19:52
Энергетические сценарии часто исходят из того, что нынешние рынки сохранят свои размеры и структуру, а новые технологии должны будут заменить всё, что сегодня обеспечивает ископаемое топливо. Такой подход может завышать потребность в будущих видах топлива, инфраструктуре и инвестициях, считает автор анализа, опубликованного после дискуссии на мероприятии Earth Set в лондонской штаб-квартире Octopus Energy.
В разговоре с Эми Реннисон участники обсуждали судоходство, водород, электросети, тепловые насосы, авиацию, удаление углекислого газа и дата-центры. По мнению автора, во всех этих сферах важно учитывать не только технологии-заменители, но и то, как меняются сами отрасли и спрос на их услуги.
На примере морских перевозок автор показывает, насколько сильно могут различаться оценки. Около 40% грузов по массе, перевозимых морем, составляют уголь, нефть и газ, ещё 15% — железная руда. По мере перехода энергосистем на электричество спрос на ископаемое топливо будет снижаться, а изменения в производстве стали и электрификация речных и коротких морских маршрутов могут уменьшить потребность отрасли в жидком топливе.
В собственном сценарии автор оценивает годовой спрос на судовое топливо к 2100 году примерно в 70 млн тонн. Другие прогнозы дают несколько сотен миллионов тонн. От выбранной оценки зависят расчёты потребности в биотопливе, синтетическом топливе, возобновляемой электроэнергии и соответствующей инфраструктуре. Один и тот же вариант снабжения может казаться нереалистичным при высоком спросе и вполне возможным при более низком.
На доступность биотоплива влияет и конкуренция между секторами. По мере электрификации автомобилей, грузовиков и поездов, а также части морских перевозок авиация может стать одним из главных потребителей дефицитного жидкого топлива с низкими выбросами. Сопоставление рынков транспорта в целом, отмечает автор, изменило его оценку того, сколько биодизеля и возобновляемого дизеля следует закладывать в сценарий для судоходства.
Сходная проблема есть в прогнозах водородной экономики. Они предполагали, что зелёный водород станет достаточно дешёвым для широкого применения в транспорте, отоплении, хранении электроэнергии и промышленности. Однако расчёты его производства и доставки привели автора к выводу, что при высокой стоимости потенциальный рынок будет существенно меньше. При этом вокруг более оптимистичных ожиданий уже сформировались программы субсидирования, инвестиционные планы и организации. Менять курс трудно, когда в него вложены деньги, рабочие места и политические обязательства.
Автор также обращает внимание на авиацию. По его оценке, около 91% авиаперевозок приходится на необязательные поездки. Это не означает, что почти все перелёты исчезнут: при росте цен люди могут летать реже, выбирать более близкие направления, заменять часть деловых поездок видеосвязью или продолжать платить за особенно важные путешествия. Но готовность правительств делать привычные поездки дороже — политический вопрос, который не решается одними инженерными расчётами. Физик океана Хелен Черски оспорила подход автора к прогнозу спроса на авиаперевозки.
Неопределённость спроса важна и для оценки необходимости удалять углекислый газ из атмосферы. Если сценарий завышает будущий спрос на ископаемое топливо, он может одновременно завысить и объём удаления CO₂. Это, в свою очередь, способно служить обоснованием для технологий, масштаб и стоимость которых пока остаются неопределёнными.
При этом разные способы удаления углерода нельзя сводить к одной категории. Восстановление лесов, водно-болотных угодий и лугов, а также улучшение сельскохозяйственных практик имеют свою роль. Отдельно следует оценивать улавливание концентрированного биогенного CO₂ на промышленном объекте рядом с подходящим геологическим хранилищем — это отличается от улавливания разреженного углекислого газа с последующей транспортировкой по новым сетям.
Наконец, прогнозы потребления электроэнергии дата-центрами часто продолжают сегодняшние вычислительные потребности в будущее, уделяя меньше внимания улучшению программного обеспечения, чипов и архитектуры систем. Спрос на вычисления может быстро расти, но количество энергии, необходимое для выполнения конкретной задачи, способно заметно меняться благодаря повышению эффективности.
По мнению автора, сценарии энергоперехода должны начинаться с оценки того, какие услуги будут нужны обществу и как изменятся рынки, которые их предоставляют. Лишь после этого стоит рассчитывать, сколько топлива, инфраструктуры и капитала потребуется для конкретного решения. Передача электроэнергии и распределительные сети также нуждаются в расширении, а для строительства ветровых, солнечных и аккумуляторных объектов важны поддержка местных жителей и реальные выгоды для принимающих их сообществ.
