Об этом, на страницах ежегодного сборника статистических данных установленной мощности возобновляемой энергетики по странам (Renewable Capacity Statistics 2021), сообщило международное агентство по возобновляемым источникам энергии (IRENA).
Энергетический переход в ВИЭ становится всё очевиднее
Мощность электростанций, работающих на основе ВИЭ, достигла 2,8 тыс. ГВт, а их доля в общей установленной мощности мировой энергосистемы — 36,6%. Доля ВИЭ, как отмечают эксперты IRENA, в приросте генерирующих мощностей в мире за 2020 год составила 82%. Для сравнения, в 2019 году она впервые превысила 70%. Большая часть новых мощностей ВИЭ (91%) — это солнечные и ветровые электростанции. Таким образом, развитие СЭС и ВЭС становится важнейшим направлением в мировой электроэнергетики (альтернатива природного газа).
Энергетический переход становится всё очевиднее — общий объём прироста мощностей, работающих на основе ископаемого топлива, снизился с 64 ГВт в 2019 году до менее 60 ГВт в 2020 году.
В 2020 году КНР и США продемонстрировали высочайшие темпы роста ВИЭ. Китай — крупнейший в мире рынок возобновляемых источников энергии. В прошлом году страна добавила 136 ГВт, в том числе 72 ГВт ветровой и 49 ГВт солнечной энергии.
В сборнике статистических данных установленной мощности возобновляемой энергетики по странам специалисты агентства приводят данные о развитии ветроэнергетики, опубликованные китайскими властями. В то же время ассоциации ветроэнергетики WWEA и GWEC приводят другие показатели. По их данным, в Китае введены в строй ветровые электростанции мощностью 52 ГВт.
Говоря о развитии этого направления в США, эксперты IRENA отмечают, что в стране было установлено 29 ГВт мощностей ВИЭ, включая 15 ГВт солнечной и 14 ГВт ветровой энергии, что почти на 80% больше, чем в 2019 году.
Мировая ветроэнергетика в 2020 году, по версии IRENA, выросла на 111 ГВт, а солнечная энергетика — на 127 ГВт. То есть суммарно солнечный и ветровой сегменты ВИЭ выросли за год на 238 ГВт. По показателю установленной мощности это сопоставимо с энергосистемой Российской Федерации.
Глобальная установленная мощность ветроэнергетики составила по итогам 2020 года 733 ГВт, а солнечной — 714 ГВт. Крупнейшим сектором ВИЭ остаётся гидроэнергетика, её установленная мощность по итогам года составила 1,3 тыс. ГВт, включая 121 ГВт гидроаккумулирующих электростанций. Мощности ГЭС выросли на 20 ГВт в прошлом году. В то же время очевидно, что как солнечная, так и ветровая энергетика обгонят гидроэнергетику по установленной мощности в текущем десятилетии, считают эксперты IRENA. В этой связи в перспективе затраты на добычу нефти, на добычу газа, а также на транспортировку нефти и транспортировку газа будут снижены, отмечают эксперты.
«Анализ приведённой стоимости энергии» от Lazard
Эксперты инвестиционного банка Lazard сравнивают экономику разных технологий электрогенерации. В 2016 году они отмечали, что и ветровая энергетика, и солнечная стали сопоставимы с газовой по стоимости единицы вырабатываемой электроэнергии (LCOE).
В 2017 году эксперты Lazard пришли к выводу, что ветровая и солнечная энергетики представляют самые дешёвые технологии генерации. В 2018 году отмечалось, что стоимость энергии (LCOE) новых ВЭС и СЭС промышленного масштаба постепенно становится ниже, чем предельные издержки действующих объектов «традиционной» генерации.
В очередном 14-м ежегодном докладе Lazard «Анализ приведённой стоимости энергии — 14.0» (Levelized Cost of Energy Analysis — 14.0), опубликованном в октябре 2020 года, отмечается, что тенденция удешевления ВИЭ продолжается.
Стоимость энергии, вырабатываемой наземными ветровыми и солнечными фотоэлектрическими электростанциями промышленного масштаба, упала за год на 2% и 9% соответственно. В то же время Lazard отмечает, что темпы снижения затрат замедлились, за последние пять лет они составляли 11% у солнечной энергетики и 5% у наземной ветровой. О тенденции замедления говорилось и в предыдущем докладе 2019 года. Это естественно, снижение стоимости зрелой технологии не может происходить столь же стремительно, что и у набирающей зрелость молодой.
Интервал LCOE ветровых электростанций, согласно новому докладу, составляет $26–54, фотоэлектрических солнечных электростанций $29–42, а парогазовых установок $44–73 за МВт·час. Это означает, что LCOE некоторых проектов ветровой и солнечной энергетики сопоставима с предельными издержками «традиционных» электростанций, которые составляют для газа $28, для атомной энергетики — $29, а угольной генерации — $41 за МВт·час. Речь идёт об экономике без учёта субсидий — налоговых вычетов, которые применяются в США к ветровым и солнечным проектам. Если их добавить, то разница в стоимости солнечной, ветровой и «традиционной» генерации будет еще ощутимей.
Расчёты в докладе построены на основе американских данных, где коэффициент использования установленной мощности для солнечных и ветровых электростанций весьма высок. В то же время отмечается и высокая стоимость капитала — 8% для долгового финансирования и 12% для собственного капитала.
Как заявляют отраслевые эксперты, главный вывод доклада Lazard заключается в том, что технологии для солнечной и ветровой энергетики являются самыми доступными и недорогостоящими относительно других генераций.
Новый король электроэнергетики
Международное энергетическое агентство (МЭА) в ежегодном докладе World Energy Outlook 2020 опубликовало несколько сценариев энергетического развития.
Согласно сценарию объявленной политики (STEPS), мировая экономика вернется к докризисному уровню в 2023 году. В сценарии отложенного восстановления (DRS) прописано, что мировая энергетика выйдет на показатели докризисного уровня в 2025 году. А по сценарию устойчивого развития (SDS) будут достигнуты цели Парижского соглашения. Он также дополнен вариантом «Чистый ноль выбросов к 2050 году», в рамках которого большинство стран и компаний выполнят задачу по достижению нулевого баланса выбросов.
В докладе отмечено, что солнце становится новым королём электроэнергетики, самым быстрорастущим её сектором, что было очевидно ещё несколько лет назад. Солнечная энергия в настоящее время дешевле электричества новых угольных или газовых станций в большинстве стран, и солнечные проекты теперь предлагают самые низкие цены на электроэнергию в истории, отмечают эксперты МЭА.
В самом консервативном сценарии STEPS фотоэлектрическая солнечная энергетика будет расти на 13% в год в среднем до 2030 года. Согласно сценарию объявленной политики, ВИЭ будут обеспечивать 80% роста мирового потребления электроэнергии в течение следующего десятилетия. Гидроэнергетика остается крупнейшим возобновляемым источником, но самым быстрорастущим сектором будет солнечная энергетика. Согласно другим сценариям МЭА, сегмент будет расти ещё быстрее.
Тренд — снижение цены на солнечную энергию
Трендом на рынке энергии в 2021 году, по мнению аналитиков американской исследовательской компании Wood Mackenzie, будет снижение цены на солнечную энергию. В компании подчёркивают, что цены на неё падают каждые несколько месяцев.
Из пяти контрактов на солнечную энергию с самой низкой ценой, все кроме одного, были заключены на Ближнем Востоке. В этом регионе имеются благоприятные условия для получения дешевой солнечной энергии. В частности, низкая стоимость капитала, гарантированная продажа и обилие солнечного света.
Эксперты Wood Mackenzie считают, что сегодня есть два претендента на то, чтобы занять место Объединенных Арабских Эмиратов, как производителя самой дешевой в мире солнечной энергии (по $13,50 за МВт·час). Речь идёт об Испании и Чили, которые проводят аукционы по ВИЭ в январе и мае соответственно. Обе страны имеют хорошо налаженные оптовые рынки, которые могут вызвать агрессивные торги со стороны девелоперов, ожидающих доходов торговцев после заключения контрактов.
Эта тенденция носит глобальный характер, подчёркивают эксперты Wood Mackenzie, поскольку владельцы активов становятся более изощренными, отказываясь от полностью контрактных доходов и принимая частичное или полное коммерческое воздействие по мере снижения затрат на солнечную энергию и увеличения ожидаемого срока службы активов.
Вторая сторона медали
Объемы отходов солнечной энергетики сегодня невелики, поскольку отрасль молодая, а гарантийный срок службы модулей обычно составляет от 25 лет и больше. В этой связи отходы солнечных электростанций сегодня не являются значимой мировой проблемой, поскольку их объёмы малы. Они составляют доли процента от электронного мусора, образующегося на планете каждый год. Тем не менее IRENA и МЭА выпустили доклад, объёмом 100 страниц «Управление окончанием срока службы: Солнечные фотоэлектрические панели», в котором описываются технологии и стратегии утилизации фотоэлектрических модулей.
В докладе сообщается, что к 2030 году в мире образуется 1,7–8 млн т отходов фотовольтаки в зависимости от рассмотренных сценариев. Regular loss — использование модулей в течение 30-летнего срока службы, early loss — раннее окончание срока службы по разным причинам, например, замена морально устаревшего оборудования на более современное. Такое количество мусора от солнечных панелей соответствует 3–16% сегодняшнего годового объема электронных отходов. К 2050 объемы солнечных панелей, отслуживших свой срок, вырастут значительно — до 60–78 млн тонн.
Сегодня ряд производителей уже предлагают услуги по утилизации выпущенных ими солнечных модулей и создают специализированные предприятия по их переработке.
Например, американская First Solar в 2005 году создала глобальную программу по сбору и переработке своих солнечных модулей. Технология позволяет обеспечить повторное использование 90% полупроводниковых материалов и стекла.
Солнечные модули состоят из стекла, алюминия, меди и полупроводниковых материалов, которые могут быть извлечены и использованы повторно. Обычные панели из кристаллического кремния состоят (по массе) из 76% стекла, 10% полимерных материалов, 8% алюминия, 5% кремниевых полупроводников, 1% меди, менее 0,1% серебра и других металлов, включая олово и свинец. В тонкопленочных модуляx доля стекла гораздо выше — 89% (CIGS) и 97% (CdTe).
В то же время в будущем произойдёт экспоненциальный рост этих объемов. Это возрастание величины, когда скорость роста пропорциональна значению самой величины. К 2030 году они увеличатся в 40 раз (в рамках консервативного сценария). В данном случает стоимость извлеченных материалов будет составлять примерно $450 миллионов.
К 2050 году рынок вырастет до $15 млрд в год, а из накопленного объема отходов можно будет произвести 2 млрд солнечных модулей, что эквивалентно 630 ГВт. Таким образом, при надлежащей организации переработка отходов солнечных электростанций может быть выгодной без дополнительных мер.
Корпоративные покупки чистой энергии
В 2020 году корпорации во всем мире приобрели рекордное количество чистой энергии в рамках прямых договоров купли-продажи или PPA (power purchase agreements). Об этом говорится в новом исследовании BloombergNEF (BNEF), подготовленном в начале года.
Корпорации приобрели 23,7 ГВт чистой энергии в 2020 году по сравнению с 20,1 ГВт в 2019 году и 13,6 ГВт в 2018 году. Это случилось благодаря долгосрочным соглашениям, стимулируемым ростом на новых рынках, несмотря на то что минувший год прошёл под знаком глобальной рецессии.
В прогнозе по корпоративному энергетическому рынку на первое полугодие 2021 года BNEF отмечает, что контракты на чистую энергию были подписаны более чем 130 компаниями в различных секторах, от предприятий нефтегазовой отрасли до компаний, занимающихся крупными технологиями. В основе рынка лежит растущий интерес по расширению доступа к чистой энергии во всем мире.
Американские континенты снизили объемы PPA
США вновь стали крупнейшим рынком, но менее доминирующим, чем в предыдущие годы. Компании объявили об 11,9 ГВт корпоративных PPA в США в 2020 году (для сравнения в 2019 году — 14,1 ГВт). Это первое снижение с 2016 года.
Латинская Америка также показала минус, здесь объемы PPA упали с 2 ГВт в 2019 году до 1,5 ГВт в 2020 году. Эксперты BNEF объясняют это тем, что регион сильно пострадал от экономического спада. Тем не менее компании в Бразилии подписали рекордные 1047 МВт корпоративных PPA в 2020 году. Корпоративные закупки в Мексике практически исчезли, поскольку нынешняя администрация продолжает подрывать чистый энергетический сектор страны.
Европа, Ближний Восток и Африка почти утроились
В то время как США и Латинская Америка снизили объёмы корпоративных закупок, другие рынки активизировались. Корпоративные объемы PPA в регионе Европы, Ближнего Востока и Африки почти утроились с 2,6 ГВт в 2019 году до рекордных 7,2 ГВт в 2020 году.
В Испании компании объявили о контрактах на закупку не менее 4,2 ГВт чистой энергии по сравнению с 300 МВт в прошлом году. Солнечные и ветровые проекты в стране дают одни из самых дешевых и конкурентоспособных цен в Европе, благодаря природным ресурсам и большому пулу опытных разработчиков. Например, Total и Anheuser Busch покупают в Испании чистую энергию, чтобы компенсировать их нагрузку в других странах Европы.
Корпорации также приобрели рекордные объемы чистой энергии в Азиатско-Тихоокеанском регионе, объявив о контрактах на 2,9 ГВт солнечной и ветровой энергии. Тайвань зарекомендовал себя как крупный корпоративный рынок чистой энергии в 2020 году, когда инвесторы подписали договора на сумму 1,25 ГВт. Тайваньский рынок должен быть поддержан новой политикой, которая требует, чтобы компании с годовой нагрузкой выше 5 МВт покупали чистую электроэнергию. Кроме того, на острове высока концентрация крупных производителей, многие из которых испытывают давление со стороны своих клиентов с точки зрения экологии.
Ожидается, что Республика Корея станет следующим крупным рынком корпоративных закупок в Азии. В начале 2021 года в стране пересмотрен Закон об электроэнергетике, создан механизм PPA и программа зеленых тарифов совместно с Корейской электроэнергетической корпорацией. Южнокорейские компании сталкиваются с таким же экологическим давлением в цепочке поставок, как и на Тайване.
AMAZON, FACEBOOK, GOOGLE и другие
Компания Amazon стала ведущим покупателем чистой энергии в 2020 году, объявив в 2020 году о 35 отдельных PPA чистой энергии на 5,1 ГВт. На сегодняшний день компания приобрела более 7,5 ГВт чистой энергии, опередив Google (6,6 ГВт) и Facebook (5,9 ГВт) в качестве крупнейшего в мире покупателя чистой энергии. Следующими крупнейшими корпоративными покупателями чистой энергии в 2020 году стали французская Total (3 ГВт), TSMC (1,2 ГВт) и американская telecom Verizon (1 ГВт).
Рост новых компаний, которые берут на себя обязательства по чистой энергетике, является показателем того, насколько может вырасти рынок. Около 65 новых компаний присоединились к RE100 в 2020 году, пообещав компенсировать 100% своего потребления электроэнергии чистой энергией.
Международная организация RE100 объединяет крупные компании из США, Европы, Индии и Китая. Они обязуются использовать только возобновляемые источники энергии для обеспечения своей деятельности. Наиболее влиятельные игроки поставили своей целью 100% использование ВИЭ и полную климатическую нейтральность.
BNEF прогнозирует, что 285 участников инициативы RE100 для достижения целей по обеспечению себя чистой энергией должны будут в 2030 году приобрести дополнительно 269 ТВт·час электроэнергии, произведённой на основе возобновляемых источников. Если задача будет выполнена исключительно за счет PPA, то это поспособствует созданию 93 ГВт новых солнечных и ветровых электростанций.
