Промышленность
Уголь не отступает: есть ли будущее у этого ископаемого топлива?
Десятилетиями уголь служил надёжным источником энергии для большей части мировых электрических сетей. Уголь относительно дёшев в добыче, эффективен для выработки электроэнергии и доступен для добычи по всему миру — вот секрет его распространённости.
Тем не менее уголь сильно загрязняет окружающую среду — 30% выбросов парниковых газов в мире связано именно с его сжиганием. Здесь же двуокись серы, которая способствует кислотным дождям, и оксид азота, из-за которого образуется смог, а также твёрдые частицы, которые вызывают заболевания лёгких.
Эти факторы столкнулись на фоне сменяющих друг друга экономических кризисов и борьбы с последствиями изменения климата.
Уголь берёт реванш
На смену углю постепенно стали приходить возобновляемые источники энергии. Сначала они составили конкуренцию по экологичности, затем по стоимости. Казалось бы, перспектив у твёрдого ископаемого топлива не осталось никаких. Однако в последнее время наблюдается всплеск интереса к углю. Объём электроэнергии, вырабатываемой угольными электростанциями, в 2021 году вырос на 9%. Уровни выбросов от использования угля достигли предпандемических максимумов. Причина — мир столкнулся с энергетическим кризисом. Цены на нефть и газ взмыли вверх на фоне экономического восстановления после пандемии COVID-19, а приход относительно холодной зимы только увеличил потребность в энергии.
«Уголь становится очень дешёвой альтернативой, даже там, где отовсюду заявляют, что уголь — это беда и плохая экология», — говорит директор группы корпоративных рейтингов АКРА Илья Макаров. — Дело в том, что холодная зима ставит всё на свои места».
«Увеличению выработки из угля благоволило восстановление мировой экономики», — поясняет Кирилл Родионов, эксперт Института развития технологий ТЭК. В 2021 году прирост мирового ВВП составит 4,9%, согласно октябрьскому прогнозу Международного валютного фонда, против снижения на 3,1% годом ранее. Обеспечить неизбежный в таком случае рост энергоспроса было невозможно без наращивания угольной генерации, в том числе в развитых странах, отмечает Кирилл Родионов. С января по сентябрь 2021 года её объем увеличился в ЕС на 23% (до 283 ТВт·час), а в США — на 25% (до 719 ТВт·час), приводит эксперт данные исследовательского центра Ember и Управления энергетической информации Минэнерго США.
Активней всего используют уголь в Китае, Индии и Юго-Восточной Азии. Здесь сосредоточено 82% угольных электростанций. Это регионы с быстроразвивающимся сектором промышленности, где спрос на уголь очень велик.
На 9%
вырос объём электроэнергии «на угле» в 2021 году
Мировое потребление угля, ТДж
Мощности изнашиваются
Как бы то ни было, даже в условиях вновь возросшего спроса на ископаемое топливо угольные электростанции не работают на полную мощность, что делает их убыточными. Строительство новых угольных электростанций создаёт избыток предложения, и это только усугубляет проблему. По данным Carbon Tracker, 27% мирового угольного парка уже стало нежизнеспособным. А после подписания Парижского соглашения с 2015 года наблюдается сокращение строительства запланированных угольных электростанций на 76%. Это эквивалентно всей угольной мощности Китая.
В России угольная промышленность играет большую роль: этот сектор обеспечивает работой внушительную часть населения, вносит вклад в доход региональных бюджетов и исторически сформировал моногорода. Доля угольного сектора в ВВП России в 2020 году оценивалась в 1% (для сравнения: доля нефтегазового сектора составила 15,2%). Широко развёрнутая добыча угля направлена на экспорт. Это направление будет приносить доход ещё 10—20 лет, говорится в аналитическом докладе отраслевого исследовательского проекта Climate Strategies. При этом Россия до сих пор не представила официального сценария декарбонизации своей экономики.
Выбросы от использования угля в отдельных странах мира в 1960—2020 годах, млн тонн CO2
Куда девать парниковые газы?
В мире наблюдается уже вторая волна разработки проектов по улавливанию, использованию и хранению углерода (CCUS). CCUS — это собирательный термин, который описывает различные методы улавливания CO2 при сжигании топлива. В случае с угольными электростанциями, от которых пока невозможно отказаться, — это выход.
Процесс CCUS состоит из трёх основных этапов. На первом этапе происходит улавливание диоксида углерода путём отделения его от других газов. Сейчас технологии позволяют улавливать CO2 непосредственно из атмосферы (прямое улавливание воздуха или DAC). На втором этапе углекислый газ сжимается и транспортируется к местам хранения по трубопроводам. В Северной Америке эту функцию выполняют 5000 миль трубопроводов. На третьем этапе СО2 закачивается в землю и хранится в пористых скальных образованиях, на суше или в море. Такие хранилища используют те же самые природные возможности, которые удерживали нефть и газы на Земле в течение миллионов лет.
В период с 2019 по 2020 год мощность CCUS увеличилась на 33% во всём мире. Это можно считать доказательством того, что страны и отрасли промышленности рассматривают технологию как жизнеспособное и полезное решение. Однако если по всему миру на сегодняшний день насчитывается 27 действующих проектов CCUS, то в России до сих пор не реализовано ни одного. Аудиторы предполагают, что в ближайшее время всё же стоит ожидать появления подобных проектов и в России, так это даёт возможность монетизации углекислого газа. Правда, на реализацию потребуется государственная поддержка на уровне 24 млрд рублей в год.
Уголь уйдёт
Экономический подъём, который начался после кризиса из-за пандемии, вероятно, приведёт лишь к краткосрочному увеличению спроса на уголь. «Потребление угля продолжит рост при реализации сценария, предполагающего сохранение в 2022 году дефицита газа на мировом рынке», — комментирует генеральный директор «Независимого аналитического агентства нефтегазового сектора» Тамара Сафонова. В случае, если баланс газа на мировом рынке станет профицитным, в частности, в результате запуска проекта «Северный поток-2», цены на газ стабилизируются, и потребление угля в Европе и мире начнёт постепенно снижаться, поясняет она.
«Уже в 2022 году, с исчерпанием эффекта низкой прошлогодней базы, мировой рынок угля начнёт возвращаться к своей докризисной норме, с характерным для неё сокращением доли угольной генерации в развитых странах», — уверен Кирилл Родионов.
27 проектов
по улавливанию углекислого газа реализовано в мире
Долгосрочные предельные цены на уголь по сравнению со стоимостью энергии возобновляемых источников энергии (ВИЭ)
МЭА ожидает, что во многих странах пик потребления угля придётся на 2020-е годы. В среднесрочной перспективе, добавляет Илья Макаров из АКРА, мировое потребление угля не претерпит критического падения ввиду новой экологической доктрины по отходу от угля.
Доминирующие позиции на мировом рынке угля займёт Китай, на который придётся более половины мирового спроса. А если учесть Индию, то на регион придётся две трети спроса. Однако судьба угля зависит от того, насколько быстро и эффективно страны будут выполнять свои обязательства по достижению чистого нулевого уровня выбросов.
«В ЕС причинами замещения угля стали рост выработки из возобновляемых источников, а также жёсткость углеродного регулирования, нормы которого обязывают операторов европейских угольных станций закупать квоты на CO2 при превышении лимита выбросов. И это становится важным драйвером отказа от угольной генерации», — говорит Кирилл Родионов. В 2020 году от неё отказались Австрия и Швеция, до 2025 года это сделают Португалия, Франция, Великобритания, Италия и Ирландия, а до 2030 года — Греция, Финляндия, Нидерланды, Дания, Венгрия и Словакия, перечисляет эксперт.
По более долгосрочным прогнозам, треть угольных шахт в Европе, Северной Америке и Австралии станет безнадёжным активом к 2040 году. В глобальном масштабе 2,2 млн рабочих мест могут оказаться под угрозой, если страны не займутся планомерным переходом к более чистой энергетической системе.