Владимир Сидорович, сооснователь и генеральный директор Института энергоэффективных технологий в строительстве, опровергает несостоятельные обвинения, выдвигаемые в адрес «зеленой» энергетики.
Эта дезинформация публикуется не самыми квалифицированными журналистами и блогерами, и ее можно было бы проигнорировать, если бы не широкое распространение подобных заблуждений в обществе.
Поэтому разберем эти мифы подробнее.
1. Вредное производство
На это просто хочется развести руками, поскольку никаких научных работ и аргументов, подтверждающих некий «особый вред» производства оборудования для солнечной и ветроэнергетики для человека и окружающей среды, просто не существует.
При изготовлении ветрогенераторов используются железо и сталь (более 80% массы), а лопасти отливаются из композитных материалов, которые применяются в современном мире для широчайшей номенклатуры изделий.
Процесс выпуска фотоэлектрических модулей — это по сути производство полупроводников. Да, здесь используются разнообразные вредные вещества: хлористоводородная и серная кислота, азотная кислота, фторид водорода, ацетон, и т. п. При производстве должны соблюдаться соответствующие требования по охране труда и окружающей среды. Но здесь нет каких-то «уникально вредных» особенностей по сравнению со многими другими секторами промышленности.
2. Высокий уровень выбросов
Важным преимуществом генерации на основе ВИЭ является отсутствие выбросов. Разумеется, в процессах производства и утилизации оборудования ветровых и солнечных электростанций выбросы эмитируются. Производство поликремния, из которого изготавливают большинство солнечных модулей, является весьма энергоемким — соответственно, эти высокие энергетические затраты сопровождаются выбросами, объем которых зависит от структуры электроэнергетики.
Уровни эмиссии СО2 и других парниковых газов в течение полного жизненного цикла объектов генерации разных типов хорошо изучены, и результаты опубликованы в соответствующих научных работах.
В данном вопросе целесообразно обратиться к специальному докладу Межправительственной группы экспертов по изменению климата (МГЭИК) под названием «Возобновляемые источники энергии и смягчение климатических изменений». Отмечу, что эта группа не проводит исследования, а обобщает научные знания в данной области.
В соответствии с докладом, удельные выбросы парниковых газов (на единицу вырабатываемой энергии) в течение жизненного цикла объектов солнечной и ветровой энергетики в десятки раз ниже, чем у угольной, дизельной и газовой генерации. Среднее значение (медиана) эмиссии парниковых газов в СО2-эквиваленте на кВт*ч в солнечной энергетике составляет 46 г, в ветроэнергетике — 12 г, для генерации на основе природного газа — 469 г, нефти — 840 г, угля — 1001 г.
С ростом доли ВИЭ углеродный след солнечной и ветровой энергетики будет снижаться дальше, поскольку в производственных процессах все в больших объемах будет задействоваться чистая энергия.
В статье, опубликованной в декабре 2017 г. в научном журнале Nature Energy, подсчитано, что каждый киловатт-час электроэнергии, вырабатываемой в модельной энергосистеме 2050 г. ветровой станцией (в расчете на жизненный цикл), будет иметь эмиссионный след в 4 г эквивалента CO2, а в фотоэлектрической солнечной энергетике — 6 г СО2 на кВт*ч. Это в десятки раз ниже, чем у газовых и угольных электростанций, даже оснащенных технологиями улавливания и хранения углерода (CCS)!
При создании чего-либо нужно сначала затратить усилия и энергию, которые потом будут «возмещены» результатом. В статье, опубликованной в Nature Communications, доказывается, что те совокупные энергетические затраты и выбросы парниковых газов, которые были произведены за всю сорокалетнюю историю солнечной энергетики, уже окупились в среднем несколько лет назад, и сегодня отрасль обеспечивает чистое снижение выбросов.
3. Долгий срок «энергетической окупаемости»
Иногда приходится слышать, что «эта штука (солнечная панель или ветрогенератор) никогда не выработает то количество энергии, которое было затрачено на производство». Эта, мягко говоря, наивная точка зрения подразумевает, что человечество вкладывает сотни миллиардов долларов ежегодно в какое-то бессмысленное предприятие.
Очевидно, срок возврата энергетических затрат зависит от места размещения объекта. Если мы построим солнечную электростанцию в Норильске, она, действительно, будет долго окупаться энергетически (и экономически). В большинстве случаев люди все-таки действуют разумно и устанавливают объекты ВИЭ-генерации в подходящих природных условиях.
Срок «энергетической окупаемости» (energy payback) ветряной турбины существенно меньше одного года. Он составляет сегодня 3-8 месяцев в зависимости от модели, условий установки и эксплуатации. Иногда сами производители указывают, за какое время энергетические затраты на производство их оборудования будут отработаны: например, 4,5 месяца для ветровой турбины Siemens SWT-3.2-113 (при скорости ветра 8,5 м/с).
У солнечных панелей срок энергетической окупаемости в сравнении с жизненным циклом также крайне мал. Он сильно варьируется в зависимости от технологий, эффективности модулей, страны производства и эксплуатации, но даже в условиях северной Европы не превышает 2,5 года, при том что производители обычно гарантируют 25-летнюю работу с сохранением не менее 80% исходной мощности. В южных регионах при использовании высокоэффективных модулей срок возврата «энергетических инвестиций» будет существенно меньше одного года.
В этом смысле возобновляемая энергетика не просто поставляет чистую энергию, а делает это чрезвычайно эффективно.
