Блог им. Koleso

Новая карта мира. Ч4. Энергетика и технологии будущего. Карта климата. Зеленый курс. Энергоповорот

Новая карта мира. Энергетические ресурсы, меняющийся климат и столкновение наций.
Электронная книга https://t.me/kudaidem/1783

 

В этом рассказе остановлюсь на электро и беспилотных автомобилях.

Рассмотрим Высокие технологии будущего.

«Новый зеленый курс»

Прорывные технологии,

Меняющийся энергетический баланс.

И Энергетический поворот.

 

Дорожная карта.

Глава 37. Электрический заряд.

Первое поколение электромобилей убили две вещи.

Во-первых, это автомобиль Генри Форда Model T и его массовое производство на конвейере. Во-вторых, изобретение в 1911 г. электрического стартера. Изобретение устранило необходимость стоять перед машиной и крутить рукоятку, чтобы завести двигатель. В течение нескольких следующих лет электромобили постепенно исчезли.

В 2003 году инженер Штробель рассказал Илону Маску о предмете своей страсти – электромобиле.

Он рассказал о своей идее «связать вместе 10 000 батарей для ноутбуков и заткнуть их в машину».

Штробель в Стэнфордском университете придумал свою собственную профилирующую дисциплину – инжиниринг энергетических систем – и был единственным студентом, изучающим этот предмет.

После Стэнфорда Штробель носился с различными идеями автомобилей на солнечной и электрической тяге.

В 2003 году группа чудаков из Северной Калифорнии во главе с Маском и Штробелем собралась, чтобы попробовать снова изобрести электромобиль. Они назвали свою компанию Tesla.

Из-за недостатка денег Тесла значительно снижала расходы, решая многочисленные проблемы проектирования с помощью компьютерного моделирования и тестирования.

Например, симулировали краш-тест, арендовав подъемный кран и сбрасывая аккумуляторы с него.

Самой важной проблемой было: как расположить элементы питания таким образом, чтобы выделяющееся тепло не привело к возгоранию или взрыву батареи.

В 2006 г., были представлены первые прототипы электромобиля Tesla Roadster – два впечатляющих спорткара.

Первые машины отправились к покупателям зимой 2008 г. Имея стартовую цену в 109 000 долл.

Roadster продемонстрировал, что литий-ионный аккумулятор будет работать в автомобиле.

В 2012 г. Tesla сделала большой шаг вперед, представив седан Model S, за 65 000 долл. 

Практически все компании-автопроизводители покупали модель, чтобы разобрать ее и понять, как она работает.

В 2016 г., на дорогах появилась Model 3. Она была нацелена на массовый рынок и имела соответствующую цену – 35 000 долл. 

 

В 2015 году Европейский Союз принял новые стандарты, требующие резкого снижения выхлопа СО2, усредненные для всего парка автомобилей, продаваемых в Европе. Стандарты должны были вступить в силу в 2020 и 2021 гг. 

Ощущая над собой дамоклов меч в виде новых правил, европейские автопроизводители один за другим спешили объявить о планах создания электромобилей. В авангарде находится Volkswagen.

Компания Volvo объявляя о переходе на электромобили, компания двигалась в направлении производства гибридов, умеренных гибридов и подключаемых гибридов.

В 2017 г. Tesla, которая произвела всего около 100 000 машин, с точки зрения ее стоимости на фондовом рынке превзошла General Motors, которая продала 9,6 млн машин.

К июлю 2020 г. рыночная капитализация Tesla в три раза превзошла рыночную капитализацию General Motors и Ford, вместе взятых.

Электромобиль многим отличается от автомобиля, оснащенного двигателем внутреннего сгорания. Он имеет экран, на котором показан уровень заряда и количество используемой электроэнергии. В нем намного меньше деталей. 

Электромобиль (EV) некоторые называют словосочетанием EEV.

Emissions elsewhere vehicle – дословно: «транспортное средство без выхлопа».

Он намного быстрее набирает скорость. 

Но, рост продаж электромобилей в очень большой степени зависит от субсидий и поддержки  государства.

Страной с самой большой долей чистых электромобилей и подключаемых гибридов является Норвегия – в 2019 г. их доля в общем объеме продаж составила 46%.

Но, всю электроэнергию в Норвегии получают на гидроэлектростанциях и стоит она очень дешево. 

В Соединенных Штатах самой значительной преференцией является налоговая скидка, доходящая до 7500 долл. в зависимости от размера аккумулятора для первых 200 000 электромобилей, проданных компанией. 

 

В Китае есть собственный горячий сторонник электромобилей – Вань Ган.

Он вполне сравним с Илоном Маском по своему вкладу в развитие электромобиля как массового транспортного средства.

Сегодня в Китае продается более 100 моделей электромобилей собственной разработки.

Электромобиль – это новая и неизведанная область, в которой пока нет серьезных игроков. Быстрое развитие национального производства электромобилей не только способствует появлению новых рабочих мест в стране, но и позволяет создать платформу для того, чтобы стать мощным экспортером. Китай уже производит почти три четверти литиевых батарей в мире. 

Электромобиль также – элемент более широкой программы развития сети электрического транспорта в Китае: высокоскоростные электропоезда соединяют города, в которых люди перемещаются на электромобилях, электробусах или электровелосипедах. Уже к концу 2017 г. более 50 % городского автобусного парка Китая составляли электробусы.

В 2019 г. в Китае был продан почти миллион электромобилей. Это 5 % от общего количества про.Эхданных новых машин в стране и более половины электромобилей, проданных в мире.

В Индии есть только один электромобиль собственной разработки.

 

Информация из Дании, Нидерландов и Гонконга, а в 2019 г. и из Китая демонстрирует, что, когда предоставление субсидии прекращается, продажи электромобилей резко падают.

В электромобиле энергия хранится в аккумуляторной батарее.

В период с 2015 по 2019 г. расходы на батареи значительно снизились (более чем на 50 %) и составили примерно 180 долл./кВт·ч. Считается, что аккумуляторная батарея сможет конкурировать с двигателем внутреннего сгорания при стоимости 100 долл. за киловатт-час.

Исследование Массачусетского технологического института утверждает, что эта цель может быть достигнута не ранее 2030 г.

Сейчас аккумуляторная батарея, позволяющая проехать 200 миль на одной зарядке, стоит около 11 000 долл

Насколько могут быть снижены эти расходы без технических прорывов? Один из путей – это увеличение объемов производства батарей.

При самом агрессивном сценарии спрос на литий для производства электромобилей может увеличиться на 3300 % и составить около 85 % спроса на этот металл в мире.

Спрос на кобальт, другой важнейший металл, использующийся для производства батарей, может вырасти на 3000 %. Более 50 % кобальта добывают в Конго. 

Вторая важнейшая проблема заключается в продолжительности зарядки и доступности зарядного устройства. 

Пока мы наблюдаем историю «машина против машины» – бензин против электричества. Но революция уже не за горами – потенциально она может решающим образом изменить перспективы в области энергетики и выхлопных газов.

 

Глава 38. Вводим робота.

В начале 21 века году DARPA (Управление перспективных исследовательских проектов министерства обороны США) решило разработать беспилотные автомобили.

DARPA было создано в 1958 г. в ответ на успешный запуск в Советском Союзе первого искусственного спутника Земли.

DARPA поставила задачу стать «инициатором, а не жертвой стратегических технологических сюрпризов». Работая с университетами и промышленностью, управление сосредоточилось на финансировании передовых научных исследований «в технологиях, прорывных для национальной безопасности».

Его выдающийся послужной список включает в себя многое – от передовых компьютерных технологий и бомбардировщиков-невидимок до систем GPS. 

В соревнованиях Grand Challenge 2007 устроенных DARPA в 2007 году концепции, существовавшие много лет, внезапно вышли из лабораторий в мир. 

В это время, компания Google уже занималась разработкой беспилотного автомобиля. Проектом Project Chauffeur руководил Себастьян Трун.

Работая над проектом, команда Труна установила на крышах автомобилей камеры кругового обзора. Так родилась идея сервиса Google Street Views с амбициозной целью сфотографировать каждую улицу в мире.

В 2010 г. посредством поста в блоге Себастьяна Труна («Мы разработали технологию для автомобилей, которые могут ездить сами») Google публично заявила ошеломленной публике о том, что работает над созданием беспилотного автомобиля.

Google подтвердила жизнеспособность беспилотного автомобиля

 

Чтобы понять, как работает беспилотный автомобиль, начнем с системы индикации, которая сама предусматривает использование нескольких технологических достижений.

Лидар использует лазеры, которые обнаруживают объекты, и отсылает эту информацию со скоростью света. Ему помогает радар. Камеры кругового обзора непрерывно фиксируют цифровые изображения, которые с большой скоростью идентифицируются с помощью алгоритмов машинного зрения. Используются также ультразвук, инфракрасное излучение для тепловой визуализации плюс GPS для определения местоположения и инерциальные навигационные системы.

Компьютер должен молниеносно обрабатывать огромный объем информации, поступающей с индикаторов, чтобы идентифицировать знак «стоп», собаку или пешехода и мгновенно дать команду остановиться. 

В последующие несколько лет в машинах будет появляться все больше новых элементов автоматизации.

Сейчас, по адекватной оценке, полный комплект оборудования, необходимый для того, чтобы сделать автомобиль полностью автономным, добавляет к его стоимости 50 000 долл.

Но по мере развития технологий и с началом производства в начале или середине 20-х гг. текущего столетия дополнительные расходы на превращение обычного автомобиля в беспилотный могут снизиться до 8000–10 000 долл

 Поговорим о социальных последствиях. Сегодня уже вполне можно представить себе картину, когда колонна тяжелых грузовиков движется по шоссе и в первом грузовике есть водитель, а все остальные едут автономно.

Это значит, что в недалеком будущем значительная доля из 3,5 млн человек, которые сейчас водят грузовики по дорогам Соединенных Штатов, будет вынуждена искать другую работу.

Гонка за главным призом – созданием конкурентоспособного беспилотного автомобиля – продолжает обостряться.

Некоторые визионеры уже занимаются другими инновациями. Например, Себастьян Трун основал новую компанию Kitty Hawk, которая разрабатывает беспилотное воздушное такси. Он убежден, что оно опередит появление службы наземного беспилотного такси.

Глава 39.Высокие технологии будущего.

Компания Uber Cab начала работать в мае 2010 г., со слоганом «Личный водитель каждого».

В октябре 2010 г. Трэвис Каланик стал исполнительным директором компании и в офис компании явился представитель управления пассажирского транспорта Сан-Франциско с письмом, в котором содержалось требование прекратить работу, так как компания не имела разрешения на предоставление услуг такси.

В ответ Каланик просто убрал слово «Cab» из названия компании и проигнорировал требование.  

В 2012 году объявился конкурент Lyft (Лэфт) с другим подходом. 

 Водителем мог быть кто угодно. В отличие от престижных черных лимузинов с «личными водителями» в стиле раннего Uber, они предоставили каждому водителю сервиса Lyft розовые усы, которые следовало прикреплять на переднюю часть автомобиля. 

Uber представил новую бизнес-модель, Uber-X, которая повторяла бизнес-модель Lyft.

Компания нанимала непрофессиональных водителей, которые могли работать сколь угодно мало или сколь угодно много – как хотели. Они являлись подрядчиками, а не служащими. Другими словами, это была модель BYOC.

Bring Your Own Car, «принеси свой собственный автомобиль». Представляет собой аналог модели BYOD – Bring Your Own Device, когда сотруднику можно использовать свои собственные устройства.

Водители Uber, 60 % которых работали еще где-то, стали наглядным примером явления, получившего название «экономика краткосрочных контрактов».

Uber не ждала разрешений на начало работы в конкретном городе – компания приходила и сразу демонстрировала свои преимущества.

 

А, китайская компанию Didi (бип-бип по-китайски) — крупнейший в мире агрегатор такси.

Сегодня Didi в Китае ежедневно перевозит 27 млн человек.

Компания не только работает как агрегатор такси, но и занимается прокатом велосипедов, предоставляет лимузины с водителями и организует доставку еды.

Компания усилила мониторинг каждой поездки. Она использует искусственный интеллект и машинное обучение, подготавливая свой бизнес к будущему.

В 2019 году компания Didi стоила 62 млрд долл.

На сегодня индустрия агрегаторов такси вполне оформилась: только на компанию Uber в мире работают два миллиона водителей, а само слово «Uber» приобрело статус глагола. Отрасль растет по экспоненте. 

В Соединенных Штатах сложилась дуополия. Uber занимает около 70 % рынка агрегаторов, Lyft – около 30 %.

В мире, помимо Didi, появились другие крупные игроки.

В Европе это компания Gett, в Индии – Ola. 

Но перед отраслью все же по-прежнему стоит важнейшая задача – доказать, что она может быть прибыльной. В мае 2019 г. Uber вышла на биржу, при этом стоимость компании оценивалась в 82 млрд долл. Но расходы Uber превышали ее доходы. В ходе IPO стало очевидно, что компания теряет деньги – миллиарды долларов. Через полгода после IPO ее оценочная стоимость снизилась до 47 млрд долл. 

Рыночная капитализация Lyft также сократилась – перед IPO она составляла 24 млрд долл., после – около 14 млрд долл.

Развитие отрасли может сломать сложившуюся за столетие модель продажи автомобилей для личного пользования.

Старая модель уступит место новой модели нового образа жизни – она получила название «Мобильность как услуга».

Глава 40 Автомобильно-технологические компании.

Просматривается четкая тенденция: с начала 80-х гг. доля людей в возрасте от 16 до 44 лет, владеющих водительскими правами, неуклонно сокращается, особенно среди молодежи.

В 1983 г. 92 % людей в возрасте от 20 до 24 лет имели водительские права.

В 2018 г. этот показатель снизился до 80 %.

Машина больше не считается эмоциональным символом свободы и самостоятельности. Эту возможность сегодня предоставляют цифровой мир и социальные сети.

Новая конвергенция – это триада из электромобилей, беспилотных автомобилей и агрегаторов такси.

Это можно назвать его «гонкой вооружений».

Среди игроков – Apple, Google, агрегаторы такси и, конечно, компании-автопроизводители, желающие гарантировать свое успешное будущее.

Самоуправляемый автомобиль – это в первую очередь программное обеспечение и картографирование. 

 

Toyota учредила товарищество с Массачусетским технологическим институтом и Стэнфордским университетом в области разработки системы беспилотного вождения, инвестировав в это дело 1 млрд долл. Она же вложила средства в Uber.

Google выделила свое подразделение, занимающееся разработкой беспилотного автомобиля, в дочернюю компанию Waymo, которая учредила товарищество с компанией Lyft и запустила службу беспилотных такси в районе Финикса.

Ford потратила 1 млрд долл. на покупку компании Argo AI, работающей в области искусственного интеллекта.

Apple вложила 1 млрд долл. в китайского агрегатора Didi. 

Самые большие издержки компании-агрегатора – это водитель. Устраните водителей, и стоимость обеспечения мобильности упадет. Таким образом, агрегатор сможет не только избежать убытков, но и получать прибыль.

 

Мы наблюдаем появление компаний нового типа – автомобильно-технологических. Они могут как быть вертикально интегрированными, так и состоять из подразделений, объединенных стратегически – от производства до управления парком автомобилей и работы в качестве агрегатора с помощью собственных платформ.

Они могут служить главными координаторами различных видов деятельности: производства, управления данными и цепочками поставок, машинного обучения, интеграции программного обеспечения и систем, а также поставки высококачественных средств обеспечения «мобильности как услуги» потребителям во всем мире.

Конкуренция стала многомерной.

Машины на бензиновом двигателе против электромобилей.

Владение машиной против услуг обеспечения мобильности.

И машины, управляемые людьми, против беспилотных машин-роботов.

В результате мы становимся свидетелями борьбы технологий и бизнес-моделей за долю рынка.

Электричество наступает. Нефть больше не является бесспорной королевой автомобильного транспорта.

Автопроизводители будут бороться за то, что выпускать, каким путем идти и что финансировать. Им придется противостоять принимаемым властями мерам, направленным на ограничение использования и повышение стоимости автомобилей с двигателями внутреннего сгорания, при одновременном субсидировании электромобилей.

В будущем образуется своего рода объединение автомобильной промышленности с управлением парком транспортных средств, агрегаторами такси и программными платформами. Оно может принимать различные формы. Но в результате могут появиться фирмы нового поколения – компании «большой мобильности», являющиеся воплощением революционного мира, объединяющего автомобиль и высокие технологии.

 

Карта климата.

Глава 41. Энергетический поворот.

Первый энергетический поворот начался с перехода с древесины на каменный уголь. 

Каменный уголь стал промышленным топливом, впервые в 1709 г. 

Кокс пришел на замену древесному углю, получаемому из древесины, и стал стандартным топливом для выплавки металлов.

Это позволило снизить стоимость выплавки железа, благодаря чему оно стало намного доступнее для использования в промышленных целях.

Итогом стала промышленная революция.

 

Базой, которая лежит в основе глобальной дискуссии об изменениях климата, стали доклады Международной группы экспертов по изменению климата (Intergovernmental Panel on Climate Change, IPCC), работающей под эгидой ООН.

Пятый доклад IPCC, опубликованный в 2014 г., оказался самым недвусмысленным:

«Влияние человека на климат очевидно, и эмиссия парниковых газов – самая высокая в истории. Последние изменения климата оказывают широкое влияние на человеческую и природную экосистему. Потепление климата несомненно, и многие установленные изменения, происшедшие с 50-х гг., беспрецедентны для многих тысяч лет».

Хотя остаются скептики, так в 2017-ом году Трамп назвал изменения климата китайским трюком.

Новая карта мира. Ч4. Энергетика и технологии будущего. Карта климата. Зеленый курс. Энергоповорот


(Рис. 9)

Финансы и инвестиции в энергетику стали новой ареной борьбы в сфере климата.

Возникли призывы финансирования декарбонизации экономики.

Пенсионные фонды и другие инвесторы сегодня заставляют энергетические компании объяснять, как будут развиваться их стратегии и рентабельность в соответствии с условиями Парижского соглашения 2015 г. 

Одним из примеров перераспределения капитала является рост доходов по «зеленым облигациям».

Они обеспечивают финансирование инфраструктуры, связанной с использованием возобновляемых источников энергии.

Стоимость «зеленых облигаций» выросла с 50 млрд долл. в 2015 г. до 257 млрд долл. в 2019 г.

 

Набирает темп «дивестиция» – движение, цель которого – заставить инвесторов продать свои акции в энергетических компаниях, а банк – перестать кредитовать их.

Но, например, дивиденды от компаний ВР и Shell обеспечивают финансирование 20 % пенсий в Великобритании.

 

Стратегия демонизации нефтяных и газовых компаний по примеру компаний – производителей табачных изделий наращивает обороты. 

Но, курение – это вредная привычка, а нефть и газ – одна из основ современной цивилизации.

СМИ начинают использоваться словосочетание «чрезвычайная ситуация в области климата».

 

Глава 42. «Новый зеленый курс»

14 государств «большой двадцатки» ввели в действие или объявили о планах введения механизма установления выплат за выбросы СО2 в атмосферу – это своего рода налог на СО2. На повестке дня стоит «глубокая декарбонизация».

Великобритания объявила, что обязуется добиться полного сокращения выбросов СО2 к 2050 г. Другие страны обещают то же самое.

В Европе, более чем где-либо еще на планете, стремятся построить «постпарижский мир». И, более чем кто-либо еще, Европа демонстрирует, как политика правительства стимулирует этот энергетический поворот

Глава Европейского инвестиционного банка, объявляя о прекращении финансирования проектов добычи природного газа к 2022 г., пошел еще дальше, заявив, что «климат – это главный вопрос политической повестки дня нашего времени».

Цель «нового зеленого курса» Евросоюза — сделать минимально нулевые выбросы СО2 юридически обязательными на континенте к 2050 г. 

Сегодня на долю Европы приходится около 12 % выбросов СО2 в результате сжигания углерода (угля).

Новая карта мира. Ч4. Энергетика и технологии будущего. Карта климата. Зеленый курс. Энергоповорот


(рис. 10).

Базовым инструментом достижения минимального нулевого выброса двуокиси углерода является «Таксономия» – оценка 67 разновидностей хозяйственной деятельности с точки зрения экологичности и устойчивого развития. Речь идет о прямых инвестиционных потоках.

 По условиям «Таксономии», природный газ и атомная энергетика являются проблематичными, каменный уголь должен быть исключен.

Цель, которую намечено достигнуть к 2050 г., можно назвать грандиозной – ведь она предусматривает ни много ни мало переформатирование экономической деятельности, управление инвестициями и перестройку экономики Европы на ближайшие 30 лет.

В течение ближайших 5–10 лет «декарбонизация неизбежно снизит экономический потенциал».

«Новый зеленый курс» Европы получил импульс с выделением антикризисного пакета размером 825 млрд долл.

Значительная доля этих инвестиций предназначена на развитие ветровой и солнечной энергетики, получение чистого водорода, реновацию зданий, «экологически чистую мобильность в наших городах» и установку миллионов зарядных устройств для электромобилей.

В 2020 г. телекомпания CNN провела семичасовое собрание общественности, посвященное климату. Он стал основным вопросом во время праймериз у демократов в США. Некоторые кандидаты призывали к запрету фрекинга. Сейчас проблема климата подается как главная, особенно для избирателей-миллениалов

Глава 43. Ландшафт энергетики будущего.

Энергетическая система ближайших 20 лет будет оставаться такой же, какой она была в прошлом, – смешанной, но ее состав будет другим, и она будет меньше связана с выбросами двуокиси углерода, чем сегодняшняя.

Вы увидите много солнечных батарей и ветряных установок. 

 

Настоящее развитие современной солнечной энергетики стартовало лишь в 1973 г. 

Вся фотоэлектрическая технология похожа на волшебство. Солнечный свет просто падает на инертный материал, и вы получаете электроэнергию прямо из него.

В период с 2010 по 2018 г. китайские производственные мощности по выпуску солнечных батарей выросли в пять раз, что значительно превышало мировой спрос.

Цены устремились вниз. Завоевав долю рынка, китайские компании одновременно боролись со значительными финансовыми проблемами. За два года Китайский банк развития выдал кредитов на 47 млрд долл., чтобы дать возможность теряющим деньги компаниям остаться на плаву.

Чтобы облегчить потери от перепроизводства, а также сохранить рабочие места, китайское правительство приняло решение строить новый рынок – у себя дома. 

К 2013 г. Китай обошел Германию как крупнейший рынок установленных солнечных батарей. В 2017 г. Китай представлял уже половину мирового рынка.

Сейчас на Китай приходится более 60 % мирового производства солнечных батарей.

Огромное конкурентное преимущество Китая – это результат действия ряда факторов. Среди них – обширная государственная поддержка и дешевое финансирование; масштабы – более мощные заводы; снижение цен на поликристаллический кремний; близость к цепочкам поставок; стандартизация продуктов и постоянное совершенствование технологий.

Это привели к гигантскому снижению цен – на 85 % в период с 2010 по 2019 г.

Именно это сделало солнечные энергетические установки конкурентоспособными в мировом масштабе

Взлет солнечной энергетики беспрецедентен.

Мировая установленная мощность в 2018 г. составила 517 гигаватт, что более чем в 50 раз больше, чем десять лет назад

Но, выработка электроэнергии с помощью солнечных батарей – процесс прерывающийся

 

Реальное развитие современной ветроэнергетики началось лишь в нынешнем столетии.

В 2000 г. общая мощность ветряных электростанций во всем мире составляла всего 17 гигаватт. К 2018 г. она возросла до 564 гигаватт. Рост в 33 раза.

Почти 50 % установленной мощности ветроэнергетики приходится на Азию, большая часть из них – на Китае.

Хотя 96 % мощностей ветроэнергетики расположены на суше, компании отважно уходят на шельф, где дуют более устойчивые и сильные ветры, где можно устанавливать более высокие башни, хотя технические проблемы, вызванные необходимостью противостоять волнам и износу, серьезнее.

 

В настоящий момент более 80 % шельфовых ветроустановок сосредоточено в Европе, преимущественно на берегах и в прибрежных водах Северного моря.

Мощность ветряной энергоустановки повышается по мере развития технологий. Сегодня средневзвешенное значение мощности составляет 32 %.

Европа имеет самую большую долю ветроэнергетики в общем объеме выработки электроэнергии – почти 12 %. В Китае этот показатель составляет 5 %, в Соединенных Штатах – около 6 %. 

По экспертным сценариям, к 2040 г. мировое потребление электроэнергии вырастет до 60 %.

К этой дате доля ветряной и солнечной энергетики будет находиться в интервале 24–36 %.

Большой скачок по сравнению с сегодняшними 7 %.

В Соединенных Штатах доля солнечной и ветроэнергетики в общем объеме генерации электроэнергии выросла в пять раз с 2 % в 2010 г. до 10 % в 2019 г.

В период с 2011 по 2018 г. Китай ввел в строй 31 новую АЭС, что почти в два раза превышает число реакторов, закрытых в Германии (17). 

Другими словами, необходимо смотреть на энергетический поворот широким взглядом.

Непостоянство ветряной и солнечной энергетики, другими словами, их прерывистость представляет собой главную проблему. 

Необходимо учитывать также экономические риски в солнечной энергетике – дефляцию стоимости.

Когда электроэнергия, полученная на ветряных (или солнечных) электростанциях, попадает в сеть, ее мощные волны вынуждают цены стремиться к нулю, снижая доходы инвесторов. 

Подходящим партнером солнечной и ветряной энергетики видится добыча природного газа.

Газ содержит мало углерода, его добыча может увеличиваться и уменьшаться. Интеграция возобновляемых источников энергии потребует все более сложного управления сетью. 

Сегодня единственная возможность хранения электроэнергии заключается в использовании так называемых гидроаккумулирующих электростанций.

Они входят в сферу гидроэнергетики. В мировом масштабе это капля в море. 

 

Хранение – это ключ к решению проблемы. Сегодня большие усилия делаются в области разработки сетевых батарей, способных хранить большие порции электроэнергии и передавать их в установленном порядке.

В 2017 г. инвестиции в ветровую и солнечную энергетику составили 229 млрд долл. 

Почти половина всех инвестиций в выработку электроэнергии с использованием возобновляемых источников опять сконцентрирована в одной стране – в Китае. Так сложилось, что он стал страной, потребляющей четверть всей электроэнергии, производимой в мире.

Глава 44. Прорывные технологии.

 

В новом исследовании «Развитие ландшафта инноваций в области чистой энергетики», указаны 23 технологии, обладающие наиболее высоким прорывным потенциалом с точки зрения энергетического перехода.

Они разделены по девяти категориям:

технологии хранения электроэнергии и производства аккумуляторов решают проблему прерывистости, мешающую полномасштабному использованию энергии ветра и солнца.

Усовершенствованные атомные реакторы и небольшие атомные реакторы нового поколения позволят дать новый старт безуглеродной атомной энергетике.

Передовые технологии, включая 3D-печать, могли бы оказать очень сильное влияние на использование энергии посредством, среди прочего, исключения транспортных издержек из стоимости.

Новые технологии для зданий могли бы сделать их более энергоэффективными.

Модернизация энергосетей и строительство умных городов могли бы стимулировать использование цифровых технологий, повысить устойчивость и создать двусторонний обмен между поставщиками и потребителями электроэнергии.

Улавливание углерода является неотъемлемой частью работы естественной экосистемы – легких мира.  

Парижское соглашение по климату 2015 г. придало новый импульс разработкам в области CCUS (carbon capture, use, and storage – улавливание, использование и хранение углерода).

Сегодня технологии CCUS существуют в разных формах. Например, уловленный углерод используется в производстве таких продуктов, как цемент и сталь.

Исследования направлены также на выведение суперрастений, более интенсивно абсорбирующих СО2.

Цель «натренировать растения», чтобы «повысить их способность хранить углерод». Другими словами, растения могут сыграть более важную роль по сравнению с тем, что ожидается сейчас, в плане ликвидации этой «углеродной дыры» и, таким образом, стать элементом арсенала CCUS. Так, формула «назад в будущее» обретает новый смысл.

Развитие этого широкого спектра технологий потребует времени и денег. К 2030 г., если не раньше, появятся сигналы, показывающие прогресс в этих областях исследований, как и в других областях, которые сегодня не так заметны.

 

Глава 46. Меняющийся энергетический баланс.

Существующая сегодня глобальная энергетическая система, более 80 % базируется на нефти.

Новая карта мира. Ч4. Энергетика и технологии будущего. Карта климата. Зеленый курс. Энергоповорот


(рис.11)

И изменить что-либо сразу невозможно.

Энергетический переход находится в «фазе сложения энергии».

Солнечная энергия и энергия ветра используются все интенсивнее, но вместе с традиционными энергоносителями, использование которых также растет.

Но, в Азии потребление каменного угля растет.

Уголь по-прежнему остается основой энергосистем двух крупнейших стран мира – Китая и Индии. 

Принятый Китаем новый пятилетний план (2021–2025 гг.) ставит новый акцент на использовании угля для обеспечения энергетической безопасности и призывает к «безопасной и экологически чистой добыче угля» и строительству «экологически чистых и эффективных» угольных электростанций.

Китай теперь второй крупнейший потребитель нефти, Индия – третий.

В дальнейшем спрос на нефть будет увеличиваться именно в странах с формирующимся рынком.

В 2050 г. в мире будет почти столько же автомобилей на бензиновом или дизельном двигателе, сколько сейчас. Но это будут более экономичные автомобили.

Электромобили – это не конец эры нефти.

Ожидается, что мировой флот авиалайнеров, которые станут более экономичными, к 2040 г. вырастет более чем вдвое.

Китай с населением 1,4 млрд человек строит по восемь новых аэропортов в год.

Спрос на нефтепродукты опережает рост ВВП иногда в два раза, и это означает, что растущий спрос в этом секторе будет компенсировать повсеместный застой.

 

Экспертный прогноз предполагает, что потребление нефти продолжит расти со 100 млн баррелей в 2018 г. до 113 млн баррелей в 2050 г. 

 Мировая нефтяная и газовая промышленность оценивается в 5 трлн долл. и дает почти 60 % энергии, вырабатываемой в мире. Отрасль будет нуждаться в поиске и добыче еще от 3 до 5 млрд баррелей в год просто для того, чтобы компенсировать естественный спад продуктивности месторождений.

Крупные компании увеличивают инвестиции в новые технологии, стартапы и низкоуглеродную энергетику. Они создают собственные венчурные подразделения и делают инвестиции, держа в уме энергетический поворот, – в разработку аккумуляторов, станций для быстрой зарядки электромобилей, в ветроэнергетические парки, в фирмы, занятые разработками в области использования энергии солнца, даже в термоядерный синтез.

Особый акцент делается на снижение уровня СО2.

В мире конкуренции великих держав, фрагментации глобализации и пересмотра цепочек поставок геополитика станет частью новой структуры энергогенерации, каковой она продолжает быть и в текущей структуре.

 

Заключение.

Перед кризисом, вызванным эпидемией коронавируса, мировая экономика оценивалась в 90 трлн долл.

По некоторым оценкам, пройдет не менее двух-трех лет, пока стоимость мировой экономики вернется к 90 трлн долл.

Тренд на цифровизацию в широком смысле (новые способы работы, замена реального мира виртуальным) вдруг стал развиваться с головокружительной скоростью. 

Ускорение инновационного процесса, особенно в области искусственного интеллекта, а также машинного обучения и автоматизации неизбежно изменит все виды производственной деятельности.

На смену системе управления запасами точно в срок придет система «просто чтобы было наверняка».

Автоматизация и производство с использованием 3D будут способствовать грядущей перебалансировке мировой экономики.

Консенсус ВТО уступил место соревнованию двух систем, росту недоверия, стратегическому соперничеству и гонке высокотехнологичных вооружений.

Эта поляризация и сопровождающие ее риски, включая «ловушку Фукидида», будут оставаться основными факторами мировой политики на годы вперед. 

Когда Соединенные Штаты и Китай конфликтуют, страдает весь мир.

Энергетика (в особенности добыча нефти и газа) будет по-прежнему являться неотъемлемой частью новой геополитики в посткоронавирусном мире.

Сланцевая революция изменила как американскую экономику, так и место Америки в мире. Благодаря своим огромным масштабам в новом нефтяном порядке будут доминировать три страны: Соединенные Штаты, Россия и Саудовская Аравия.

Что касается России, то нефть и газ по-прежнему будут служить фундаментом для ее стремления позиционировать себя как великую державу, выстраивания отношений с Европой и сближения с Китаем.

Экономика Китая будет расти не так быстро, как прежде, но ее рост будет отталкиваться от намного более мощной экономической базы.

Поэтому для его обеспечения потребуется постоянно растущее количество энергоресурсов. Именно поэтому энергетика является ключевым вопросом для Китая как в Южно-Китайском море так и в зоне реализации программы «Один пояс, один путь». 

 

Появление электричества как конкурента в сфере транспорта и возможности новейших технологий в области AutoTech создают альтернативу транспорту на бензиновом или дизельном двигателе и неоспоримому доминированию нефти. 

Мир становится «более электрическим».

Однако намерение как можно скорее осуществить энергетический поворот натыкается на мощные препятствия. К ним можно отнести огромный масштаб энергосистемы, обеспечивающей развитие мировой экономики, необходимость обеспечения надежности поставок энергии, спрос на минеральные ресурсы, необходимые для производства возобновляемых источников энергии, перебои и конфликты, вызванные темпами энергетического поворота. Однако самая главная проблема заключается в огромных затратах на ускоренный переход. Из нее вытекает вопрос – кто будет за это платить?

В течение ближайших нескольких десятилетий обеспечение мировой экономики энергоресурсами будет осуществляться из смешанной энергосистемы, в которой присутствует соперничество и есть возможность сделать выбор.

В этой системе нефть сохранит свою доминирующую роль как глобальный сырьевой товар, основное топливо, заставляющее мир двигаться.

 

Есть некоторые потрясения, которые мы можем предвидеть.

Борьба за климат будет одним из таких потрясений. Именно в эту эпоху растущей напряженности и фрагментации мирового порядка может произойти столкновение наций.

★1

теги блога Андрей Колесников

....все тэги



UPDONW