Три немецких института, входящих в общество Фраунгофера — солнечных энергетических систем (Fraunhofer ISE), систем и инноваций (ISI) и экономики энергетики и технологий энергосистем (IEE) — опубликовали очередную серию совместного масштабного исследования «Барометр энергетического поворота» (Barometer der Energiewende 2019).
Основной вывод доклада: развитие возобновляемых источников энергии в Германии идёт слишком медленно, нынешний темп ввода солнечных и ветровых электростанций недостаточен и его нужно увеличить примерно в три раза.
Авторы рассматривают задачу сокращения выбросов парниковых газов в Германии на 95% к 2050 году (от уровня 1990 г), рассчитывают структуру потребления энергии, которая позволит эту задачу выполнить, а также соответствующую структуру генерации.
Например, в настоящее время в Германии установлено 46 гигаватт фотоэлектрических солнечных электростанций. Чтобы сократить выбросы CO2 на 95 процентов к 2050 году, установленная мощность должна увеличиться к тому времени до 215 гигаватт. Это соответствует темпам роста в 8,6 гигаватта в год, но в 2018 году было установлено всего 2,3 гигаватта. В ветроэнергетике отмечается похожая ситуация: к 2050 году потребуется 49 гигаватт морских ветровых электростанций и 173 гигаватта на суше. Это означает, что в год должно строиться 11,1 гигаватта, а в 2018 году было построено «всего» 3,8 гигаватт. «Это драма», — характеризует ситуацию руководитель института Fraunhofer IEE Клеменс Хоффманн.
Важно подчеркнуть, что этот расчет был основан на предположении исследователей Fraunhofer, что к 2050 году потребление электроэнергии увеличится с нынешних 530 тераватт-часов до примерно 2400 тераватт-часов в год в результате практически полной электрификации всех секторов потребления энергии.
«В 2010 году энергосистема Германии потребляла более 4000 ТВт*ч первичной энергии, почти исключительно ископаемого сырья, из которых 2900 ТВт*ч было импортировано. Будущим основным основным источником энергии будет электричество от ветра и солнца. А прямое использование электричества приносит высокую эффективность. На это должен быть направлен энергетический переход», — считает Хоффманн. За счёт снижения трансформационных потерь и повышения энергоэффективности потребление первичной энергии к 2050 году снизится до примерно 2800 ТВт*ч.
Примечательно, что предполагаемый почти пятикратный рост потребления электроэнергии невозможно обеспечить без импорта. Только примерно 1000 тераватт-часов будет вырабатываться в Германии (это примерно соответствует нынешнему годовому производству электроэнергии в РФ). Остальное будет импортировано в форме, как указано, Power-to-X, то есть в форме энергоносителей, произведённых из электроэнергии (например, электролиз) в странах с более благоприятными природными (солнечными и ветровыми) условиями.
Авторы считают, что электролитическое производство водорода из возобновляемого электричества станет ключевой технологией. С одной стороны, большое количество «лишнего» возобновляемого электричества может быть использовано с пользой. С другой стороны, водород может потребляться в различных областях в качестве конечной энергии, например при транспортировке или дальнейшей переработке в химические, синтетические источники энергии и химическое сырье с помощью углерода из CO2 или азота, например, для производства удобрений.
Напомню, в Германии действует закон о ВИЭ (EEG), который предусматривает, что к 2050 году минимум 80% потребления электроэнергии будет покрываться с помощью возобновляемых источников энергии. Кроме того, закон устанавливает промежуточные цели и индикативные объемы ежегодного ввода в эксплуатацию солнечных и ветровых электростанций. Нынешние темпы развития ВИЭ в стране примерно соответствуют целевым показателям, прописанным в законе, возможно даже опережают их. В соответствии с коалиционным соглашением темп развития ВИЭ предполагается увеличить, теперь их доля достигнет 65% к 2030 году. Эксперты из “Agora Energiewende” подсчитали, какой темп роста солнечной и ветровой энергетики нужен для достижения этой цели.
Исследователи из институтов Фраунгофера идут гораздо дальше. Они, как сказано выше, рассматривают вариант полной электрификации потребления энергии, и соответственно радикального увеличения выработки электроэнергии, что пока не прописано ни в каких нормативных документах.
Авторы отмечают, что стоимость фотоэлектрической и ветровой энергии резко упала на первом этапе энергетического перехода — они теперь конкурентоспособны. Это было достигнуто без существенной перестройки системы энергоснабжения. Следующим важным шагом является вовлечение других секторов в энергетический переход с резким ростом выработки ВИЭ. Соответственно, необходимы более агрессивные политические задачи.
Эксперты Фраунгофера подчеркивают, что энергетический переход — это грандиозный общественный проект, сопоставимый по масштабам с лунной программой США. В то же время в экономическом плане его не стоит рассматривать исключительно с затратной стороны. Напротив, речь идёт об окупаемых инвестициях. Сегодня ФРГ тратит примерно 90 млрд евро в год на покупку энергоресурсов. «Если мы сделаем этот импорт излишним в течение тридцати лет, это значит, что мы профинансировали весь энергетический переход», — говорит Хоффманн. «Мы говорим не о расходах, а об инвестициях. Энергетический поворот — это отличная бизнес-модель с очень хорошей доходностью, которая, к тому же, отличается низкой степенью риска, поскольку инвестиции идут в инфраструктуру», — подчёркивает глава Fraunhofer IEE.
Статья, несомненно, подана под неразбавленным "зеленым соусом", но сами данные представляют интерес.
Комментарии
Хм.
С год назад от тех-же немцев был отчет о том, что переделка всей энергосистемы под ВЭИ обойдется им в несколько триллионов евро.
По простому - все ЛЭП (и сопутствующую инфраструктуру) надо строить фактически заново.
Тот уровень ВИЭ, что есть сейчас не потребовал существенной переделки энергосистемы, дальнейшее увеличение доли потребует больших инвестиций. Сделать их можно за счет экономии на закупках не возобновляемых энергоресурсов
Так не катит. От слова совсем.
Нужны расчёты. Тот красивый расуночег на немецком должен дополняться не менее красивыми графиками инвестиций и снижения закупок топлива - как у себя в Германии, так и за ея пределами...
В Германии развитие ВИЭ - не стихийный процесс.Регулируется ввод новых мощностей,разработаны долгосрочные программы по развитию сетевого хозяйства.Все расчеты давно уже сделаны.Не считайте немцев дураками.
почему не считать их дураками? как раз наоборот, и факты есть, за последние лет 100 они косяков напороли как никто. и это не считая моих личных наблюдений.
Да ладно,в любой стране есть определенный процент дураков.Но судя по тому,что Россия стоит по объему ВВП позади Германии,в последней дураков меньше.
я вот даже не знаю, плакать мне над твоим комментарием о жестокости богов, лишивших тебя остатков разума, или смеяться, понимая, что приведённое тобой "обоснование" является очень тонкой, но злой шуткой над немцами.
Не всякий оценит столь тонкий стёб! Плюсую! ВВП - линейка для измерения ЧСВ избранных, а они ей всё подряд мерить взялись.
Расчёты на стол. Хотя бы как у ТС - который указывает на рапорт-мониторинг, в котором - "что-то пошло не так..."
Я не отрицаю правильности немецкой инженерной мысли. Кстати сказать, недавно была (не круглая) годовщина одного очень влиятельного "немецкого" экономиста.
Но в процессе Energiewende между вчера и прекрасным будущим наблюдаются "нюансы", на которые я и попытался указать.
Система полна не только прямыми, но и обратными связями, и немало очень даже неглупого народа играет в эти игры. Ограничения - законы природы, доставшиеся нам богатства Земли, а также социальные, экономические и политические институты "суверенных" государств. Требуется балансировать (делать "наиболее эффективное народнохозяйственное" решение о темпах такого реформирования) здесь и сейчас. Что выливается конкретно сейчас в ситуацию противостояния Германии с США и UK по вопросу СП-2.
И да, я не видел нигде таких "расчётов народнохозяйственной эффективности" именно для конкретной страны, не глобальные оценки, только суммы прямых затрат.
Требуются полные расклады расчётов на моделях типа динамических межотраслевых балансов с явными ограничениями на природные ресурсы и инвестиционными циклами энергетических технологий в зависимости от цен на энергоресурсы, с тщательно выписанными затратами на суточное, сезонное и многолетнее резервирование энергии.
Речь идет не о расчетах,а о прогнозах и различных сценариях развития.Никто вам не скажет,сколько будет стоить нефть или уголь в 2050 году.Ясно только одно - ископаемого топлива всё меньше и цены на него будут расти.Хотя до некоторых это с трудом доходит.
Поэтому у Германии и подобных стран выбор на будущее такой: или остаться без энергии или иметь её дороже сейчас ( с ВИЭ),но дешевле потом.А те,кто тормозят,будут сосать лапу.
Только описка у вас - дороже сейчас и очень задорого потом. Но будет. Или потом не будет совсем. Вот в этих тисках они и ищут выход. А его там нет. А он в другом месте. В партнерстве, о котором наш президент говорил в 2007-м ещё. От Лиссабона до Владивостока. Эх.
У нас есть ЗЯТЦ, нам эти зеленые игрушки не интересны. И немцы - поиграются и бросят, будут закупать у нас не газ, а непосредственно электроэнергию с АЭС...
Правительство РФ (если "у нас" это было про Россию, конечно) с Вами не согласно, так как планируют снижение доли АЭС в выработке э/э на перспективу 5-10 лет.
Документик можно?
Перспективный чат детектед! Сим повелеваю - внести запись в реестр самых обсуждаемых за последние 4 часа.
Я поздравляю Германию с радикальным и очень гениальным шагом по уничтожению собственной промышленности и энергетики. Это очень полезный для других шаг. При этом я уверен, что на лампочки немцам энергии хватит. Может даже на светофоры хватит. Но это оптимистичный вариант.
Идея с водородом тоже хороша. Вопрос только в способе производства и хранения и радости тех, кто будет жить рядом с хранилищами. Ну и естественно террористы всех мастей будут молиться на немцев и радоваться. Либо придется охрану этим хранилищам делать как на атомных станциях.
Но есть другая проблема, которая ну совершенно не интересует "зеленых бесов". Это стоимость перехода и эффективность работы системы в текущих условиях. Все эти радостные возгласы не учитывают ровным счетом ничего. Ни стоимость материалов, ни стоимость производство, ни стоимость монтажа и транспортировки. Точно также никто даже не пытается учесть стоимость обслуживания всего этого хозяйства.
Не, вы не подумайте. Я буду только рад, если ЕС весь тотально перейдет на зеленую энергетику. А еще лучше, если вместе с США. Тогда мы сможем прекрасно и довольно торговать с ними электроэнергией до морковкина заговенья. Это не считая того, что практически все товары эти страны начнут импортировать. Все энергоемкое будет переносится в страны третьего мира - что опять таки даст много вкусняшек соседям.
Так что больше зелени!
З.Ы. И да, не забудьте обложить традиционную энергетику 600% налогом, чтобы загнулась сразу и уже не отравляла воздух!
Интересно получается. "Зелень" немцам навязали англосаксы что б притормозить промышленность, не имея возможности противиться они решили довести "зелень" до рабочего состояния и вот это стало получаться и тут же посыпалась критика и насмешки со всех сторон.
Понять бы зачем они лоббировали стройку второй трубы?
Это очень просто, ВИЭ нужно резервирование и газ для этих целей годится лучше всего. Пока это природный метан, по мере истощения запасов и роста цены в игру вступят синтетические ресурсы (20-30 лет)
В таком большом количестве зачем резервирование?
Неужто цены на ЭЭ в Германии перестали расти?
Рабочий вариант политики англов, но нерабочий со стороны немцев.
Можно практикой расшибить лоб, но если есть теоретические ограничения, их не перепрыгнуть.
Да, действительно, медленно.
То есть, отупление не так быстро происходит, как хотелось бы?
Неужто денег на субсидии не хватает, а промышленность отказывается работать на дорогой энергии и сваливает в Азию?
а не понадобится ли немцам какая-нибудь "Польша" ? всё-таки, для размещения огромного числа панелей (да и пропеллеров) нужна огромная площадь! про число кабелей на всё это удовольствие я вообще молчу. и вообще! с такими "идеями" Германия превратится в Британию!
Свет и ветер в ЭЭ с КПД около 15-30%. ОК, согласен, такое еще можно пережить. Затем ЭЭ в водород. С каким КПД? Наверное, не более 40%, так как нагрев и утечки. Затем водород в ЭЭ с КПД 60% на самых продвинутых парогазовых генераторах. Затем ЭЭ в электромобильчик с КПД не более 50%, так как снова потери на трение, нагрев и все такое. Еще минус на транспортировку всего добра. В итоге от того солнца и ветра на кв метр остаются 1-2% выхлопа. То есть на один электромобильчик должны пахать полсотни ветромолотилок эквивалентной мощности. Гермашки на такие объемы хватит? Или они снова полезут на Восток за такими дефицитными ресами?
Много букав и цифров с потолка. Между тем все давно посчитано, ВСЕ энергетические запросы человечества удовлетворяются порядка 100 ТВт установленной мощности ВИЭ. Это много, очень много и сегодняшние темпы установки никак не соответствуют необходимому. Об этом собственно и статья. Больше ВИЭ, ещё больше ВИЭ!!!
Ой пля! И веруем и молимся, и чем неистовее молитва, тем больше благости на дома ваши!
Ну это же брехня - у нас сейчас мировая генерация на уровне в 4 раза меньше примерно, около 25ТВт. А нужно - примерно на порядок выше. Еслиб сказал 300-400ТВт - яб поверил. :) И то - это без учета роста населения, 500ТВт к 2050-му наверно удовлетворит все или почти все потребности человечества. Но это без учета транспорта...
Пока хватает, даже лишнее есть на экспорт - 15% от общей генерации идет на экспорт. То есть ,если они сократят угольную генерацию, то для внутреннего потребления им хватит
И такой же фейковый?
Немцам пора бы забить на всех и начать строить атомные станции.
Отгружать уран кто им будет? А обогащать?
Россия конечно же, а не Франция. Хороший рынок сбыта.
Вам бы Анпилогова почитать. Раннего. У России может на себя урана с трудом и хватит, но на экспорт точно нет. У франции даже для себя нет. Закупают и запасы не безграничны.
А у Турции есть запас обогащенного урана?
Троллить изволите. Извольте.
Кстати о Франции. Они не закупают в воруют в Мали, где стоит их военная "гуманитарная" база охраняющая рудники и завод по обогащению урана.
Так делают все правильные пацаны, всегда и везде, во все времена. Почитайте про Россию 90х или про первобытнообщинное общество. Просвещайтесь, в общем.
Тот случай, когда автор сам себя высек, сперва приводя радужные перспективы, что вот завтра заживём, а теперь оказывается отстаём в три раза.
Отставание с точки зрения снижения запланированных выбросов парниковых газов.Но это проблема не Германии,а всей планеты.Хотя есть мнения,что выбросы снижать не требуется,и так всё ОК.
нет ,не так. Отставания от госпланов в Германии нет - план 80% ВИЭ к 2050 году.
Но есть отставания от предложения авторов сделать 95% ВИЭ к 2050 году. То есть это личные проблемы авторов - дайте грант, а мы сделаем новый план.
Забавный факт: в Таджикистане 97% ВИЭ .а в Конго 100% ВИЭ, вот могут же люди и страны наладить джело.
Какой толк в увеличении темпов установки панелей, если до сих пор не решен вопрос хранения?
Через год после того как зелёные дебилы закроют атомные станции к власти придёт новая коалиция, которая даст команду "откопать стюардессу".
На этом энергетический переход и закончится....
То есть в институте Фраунгофера считают, что к 2050 году Германия будет 60% энергии получать из других стран, с более подходящими условиями для генерации из солнца и ветра.
В настоящее время большую часть используемой энергии Германия получает в виде самого удобного на текущий момент аккумулятора энергии, который просто транспортировать, относительно безопасно хранить и можно в нужный момент преобразовать в электричество и тепло - природный газ. Большую половину природного газа они получают от надежного поставщика - Российской Федерации.
Они собираются получать энергию в будущем от других поставщиков (не столь, вероятно, предсказуемых, поскольку много солнца - это, вероятно, Африка, а с политической предсказуемостью там, по крайней мере пока, не очень благополучно), с электростанций, которых пока нет, проектированием которых пока никто не занимался, инвестиции под которые пока не выделяются. И получать эту энергию они планируют в виде водорода, который пока не имеет даже экспериментального подтверждения полной технологической цепочки (получение - хранение - транспортировка - потребление), не говоря уже о реально измеренном КПД процесса.
То есть, практически, через 30 лет они планируют залезть в ту же энергетическую зависимость, только от неизвестного техпроцесса с непонятным КПД и с непредсказуемым поставщиком.
Хороший план. Зеленый.
это не так. На газ приходится только 8% от общей генерации. А большая часть - 38% на угольную генерацию.
Если смотреть энергобаланс в целом, то на газ приходится 22% потребляемой энергии
"Что же касается каменного угля, то его добыча на территории Германии в соответствии с долгосрочным планом была окончательно завершена в декабре 2018 года, когда в Рурской области закрылась последняя угольная шахта". http://www.ng.ru/ng_energiya/2019-02-11/15_7504_germany.html
То есть уголь теперь только импортный. И закрыть угольные станции планируют к 2035 году.
Уголь - тоже удобный аккумулятор, и даже более безопасный.
Спасибо. Не знал, что не только Британия, но и Германия НАВСЕГДА рассталась с шахтами и этим грязным углём.
Да, план хороший, зелёный, но поняли вы его превратно.
Основным источником энергии будет солнышко и ветер. Основные генерирующие расположатся в самых кошерных местах. Далее электролизом будут получать водород, из него метан и тп синтетические углеводороды востребованные химической промышленностью. В Германию его будут возить газовозы и гнать по трубам из той же Африки. Т.О. рынок LNG самый перспективный уже в ближайшем будущем и с легкостью переплюнет даже сегодняшний рынок нефти.
Здорово! Где конкретно планируют поставить эти самые электростанции, в докладе не пишут? Кто будет оплачивать строительство этих станций? Каков будет их срок окупаемости?
Метан для хим. промышленности - это здорово, а вот как получать электричество из метана минуя СО2? Есть ли уже электростанции та таком принципе на смешные 100-200 МВт, я уж не говорю про ГВт-ные блоки? Если нет (а я о таком пока не слышал, но если есть - я буду рад оказаться неправым), так вот, если все-таки нет, то как оценить КПД всего преобразования?
Если электричество получать не из метана, а из водорода, то как его хранить, транспортировать, выделять (потому что в качестве основной идеи хранения, если я не ошибаюсь, выступают сейчас гидриды металлов, вроде магния)? Каков суммарный КПД этого процесса?
И третий вопрос - политический. Сейчас в Африке разговаривать с кем-то сложно. Был Каддафи в Ливии, было стабильно. Не стало Каддафи - не стало стабильной поставки углеводородов. Был Бутефлика в Алжире, не стало Бутефлики, кто будет после него? Египет, Мали, Сомали - что будет с политическим ландшафтом в Африке через 10 лет? С кем договариваться о постройке электростанций, и не получится ли так, что через пять лет после заключения контракта и начала реальной работы по строительству, произойдет какая-нибудь очередная арабская Осень, к власти придут какие-нибудь радикальные буддисты и весь цывилизованный мир введет против них страшные санкции, и достройка этих самых станций отложится на три десятилетия? С иранской АЭС Бушер было примерно так.
Страницы