Високий рівень забруднення навколишнього середовища і зменшення запасів нафти і газу підштовхують уряди різних країн стати на шлях розвитку альтернативної енергетики. Насамперед, щоб стримати кліматичні зміни, що набирають стрімких обертів останні десятиліття. Провідним інвестором в альтернативні джерела енергії і лідером “чистої” енергетики в світі став Китай. В той же час ця країна очолює рейтинг і за викидами в атмосферу вуглекислого газу. Тож нині КНР активно інвестує у дружні до клімату підприємства та заходи для досягнення визначеної мети — зниження загальної кількості викидів. Яким чином влада Піднебесної реалізує ці завдання читайте у дослідженні видання Нижні Сірогози.City
Як енергія вітру і Сонця залишила позаду ядерну енергетику Китаю
Вже більше десятка років, як Китай визнали беззаперечним світовим лідером з інвестицій в екологічно чисті технології в енергетиці. Незважаючи на те, що країна як і раніше сильно залежить від вугілля, відновлювані джерела енергії (далі — ВДЕ) займають все більшу частку в енергобалансі країни. Китай багато інвестує як в будівництво станцій на відновлюваних джерелах енергії, так і у виробництво екологічно чистих енергетичних технологій — батарей та електротранспорт.
Після прийняття КНР в 2005 році Закону про відновлювані джерела енергії, в країні затвердили План розвитку і створили умови для зростання відновлювальних джерел енергії.
Ці складові, починаючи з 2013 року, вивели Китай у світові лідери з розвитку ВДЕ. Адже в цей період сумарна потужність альтернативної енергетики в Піднебесній досягла 12,9 ГВт.
За даними Міжнародного енергетичного агентства (IEA), загальна потужність батарей, встановлених в Китаї в 2016 році, перевищила 34 ГВт — це більше половини показника США і майже 50% світової додаткової потужності, виробленої в цьому ж році.
Тільки за 2017 рік іноземні інвестиції в “зелені” проєкти в енергетиці Китая перевищили $ 44 млрд, завдяки сильним інституціональним, фінансовим і бізнес-структурам для підтримки китайських і зарубіжних ініціатив. На період з 2016 по 2020 роки капіталовкладення в цій сфері склали близько 340 млрд євро.
Так, у 2016 році Китай побудував 77 ГВт сонячних та 149 ГВт вітрових електростанцій. Прогнозується, що частка Китаю в глобальну “зелену” енергетику до 2022 року складе 42% сонячної енергії, 35% гідро- і 40% енергії вітру.
Нині поточне виробництво сонячної енергії в Китаї покриває лише 1% від загальної потреби. А 63% енергії, до цих пір забезпечується вугільною промисловістю — показник, який Національна адміністрація енергетики Китаю хоче радикально змінити до 2050 року. Не останню роль в цьому грає всім відома проблема забруднення повітря в КНР.
Однак на момент ключового 2050 року Китай може забезпечуватися зовсім іншими джерелами енергії. В одному з державних звітів міститься припущення, що відновлювані джерела енергії можуть забезпечити 86% необхідної країні енергії. До речі, сонячна енергія становитиме третину від даного показника.
Оцінка енергії сонячного випромінювання Китаю
А ось приміром вітрогенерація в Піднебесній могла б мати ще вищі показники, ніж є на сьогодні, — за різними оцінками приблизно на 10%. Однак китайцям доводиться вдаватися до примусового скорочення вироблення — зупиняти вітрові турбіни, тому що енергомережа не може впоратися з таким обсягом виробленої електроенергії.
Карта середньої швидкості вітру в Китаї
Щоб скоротити подібне примусове припинення вироблення підключеної до енергомереж вітрової енергії, Китай будує найбільшу в світі систему передачі ультра-високої напруги. Безліч споруджуваних об’єктів з'єднають вітряні північ і захід країни з густонаселеними провінціями центру і сходу.
Китай будує найбільшу в світі систему передачі ультра-високої напруги
Також додамо, що останні роки в Китаї вітроенергетика посіла лідируючі позиції порівняно з розвитком ядерної енергетики. Це при тому, що обидва ці напрямки потребують однакового проміжку часу від стадії розробки проєкту до його остаточного розгортання. Тоді як будівництво типового китайського ядерного реактора займає приблизно шість років, а будівництво вітропарку може бути завершено протягом всього декількох місяців.
Графік вироблення атомної (помаранчевий) і вітрової енергії (блакитний) в Китаї
Іншим фактором зростання вітроенергетики є припинення на кілька років ядерної експансії Китаю після катастрофи на Фукусімі в Японії в 2011 році. Уряд призупинив спорудження нових реакторів до кінця 2012 року і провів перевірку на безпеку як діючих, так і споруджуваних реакторів. Однак уже за рік Пекін відновив спорудження АЕС прискореними темпами. На сьогодні атомна енергетика Китаю має 50 діючих промислових ядерних реакторів, розміщених на 17 АЕС, сумарною потужністю 47,5 ГВт (за станом на травень 2021 року). Також 14 блоків знаходяться в стадії будівництва і приблизно 30 заплановано побудувати.
Однак незважаючи на зростання темпів будівництва АЕС, розвиток вітроенергетики в Піднебесній майже вдвічі за сумарною потужністю перевищує атомну енергетику.
Розміщення АЕС на території Китаю
Активний розвиток атомної енергетики є частиною заходів, що вживаються китайським урядом для виправлення екологічної ситуації, спричиненої масовим використанням вугільних електростанцій для забезпечення енергією бурхливо зростаючої економіки. Поряд з вітровою та сонячною енергетикою країни, а також модернізацією вугільних електростанцій, атомна енергетика має виправити проблему з якістю повітря в промислових районах Китаю.
За інформацією Національного енергетичного управління країни (NEA) в 2020 році в Китаї побудували нових вітрових електростанцій на 71,67 ГВт. Це абсолютний річний рекорд — введення нових вітрових станцій в країні майже втричі перевищив показник 2019 року. Мало того, виходить, що потужності введених в дію в Китаї за 2018 рік вітрових електростанцій перевищують сумарні потужності всіх нових аналогічних станцій у всьому світі в 2019 році (60,4 ГВт). Приріст потужності сонячних електростанцій в Китаї в 2020 році також збільшився і склав 48,2 ГВт.
Влада країни планомірно збільшує частку генерації електростанціями на відновлюваних джерелах енергії: в 2005 році вона становила всього 6,8%, на кінець 2020 року — 15%, а до 2030 року досягне 25%. Сумарна потужність вітрових і сонячних електростанцій до цього моменту становитиме 1200 ГВт. Тож в рамках ініціативи “Один пояс — один шлях” Китай планує експортувати накопичені потужності сонячної генерації в інші країни, що розвиваються.
“Перегрів” китайського ринку альтернативної енергетики
Нині китайська влада посилює правила, що регулюють виробництво сонячних панелей. Міністерство промисловості та інформаційних технологій КНР активізує контроль за галуззю і встановлює промислові стандарти якості. На думку деяких аналітиків, нововведення дозволять уряду пригальмувати виробництво геліопанелей. А з 2021 року влада Китаю планує взагалі припинити виділення субсидій на будівництво наземних вітрових електростанцій.
Розвиток технологій і масове виробництво сонячних панелей привели до того, що геліоенергетика в Піднебесній стала успішно конкурувати з вугільними електростанціями. На найближчі роки заплановано будівництво десятків СЕС із загальною потужність в 500 ГВт.
Однак, така динаміка значно “перегріла” ринок і експерти вже спостерігають надлишок пропозиції. Відзначається, що за підсумками 2019 року випуск сонячних батарей в Китаї досяг 174 ГВт, що склало майже 94% від загального світового виробництва. Більш того, близько 80% всіх заводів з випуску геліопанелей і 70% потужностей з виробництва полікремнію також розташовані в Піднебесній.
Китайські виробники панелей домінують на світовому ринку
Влада Китаю вважає, що своїми діями вони підштовхнуть виробників відмовлятися від виробництва низькоякісних панелей і сфокусуватися на інноваціях і підвищенні якості продукції. Так, кожна компанія буде зобов'язана вкладати не менше 3% свого річного обороту в розвиток технологій. Також чиновники мають намір встановити граничні значення витрат води та енергії при виробництві геліопанелей. Крім того, запровадять стандарти якості продукції, що випускається. Панелі повинні будуть відповідати встановленим стандартам ефективності, а деградація модулів не повинна буде знижуватися більш, ніж на 17% протягом 25 років.
Такий результат дослідження результатів продажів в минулому році, проведеного американським дослідницьким інститутом Global Data. Як і роком раніше, лідером з продажу залишається Jinko Solar. За рік компанія з Шанхая продала в цілому 9,7 ГВт сонячних батарей.
Приблизно також зросли показники з продажу у компанії Trina Solar. Загальний обсяг продажів сонячних батарей компанії зі східно-китайського міста Чанчжоу склав в минулому році 9,1 ГВт, що дозволило їй посісти друге місце в рейтингу найбільших виробників сонячних батарей, відразу за Jinko Solar.
З більш значним відставанням на третьому місці Ja Solar. Загальний обсяг продажів компанії з Пекіна склав в 2017 році 7,5 ГВт. Це на 2,4 ГВт більше, ніж в 2016 році. Canadian Solar також збільшила продажі своїх сонячних батарей майже до 6,88 ГВт.
На шляху до “екологічної цивілізації”
Нині Китай посідає в світі ще одну лідируючу позицію — займає перше місце за обсягом викидів двоокису вуглецю, що коливається від 24% до 28%. Зростання цього показника, з 1997 року, склало 200%. А в 2014 році Китай перевершив Європу за обсягом викидів на душу населення.
З огляду на це “лідерство” Китай у 2015 році в числі інших 196 країн світу долучився до підписання Паризької хартії, яку ще називають — Кліматична угода.
Голови делегацій на Конференції ООН з питань клімату 2015 в Парижі
Нагадаємо, що Паризьку кліматичну угоду ухвалили 12 грудня 2015 року на Конференції ООН з проблем клімату (COP21). Угода замінила Кіотський протокол, термін дії якого збіг у 2020 році. Цей документ зобов'язував скорочувати викиди парникових газів лише розвинуті країни. Нові ж зобов'язання щодо захисту клімату брали на себе всі держави незалежно від ступеню економічного розвитку.
Однак все почалося значно раніше — у 1992 році, коли підписали Рамкову конвенцію ООН з питань зміни клімату (United Nations Framework Convention on Climate Change, UNFCCC). 154 підписанти UNFCCC погодилися скорочувати парникові викиди і тим самим вперше офіційно визнали загрозу зміни клімату.
Метою Паризької кліматичної угоди 2015 року стало обмеження негативних наслідків глобального потепління. Для цього країни-підписанти угоди мали скоротити обсяги викидів парникових газів. Однак навіть за умов сумлінного виконання угоди передбачалося, що до кінця століття середня температура на планеті все одно зросте щонайменше на два градуси.
Головна особливість Паризької угоди, що вона не примушує країни ні до чого конкретного. Країни, що її підписали, визнали загрозу зміни клімату і погодилися їй протидіяти. А яким саме чином — кожна країна визначила самостійно.
Окреслила для себе зобов’язання щодо боротьби зі зміною клімату, і влада Китаю. В рамках Паризької хартії уряд Піднебесної ухвалив рішення:
— скоротити викиди двоокису вуглецю на одиницю ВНП на 60-65% в порівнянні з 2005 роком;
— призупинити їх зростання до 2030 року або раніше;
— збільшити частку відновлюваних джерел енергії в структурі енергоспоживання до 20%;
— збільшити площу лісів до 40 млн кв. км в порівняно з 2005 роком.
Також засобами реалізації кліматичної політики мали стати:
— підвищення енергоефективності економіки за рахунок використання досягнень науково-технічного прогресу;
— зміна структури енергоспоживання шляхом скорочення частки вугілля і збільшення частки відновлюваних джерел енергії;
— з 2017 року було намічено введення системи торгівлі квотами на забруднення; встановлення податку на викопне паливо і щорічні ліміти на викиди двоокису вуглецю, вироблені тепловими станціями.
Також влада Китаю визначила для себе пріоритетне завдання — розвивати відновлювальну енергетику. За підсумками останніх 10 років КНР за обсягом інвестування в розвиток сектора відновлюваних джерел енергії випередив інші країни світу і очолив рейтингові таблиці по виробництву компактних люмінесцентних електричних ламп, сонячних водонагрівачів, сонячних фотогальванічних батарей і вітряних турбін.
У відповідності до взятих зобов'язань, Китай до 2020 року (у порівнянні з 2014 роком) збільшив у два рази потужності з виробництва вітрової енергії, а сонячної енергії — в три рази. За рахунок введення з 2014 по 2019 роки в експлуатацію нових атомних реакторів частка атомної енергетики в загальній структурі виробництва електроенергії КНР становить 4,88%, а до 2030 року зросте до 10%.
Окреслені Китаєм завдання по скороченню викидів двоокису вуглецю укладаються в рамки вже прийнятої стратегії по створенню “екологічної цивілізації”. Вона передбачає перехід від матеріаломісткої економіки до наукомісткої і високотехнологічної.
Однак слід розуміти, що перехід на відновлювані джерела енергії — є стратегічною метою, для реалізації якої потрібен не тільки “технологічний прорив”, але і формування нового покоління людей з просунутим мисленням і розумінням важливості екологічної безпеки.
