можно будет использовать в первую очередь для стационарных батарей. Тем не менее, широко используемые литий-ионные аккумуляторы дешевеют из-за падения цен на сырье. Батареи все чаще используются в небольших солнечных системах и в солнечных электростанциях для хранения недорогой электроэнергии для использования в ночное время. По мере расширения электрической мобильности также требуется больше батарей. Доля электромобилей в мировых продажах автомобилей выросла с 1,6% в 2018 году до примерно 18% в 2023 году.
Кроме того, 2023 год ознаменовался началом коммерческого применения альтернативных технологий хранения. Так, швейцарский разработчик гравитационных систем накопления энергии Energy Vault подписал «многолетнее лицензионное соглашение» на строительство 7 объектов в Китае совокупной емкостью 3,26 ГВт*ч.
Мировой спрос на тепловые насосы растет
Прогресс наблюдается и в области отопительных технологий. По данным МЭА, тепловые насосы становятся ключевой технологией в глобальном переходе к устойчивому теплоснабжению. «Эта технология может быть развернута в больших масштабах. Многие страны, особенно в Скандинавии, показывают, насколько хорошо эта технология работает, даже когда становится очень холодно», — говорит Брейер из LUT.
По данным МЭА, тепловые насосы покрывают около 10% мировой потребности в отоплении зданий. В 2022 году продажи этой технологии выросли на 11% в мире и на 38% в Европе. В Германии, по предварительным данным, продажи в 2023 году выросли почти на 50% по сравнению с предыдущим годом. Но несмотря на рост, инвестиции в тепловые насосы все еще отстают от того, что необходимо для достижения целей Парижского соглашения. По данным IRENA, чтобы удержаться в пределах 1,5°С и избежать катастрофического изменения климата, нынешние 64 миллиарда долларов ежегодного глобального финансирования тепловых насосов необходимо увеличить к 2030 году в четыре раза.
