Возможности рынков экологически чистой энергии

• К началу

В достижении цели снижения выбросов парниковых газов, поставленных Киотским протоколом, важную роль должны сыграть новые технологии. Подписание и начало реализации Рамочной конвенции по изменению климата и Киотского протокола способствует созданию не только рынка квот на выбросы парниковых газов, но и рынков альтернативной энергетики, непосредственно связанных с осуществлением этих соглашений. Важным стимулом формирования рынков экологически чистой энергии в последние годы являются и высокие цены на энергоносители. Создание этих рынков также окажет и уже оказывает воздействие на развитие международной торговой и инвестиционной деятельности. Многие государства и компании стремятся использовать возможности новых мировых рынков для завоевания и закрепления своих конкурентных преимуществ.

Как и в отношении экологического рынка в целом, не существует четко определенного понятия новых рынков. В разных странах к ним относят различную продукцию. К тому же некоторые секторы традиционных рынков, (например, рынка оборудования и услуг по контролю за качеством воздуха), фактически являются составной частью новых рынков.

Функционированию новых рынков способствуют меры, принимаемые как на национальном, так и на международном уровнях. На международном уровне помимо правил Киотского протокола мировым сообществом разрабатываются и принимаются различные программы, программа мер, предусматривающих более широкое применение возобновляемых источников энергии (таких как солнечная, ветровая и энергия биомассы), не являющихся источниками выбросов парниковых газов. Эта программа была принята на Всемирном саммите по устойчивому развитию в Йоханнесбурге в 2002 г. Лидеры крупнейших стран мира на саммите «восьмерки» в Глениглс в 2005 г. одобрили План действий по изменению климата, который поддерживает переход к экологически чистым источникам энергии для снижения выбросов парниковых газов.

На национальном уровне формирование рынков подкрепляется ужесточением внутреннего законодательства и применением экономических методов стимулирования использования новых технологий.

В развитых странах, где возможности повышения эффективности действующих установок уже в значительной степени исчерпаны и для снижения уровня выбросов необходимо применение принципиально новых технологий, деятельность государства и частного бизнеса направлена преимущественно на развитие нетрадиционных источников энергии. В развивающихся государствах и странах с переходной экономикой проекты предусматривают как повышение энергетической эффективности действующих мощностей, так и развитие новых источников энергии.

В целом рынок технологий и услуг по сокращению эмиссии парниковых газов является одним из наиболее перспективных новых рынков. Еще до ратификации Киотского протокола в этой области отмечался резкий рост научно-технологических разработок и появления новых технологий и оборудования. Хотя определить размеры имеющегося в настоящее время рынка представляется затруднительным даже приблизительно в связи с отсутствием его четкого определения. По подсчетам ООН, в ближайшие 15 лет объем рынка технологий и услуг по предотвращению глобального потепления оценивается в 10-15 млрд. долл. в год. А согласно прогнозу Агентства международного развития США, только в развивающихся странах к 2010 г. рынок технологий и услуг в этой области может превысить 50 млрд. долл.

К быстроразвивающимся относится рынок экологически чистой возобновляемой энергии, включающий солнечную, ветровую, геотермальную, био- и гидроэнергию (рыночные доли других видов энергии, включая океаническую и пр., пока не определены). В 2001 г. удельный вес возобновляемых источников энергии в мировом предложении первичной энергии в странах-членах Международного энергетическо­го агентства составил 5,5 % по сравнению с 4,6 % в 1970 г. В последнее время рынок получил стимулы к росту. Тем не менее, в настоящее время доля возобновляемых источников энергии в общем производстве энергии невелика, в США она оценивается в 3-5 %_‚ в ЕС – не менее 6 % (по другим оценкам, уже более 10 %), но в будущем их роль будет возрастать. К 2010 г. Евросоюз ставит задачу увеличить долю возобновляемой энергии до 12 %.

В настоящее время наиболее значительную долю рынка возобновляемых источников энергии составляет гидроэнергетика. Наибольшее развитие гидроэнергетика получила в США, Канаде, Норвегии и Японии. В последние годы быстроразвивающимся сектором рынка стала энергия, получаемая из биомассы. В будущем повышение роли альтернативных источников произойдет, как считают, в первую очередь за счет ветровой энергии, ежегодные темпы роста которой в ближайшие 5-10 лет оцениваются в 20 %. США планируют довести долю ветровой энергии в общем производстве энергии к 2020 г. до 10 %, Великобритания – до 20 %, Дания – до 28-32 %. Созданию рынка способствует снижение себестоимости производства энергии на 80% за последние 10-15 лет. Лидером по строительству ветряных электростанций является Германия, в которой на них приходится около 5 % общего объема потребления энергии в стране.

В рамках инвестиционной деятельности, связанной со снижением выбросов парниковых газов, основная часть проектов в 2002-2003 гг. была направлена на использование возобновляемых источников энергии, в том числе строительство гидростанций – 15 % (в пересчете на углекислый газ), установок по переработке биомассы – 15 %, ветряных установок – 7 %, использование газа, получаемого из органических отходов – около 30 %. При этом часть проектов предусматривала применение новых технологий снижения выбросов имеющихся источников энергии, в том числе повышение эффективности промышленных установок и энергетической эффективности – 14 %, переход на более экологически чистые виды топлива – 12 % (например, использование газовых установок вместо угольных).

Зарождающимся, но чрезвычайно перспективным рынком станет совершенно новый рынок топ­ливных элементов, которые являются базовым компонентом новой энергетической отрасли – водородной энергетики. В настоящее время многие страны мира, в первую очередь развитые, для снижения зависимости от импорта нефти и решения проблемы глобального потепления и ряда других экологических проблем планируют радикальную реструктуризацию энергетических отраслей и создание новой отрасли.

Водородная энергетика предусматривает производство водорода из воды с использованием как невозобновляемых (уголь, природный газ, атомная и термоядерная энергия и пр.), так и возобновляемых источников энергии (солнечной, ветровой, энергии морских приливов и биомассы и пр.). В любом случае новые технологии могут значительно сократить применение ископаемых углеводородных видов топлива. Топливные элементы являются инновационным продуктом – источником энергии, где преобразование энергии водорода в электрическую происходит без процессов горения и вредных выбросов (в частности без образования углекислого газа). В топливных элементах образуется только водяной пар.

Существует большой разброс оценок показателей нового рынка. В 2000 г. мировой рынок определялся в 218 млн. долл. Темпы роста нового рынка связывают с появлением и быстрой коммерциализацией новых технологий топливных элементов. Так, корпорация Toshiba объявила о выводе на рынок в 2006 г. портативных топливных элементов для работы с переносными электронными приборами (персональные компьютеры, мобильные телефоны, плееры и пр.). Это позволит многократно увеличить продолжительность непрерывного использования и расширить области применения новых технологий, включая энергоемкие процессы. В ближайшие годы новый рынок может получить мощный импульс к развитию. К 2010 г., согласно прогнозам, он может увеличиться до 10-15 млрд. долл., а по некоторым оценкам, еще более значительно.

Развитие нового рынка стимулируется принятием специальных национальных законов, планов и программ. В США еще в 1996 г. законом Hydrogen Future Act (Закон о водородном будущем) была принята «всеобъемлющая национальная энергетическая стратегия», разработанная Министерством энергетики и предусматривающая принятие многолетнего плана проведения НИОКР. Частью новой стратегии стала «Водородная программа», целью которой является переход экономики США в течение 20 лет на водород как основной энергоноситель. В частности, должны быть разработаны, созданы и внедрены экономически приемлемые ключевые водородные технологии и продукты: топливные элементы, высокоэффективные технологии хранения водорода, небольшие реформеры (устройства для получения водорода из углеводородов) для распределенных систем производства водорода. Решение проблем аккумуляции энергии в рамках развития водородной энергетики также способствует расширению рынков технологий производства возобновляемой энергии, таких как ветровая и солнечная.

Министерство энергетики США реализует и другие программы в этой области, в частности Vision 21. Данная программа направлена на разработку технологий, необходимых для ультрачистых электростанций XXI в. и подготовки перехода на водородную энергетику. Программа предусматривает использование таких видов топлива, как уголь, природный газ, биомасса, а также других видов жидкого топлива. В 2001 г. в США разработан еще один специальный проект в области топливных элементов – Манхэттенский проект.

ЕС предпринимает меры для ускорения применения источников экологически чистой энергии. В 2001 г. Европейская комиссия приняла план действий и директивы, устанавливающие налоговые льготы для использования альтернативных видов топлива на транспорте, в частности биотоплива (произведенного сельским хозяйством), которое имеет огромный потенциал уже в ближайшее время. План предусматривает 20 %-ную замену использования углеводородных видов топлива на транспорте к 2020 г. Только на научные исследования и разработки в области водородной энергетики выделяется 5 млрд. долл. В настоящее время осуществляется целый ряд проектов, в частности CUTE (Clean Urban Transport for Europe), касающийся применения топливных элементов на транспорте.

Отдельные европейские страны, такие как Норвегия, Италия, Франция, Швейцария, Великобритания, Германия, реализуют ряд национальных проектов в области водородной энергетики. Ожидается, что к 2020 г. около 10 % всех новых автомобилей в Великобритании будет работать на топливных элементах. В Германии осуществляется государственная поддержка введения в эксплуатацию электростанций на топливных элементах. Германия является лидером в водородном автомобилестроении и технологиях создания систем водородных заправочных станций, в том числе с применением возобновляемых источников энергии для получения водорода электролизом из воды.

Одним из лидеров по производству водородных автомобилей планирует стать и Япония. Правительство страны до 2020 г. выделило 4 млрд. долл. на приобретение водородных энергетических технологий.

Другие страны тоже занимаются строительством водородной энергетики, среди них – Канада, Китай, Австралия и Индия. Китай осуществляет интенсивное внедрение водородных топливных элементов в национальные электроэнергетические системы. Показателем высокого уровня конкурентоспособности в области водородной энергетики является тот факт, что Китаю принадлежит около 25 % общего количества зарегистрированных в мире патентов в области топливных элементов. Один из проектов связан с применением водородных топливных элементов в автомобилестроении. К 2008 г. Китай предполагает производить собственный автотранспорт на топливных элементах.

В настоящее время водородные двигатели стали приоритетным направлением в инновационной политике автомобильных компаний, поскольку попытки производить еще один альтернативный вид автотранспорта – электромобили – до сих пор не были удачными. Многие крупнейшие мировые автопроизводители предпринимают попытки создать или уже создают коммерчески окупаемые автомобили на топливных элементах. Первые модели водородных автомобилей компании Toyota, Honda и General Motors выпустили на рынок в 2002 г. Toyota уже приступила к серийному выпуску автомобилей с гибридными двигателями, использующими комбинацию бензина и водорода. По прогнозу компании, к 2010 г. объем их продаж вырастет до 1 млн. долл. Корпорация DaimlerChrysler приступила к производству водородных автобусов, а компания ВР создает установки для их заправки. Авиастроительный концерн Airbus работает над созданием самолетов на водородном топливе.

Водород не только является экологически чистым источником энергии для автомобилей, но может использоваться и для стационарного применения в автономных источниках энергии, в частности для экологически чистого децентрализованного энергоснабжения. В мире уже создано около 2 тыс. стационарных установок на топливных элементах мощностью 1-100 кВт, которые обеспечивают электроэнергией и теплом дома не только в удаленных районах, но и в крупных городах.

Даже крупнейшие нефтегазовые ТНК рассматривают водород и нетрадиционные источники энергии как энергетику будущего и заранее принимают меры с тем, чтобы улучшить свою репутацию в глазах общественности и обезопасить себя в будущем от снижения прибылей от продажи углеводородного сырья. Shell, Exxon Mobil, Texaco, British Petroleum и другие ТНК активно ведут разработку водородных технологий. Exxon Mobil совместно с General Motors и Toyota занимается разработками топливных элементов. Shell и BP создали дочерние компании, деятельность которых полностью сконцентрирована на водородных технологиях. Shell инвестирует в разработки водородных энергетических технологий суммы, сопоставимые с предусмотренным бюджетами США и Японии финансированием государственных водородных программ. В целом в нетрадиционную энергетику (в основном солнечную и ветряную) компания ежегодно планирует инвестировать от 500 млн. до 1 млрд. долл. Так, совместно с немецкими компаниями Siemens и Eon фирма создала новое предприятие для поиска экономичных способов создания и эксплуатации солнечных батарей. В солнечную энергетику осуществляют вложения и другие нефтяные компании. ВР рассчитывает к 2007 г. получать 1 млрд. долл. от продаж электроэнергии, полученной от солнечных батарей.

Ратификация Киотского протокола способствовала ускорению процесса формирования новых чрезвычайно перспективных экологических рынков, которые, по единодушному мнению экспертов, являются одними из самых динамично развивающихся в мире.