Агресія Російської Федерації змусила редакцію припинити випуск друкованого журналу AW-Therm – єдиного в Україні виданням у галузі HVAC.

Медіаресурс продовжив роботу в електронному форматі – на сайті та у соціальних мережах: Facebook, Instagram, Telegram, YouTube.

Якщо Ви вважаєте нашу роботу корисною, бажаєте надалі читати найактуальнішу інформацію з світового та українського інженерного ринку, просимо підтримати спеціалізоване українське видання донатом.


DONATE

Мерч AW-Therm інтернет магазин

Енергетична транзиція в Європі: впливи війни

С. Шовкопляс

Лютневий наступ Росії на Україну – наразі головний чинник, що позначається на характері та темпах енергетичної трансформації та вжитку ВДЕ у всьому світі. Та, звичайно, найбільшого впливу від війни РФ проти України вже зазнала енергетика в Європі, цей вплив переформатував попередні прогнози та позначився на довгострокових перспективах

У звіті DNV Energy Transition Outlook 2022, що був оприлюднений в середині жовтня 2022 р., чималу увагу приділяється змінам енергетичної моделі, що прямо зараз відбувається в Європі. Аналіз регіону охоплює усі європейські країни, включно із країнами Балтії, але за винятком Росії, усіх інших республік колишнього Радянського Союзу та Туреччини. Наразі цей регіон формує лише 11% світового споживання енергії та 9% глобальних викидів CO2 (дані 2020 р.), але Європа є і буде в авангарді енергетичного переходу від викопних ресурсів до відновлюваних, проте цей рух в багато чому залежить від наслідків і характеру війни в Україні. Вторгнення Росії в Україну створює короткочасну невизначеність для темпів переходу, але, ймовірніше за все, призведе до пришвидшення енергетичного переходу в Європі. За цим звітом Україна вилучена із розгляду загальної енергетичної ситуації в Європі з огляду на щоденні руйнування її енергосистеми Росією. Україна вже втратила чимало ВДЕ-потужностей, особливо на півдні, у негативному напрямку розвивається ситуація стосовно атомної та традиційної компоненти енергетики, включно із газовою та вугільною генерацією.

У найближчі десятиліття саме європейська енергетична система зазнає більш глибокої енергетичної трансформації, ніж будь-де по світі, що вплине на всі сектори економіки регіону та повсякденне життя кожного громадянина.

«Повоєнний» прогноз, наскільки про це можливо говорити наразі, – що наступні три десятиліття стануть періодом ще більших та глибших змін, і до 2050 року викопне паливо займатиме лише 28% первинної енергетичної суміші Європи.

Головні тренди

• Конфлікт в Україні спричинив посилення впровадження заходів щодо підвищення енергоефективності та поглиблення планів щодо збільшення частки ВДЕ, водню та атомної енергії в загальному енергобалансі. Це призведе до прискореної траєкторії процесу загальної декарбонізації.

Поточна ситуація на енергоринку, фактична «енергетична війна» Росії проти країн ЄС та впливи від агресивної фази війни Росії проти України викликали деформацію процесів та попередніх прогнозів. Наразі споживання первинної енергії економікою Європи відчутно зросло, див. рис. 1, але це пришвидшило процеси переформатування як самого енергоринку, так і джерел споживання. На графіку видні впливи від наслідків епідемії Covid-19 та від початку масованого вторгнення та переходу до агресивної фази війни РФ проти України з лютого 2022 р.

Зображення споживання первинної енергії в Євпропі Рис. 1. Споживання первинної енергії Європою за джерелами, 1990-2050

• ЄС розробляє нові альянси з постачання вуглеводнів і основних/рідкісних металів з постачальниками в США, на Близькому Сході, в Африці та Південній Америці. Імпорт газу по трубопроводах та у вигляді СПГ становитиме основну частину покриття дефіциту російського газу. Зростання попиту на заміну російській нафті та газу насамперед підвищило видобуток із європейських джерел – з покладів Норвегії та північноморських вишок Великобританії, а також з решти Європи (Румунія тощо), див. рис. 2.

Зображення споживання та видобуток нафти в Європі Рис. 2. Європейський видобуток та споживання нафти та газу, 2020-2050 р

• Але власний видобуток у Європі не здатен зараз покрити всю потребу (особливо у природному газі – ані зараз, ані потім). Тому, наприклад, ЄС має на меті отримувати близько 50 млрд. кубометрів додаткового СПГ зі США принаймні до 2030 р. (у порівнянні з 22 млрд. кубометрів у 2021 році). Отже, стратегія ЄС – відновлювані та альтернативні джерела енергії.

Проте корисні ефекти від продовження зусиль стосовно енерготранзиції з’являться дещо згодом, а зараз в результаті цілеспрямованої енергетичної війни Росії з ЄС, що проявилася, починаючи із квітня 2021 р., у вигляді ринкових спекуляцій, політичних маніпуляцій та штучних обмежень щодо постачання газу в порушення діючих угод (включно із підривом восени 2022 р. газогонів ПП-1 та ПП-2) витрати на нафту та газ в Європі виросли шаленим чином, див. рис. 3. Хоча нафтогазовий ринок в Європі в ближчі роки ще зазнає певної цінової волатильності та нестабільності попиту, але згодом ціни вгамуються і повернуться до загальносвітових покажчиків «доковідної» епохи.

Зображення імпорт нафти та газу витрати в Євпропі Рис. 3. Витрати в ЄС на імпортовані нафту та газ, 2020-2050 р

• Щоб допомогти витіснити російський газ, Єврокомісія встановила цілі до 2030 р. щодо 10 Мт/рік внутрішнього виробництва відновлюваного водню та 10 Мт/рік імпорту відновлюваного водню. Комісія планує підтримати розвиток трьох основних коридорів імпорту водню (через Середземне море, район Північного моря та, зрештою, з України).

• Програма REPowerEU пропонує підвищити колективну ціль Директиви ЄС щодо відновлюваних джерел енергії до 2030 р. щодо частки відновлюваної енергії до 45% порівняно з попередніми 40%. Щоб пришвидшити розгортання нових потужностей, в регіоні створять спеціальні зони «виходу» для ВДЕ зі скороченими та спрощеними процедурами отримання дозволів у районах із меншими екологічними та соціальними ризиками.

• Стратегія ЄС щодо сонячної енергетики націлена на використання понад 320 ГВт сонячної фотоелектричної потужності до 2025 р. та майже 600 ГВт до 2030 р.. ЄС прагне отримувати 50% своєї електроенергії з вітру до 2050 року, розширивши потужність наземного вітру з 173 ГВт сьогодні до 1000 ГВт згодом; і Стратегія морської енергетики ЄС націлена на побудову 60 ГВт потужностей вітряної енергетики до 2030 р. і досягнення на загал 300 ГВт до 2050 р. Використання більшої кількості змінюваних відновлюваних джерел енергії вимагатимуть значного зміцнення мережі та рішень для акумулювання енергії, таких як батареї, інші накопичувачі енергії та водень.

Стала стратегія – енергозбереження та електрифікація

Кінцевий попит на енергію в Європі суттєво зміниться протягом наступних трьох десятиліть. Чисельність населення в Європі залишиться стабільною, близько 540 мільйонів жителів, а ВВП на душу населення зросте на 37%. Навпаки, кінцевий попит на енергію знизиться на 21% під впливом підвищення енергоефективності та швидкої електрифікації, див. прогнозний графік на рис. 4. Використання викопного палива все більше обмежуватиметься кількома секторами. Попит на нафту знизиться з 19 ЕДж у 2020 році до 8 ЕДж у 2050 р. і в основному відбуватиметься за рахунок неенергетичного використання (як сировина) в нафтохімічній промисловості (40%) і на транспорті (37%). Водночас попит на природний газ зменшиться з 12 ЕДж до 5 ЕДж, хоча зберігається його висока потреба на опалення приміщень і нагрівання води (64%) і меншою мірою у промисловості (15%).

Зображення споживання кінцевої енергії в Європі Рис. 4. Споживання кінцевої енергії в Європі за джерелами, 1990-2050 р

Стратегічна мета ЄС – досягти «нульового викиду» парникових газів, яка наразі вбачається досяжною в 2043 р. Для цього окрім трансформацій у кінцевому споживанні має відбутися глибинна трансформація у промисловості.

У Норвегії «шлях до чистого нуля» (pathway to net zero, PNZ) та загальний енергетичний перехід відбуватиметься ще швидше: у 2030 році частка електромобілів там досягне 42%. Використання електроенергії для комерційних транспортних засобів є більш складним завданням і майже не існує сьогодні, але їх частка досягне 11% до 2030 р. та 74% у 2050 р.. Протягом наступних трьох десятиліть річний попит на електроенергію на автомобільному транспорті збільшиться на 900 ТВт-год, що еквівалентно третині сьогоднішнього загального попиту на електроенергію в Європі.

Збільшення попиту на електроенергію за секторами, показано на рис. 5. У наступне десятиліття більша частина цього зростання відбуватиметься за рахунок традиційного кінцевого використання (будівлі, автомобільний транспорт і виробництво). Виробництво водню з надлишків мережевої електроенергії збільшиться наприкінці 2030-х років і стане другим за величиною збільшенням попиту на електроенергію після 2030 року.

Виробництво електроенергії з відновлюваних джерел буде ключовим чинником як електрифікації, так і декарбонізації, що відповідає політиці прискорення, наприклад, встановленою документом REPowerEU. До 2030 р. відновлювані генеруючі потужності передбачаються на рівні 1236 ГВт порівняно з 1067 ГВт відповідно до пропозиції Fit-for-55. Із зрозумілих причин, пов’язаних із деформацією процесів у енергетиці та попиту на ресурси через війну, наразі DNV прогнозує нижчу загальну потужність відновлюваних джерел енергії до 2030 року на 1000 ГВт для всього регіону, що відповідає додатковій потужності на 370 ГВт порівняно з рівнем 2020 року, проте із збільшенням приблизно на 170 ГВт сонячних фотоелектричних і вітрових установок. Управління цим збільшенням буде складним завданням як з точки зору виробництва електроенергії, так і з точки зору управління мережами. Незважаючи на те, що для досягнення цілей декарбонізації діють загальні регіональні вказівки та регулювання фінансування, такі як «зелена» таксономія ЄС і ціноутворення на викиди вуглецю, будуть задіяні різні національні стратегії, залежно від потенціалу природних ресурсів, місцевих стимулів і промислової політики.

Зображення збільшення споживання електроенергії в Європі Рис. 5. Збільшення споживання електроенергії в Європі у 2050 р. за секторами порівняно із 2020 р

Ядерна енергетика, хоч і викликає суперечки, залишатиметься сильною серед історичних користувачів, таких як Франція, Великобританія та країни Східної Європи, але навряд чи буде розвиватися у великих масштабах в інших країнах.

Є обґрунтовані сподівання, що до середини століття вітрова енергія стане найважливішим відновлюваним джерелом енергії, становлячи майже половину (48%). загального виробництва електроенергії у 2050 році, що свідчить про те, що Європа майже досягла своєї мети. Це найбільша частка з усіх регіонів планети, що значно перевищує середній світовий показник (31%).

Хоча на перший погляд, використання нині традиційних (викопних) джерел подекуди залишиться, загальний рівень «нульових викидів» буде досягнуто за рахунок розповсюдження технологій поглинання з’єднань вуглецю із атмосфери (із СО2 включно) та якнайширшої хімічної переробки пластиків та карбоновмісного сміття.

Європа має одну з найбільш взаємопов’язаних енергетичних мереж, але розбудова мережі також продовжуватиме відповідати цьому зростанню та продовжуватиме балансувати мережу.

Загальна довжина ліній електропередач подвоїться до 2050 року, а з’єднання з сусідніми регіонами (здебільшого з Україною) зросте в чотири рази, що дозволить як збалансувати мережу, так і забезпечити надійне електропостачання.

Енергетичне забезпечення будівель

Зміна клімату вплине на попит на енергію для охолодження та опалення приміщень у будівлях у Європі та, за іронією долі, допоможе регіону зменшити залежність від нафти та природного газу в цьому секторі. М’якіші зими означатимуть меншу потребу в опаленні, а суворіші стандарти ізоляції ще більше зменшать попит. Як показано на рис. 6, охолодження приміщень здійснюватиметься лише за рахунок електроенергії, тоді як опалення приміщень більшою мірою покриватиметься з викопних джерел енергії, хоча й опалення приміщень буде все більше електрифікуватися. Поширення теплових насосів, додатково стимульоване RePowerEU, та підвищення їх ефективності стануть основними факторами зменшення попиту на енергію для опалення приміщень. З іншого боку, хвилі спеки, подібно до тих, що захлиснули Європу влітку 2022 р., і більш загальне підвищення температури призведуть до подвоєння попиту на охолодження приміщень до 2050 року. Таким чином, загалом попит на викопну енергію знизиться з 8,3 ЕДж у 2020 році до 4,5 ЕДж у середині століття, а електроенергія швидко витіснить природний газ як основне джерело енергії, становлячи 55% попиту енергії у будівлях у 2050 році проти 34 % сьогодні.

Зображення попит на енергію в Європі Рис. 6. Попит на енергію у будівлях в Європі, 2020-2050 р

Енергетична безпека та відповідь Європи на війну Росії проти України

Масоване вторгнення Росії в Україну вкрай негативно впливає на енергобезпеку та сповільнює енергетичний перехід. Крім самої України, чия енергетична структура зазнає жахливих руйнувань, а відтак – небажаних деформацій вже досягнутої енергетичної моделі зі значною часткою «чистої енергії» у генерації та споживанні енергії, вся Європа також стала найбільш постраждалим регіоном – енергетично, економічно та політично.

На початку активної фази війни перед самим масованим вторгненням РФ в Україну енергетична система Європи суттєво залежала від імпорту енергоносіїв з Росії – найбільшого експортера до ЄС природного газу, нафти та вугілля.

Зупинення цього імпорту та пошук альтернатив йому є наразі головним пріоритетом ЄС і Європи в цілому. Але заміна російського природного газу є й найбільшою проблемою, оскільки зараз недостатньо наявної інфраструктури (наприклад, LNG-терміналів), щоб швидко замінити російський газ, що постачається з інших країн.

До війни та незалежно від неї цілі ЄС щодо декарбонізації – скорочення викидів на 55% до 2030 року та загальний «чистий нуль» у 2050 році — вже були визначеними пріоритетами та діями ЄС.

Війна вивела енергетичну безпеку серед енергетичних пріоритетів ЄС на перше місце, але без зменшення важливості стійкості та доступності. Енергетична безпека та досягнення сталості часто діють в одному напрямку. Однак ЄС наразі готовий піти на короткострокові жертви щодо сталості – наприклад, використати більше вугільних електростанцій – щоб зменшити та припинити залежність від російського газу.

Основною політичною відповіддю ЄС на військові дії РФ проти України в галузі енергетики є план REPowerEU, спрямований на швидке зменшення залежності від російського викопного палива та прискорення переходу до «зеленої» економіки. Основна увага приділяється «збереженню енергії, диверсифікації джерел енергії та прискореному розгортанню відновлюваних джерел енергії для заміни викопного палива в будинках, промисловості та виробництві електроенергії». Це включає в себе якнайшвидше і більш масштабне будівництво сонячних фотоелектричних і вітрових установок, збільшення виробництва біометану, масове встановлення теплових насосів, а також політику, спрямовану на зниження попиту, зміни поведінки споживачів, будівництво нових терміналів для імпорту СПГ, а також внутрішнє виробництво та імпорт водню.

Аналіз DNV показує, що цей план може стати великою мірою успішним, і RePowerEU є важливою частиною політики, яка має визначальний вплив на темпи енергетичного переходу в Європі. Війна в Україні виглядає тривалою боротьбою, але санкції проти Росії триватимуть ще набагато довше. Хоча наразі не можна точно означити часові рамки війни, можна сказати, що вся Європа після перемоги України стане набагато більш енергетично незалежною і зробить це шляхом ще швидшої декарбонізації.

Джерело: DNV Energy Transition Outlook 2022

Більше важливих статей і новин в Telegram-каналі AW-Therm та корисні відео на Youtube-каналі. Долучайтесь!

Переглянуто: 2 805

Вас може зацікавити:



Залишити коментар

Telegram