В результате пандемии выбросы углекислого газа (CO2) сократились, поскольку использование ископаемого топлива сократилось. Но будут ли эти изменения постоянными?

От раздачи электроэнергии до виртуального завершения фрекинга, глобальная блокировка показала огромные изменения в том, как мы создаем и потребляем энергию.

Выбросы углекислого газа резко сократились, и воздух стал чище над крупными городами, поскольку автомобильное движение исчезло.

Но по мере того, как спрос на энергию снова растет, возникают некоторые большие, нерешенные вопросы о том, как мы будем управлять своей жизнью в предстоящие годы. Многие эксперты считают, что сейчас самое время перевести нашу энергетическую и транспортную систему на устойчивые, благоприятные для климата альтернативы.

Чтобы добраться до этого места, некоторые ключевые вопросы должны быть решены.

Является ли бесплатное электричество частью нашего будущего?

Одним из самых радикальных изменений, вызванных кризисом Covid-19, является то, что он дал нам представление о том, как наши электрические системы могут работать в ближайшие годы.

Важным аспектом этого является идея, наблюдаемая во время пандемии, о том, что потребителям иногда платят за использование энергии.

Во время локализации коронавируса потребление электроэнергии в Европе сократилось примерно на 15%.

Но из-за очень солнечной и ветреной весны, поставки возобновляемой резко возросли.

Оптовая торговля электроэнергией по всей Европе оценивается на почасовой основе в течение дня, поэтому обильные поставки и слабый спрос привели к тому, что цены иногда опускались ниже нуля.

Отрицательные цены были когда-то редкостью, но в Великобритании они снижались до 66 раз в апреле.

Во вторник 21 апреля цены в Великобритании находились в отрицательной зоне с 09:00 до 16:00.

Они опустились чуть ниже минус 84 фунтов стерлингов за мегаватт-час в час ночи.

Для операторов энергосистемы, обеспокоенных слишком большим количеством энергии в системе, часто проще платить клиентам за использование энергии, чем отключать генераторы.

Потребители, которые подписались на гибкие тарифы в режиме реального времени с одним поставщиком энергии из Великобритании, получили стимул использовать электроэнергию, когда она стала отрицательной.

«Вы оказываете услугу национальной электросети», — говорит Грег Джексон из Octopus Energy, компании, которая поощряла своих клиентов использовать больше во время эпизодов отрицательного ценообразования.

«Сеть собирается заплатить кому-то, чтобы справиться с этой проблемой избыточного предложения. Они заплатят компании, чтобы построить батареи, или они заплатят компаниям, чтобы остановить генерацию, или вы можете заплатить клиентам, чтобы использовать электричество в это время».

«Это все разные способы предоставления услуги балансировки энергосистемы».

В тот апрельский вторник потребители энергии Octopus получали около 4 пенсов за единицу потребляемой ими электроэнергии. Не богатство, но, возможно, знак грядущих событий.

Переход к более экологичному будущему означает, что сети столкнутся с огромными притоками энергии от прерывистых поставщиков, в то время как спрос, вероятно, упадет. Гибкая ценовая политика, скорее всего, останется особенностью.

«Это явный сигнал о том, что эпоха большой, централизованной генерации «базовой нагрузки» закончилась, и что будущее будет обеспечиваться за счет возобновляемых источников энергии, накопителей энергии и гибких электростанций», — сказал Бьерн Ульбро из энергетической компании Wärtsilä Energy Business.

Итак, как же сети справились с условиями во время кризиса Covid-19, который, как многие полагали, не произойдет в течение многих лет?

«Гораздо лучше, чем я когда-либо думал, что они будут», — это вердикт Дэйва Джонса, аналитика по электричеству из аналитического центра по изменению климата Ember.

«По всей Европе они прекрасно справляются. У них меньше изолированной электрической системы, потому что у них есть интерконнекторы, поэтому у вас нет совсем таких же максимумов и минимумов, как в Великобритании».

«Но столкнувшись с этим, а также с проблемами, связанными с заболеванием персонала и необходимостью уйти в изоляцию, просто оставив свет включенным и поддерживая работу системы электроснабжения, само по себе является небольшим чудом».

Означает ли кризис Covid-19 конец фрекинга?

Одним из наиболее значительных потенциальных результатов кризиса Covid-19 стало нарушение процесса бурения сланцевой нефти во многих частях США.

Гидроразрыв пласта стал главным фактором масштабного сдвига в энергетическом производстве США за последнее десятилетие.

Фрекинг использует смесь воды, песка и химических веществ под высоким давлением для разрушения открытых нефте- и газоносных пород.

В сочетании с технологией горизонтального бурения резко возросла добыча нефти и газа.

По данным Управления энергетической информации США (EIA), в 2019 году сланцевая нефть составляла 63% от общего объема добычи сырой нефти в Америке.

Сланец даже видел, что США стали мировым экспортером номер один нефти в течение короткого периода прошлого года.

Но пандемия коронавируса и последовавшее за ней падение спроса на нефть очень сильно ударили по фрекингу.

По данным EIA, количество нефтяных и газовых буровых установок, работающих в США, сократилось на 56%.

В Пермском бассейне, крупнейшем сланцевом регионе Северной Америки, количество буровых установок сократилось с 405 в марте до 175 в начале мая.

Так что же это резкое падение сигнализирует о завершении гидроразрыва?

«Люди неоднократно говорили о гибели индустрии фрекинга», — сообщает Бетани Маклин, автор и эксперт по этому бизнесу.

«Но есть несколько вещей, которые прямо сейчас изменились».

«Я действительно думаю, что добыча нефти будет значительно ниже, чем была, потому что я не думаю, что капитал вернется к тому уровню, который был в прошлом».

«И я думаю, что инвесторы публичного рынка разочарованы этим сектором».

«Но говорить о гибели гидроразрыва пласта только потому, что экономика не работает, значит зайти слишком далеко».

Одним из основных факторов, которые могут помочь возродить гидроразрыв пласта после Covid-19 является политика.

Президент Трамп до сих пор не проявлял большого интереса к непосредственному спасению фрекинга.

Его администрация была больше сосредоточена на поддержке Саудовской Аравии и России в их усилиях по сокращению добычи нефти и повышению цен.

Но более высокие цены на нефть могут ударить по американским потребителям на бензоколонке. Не очень хорошая идея в год выборов.

«Прямо сейчас, когда нефть является такой значительной частью американской промышленности, особенно в республиканских штатах, это очень сложно для правительства», — говорит Паола Родригес-Масиу, аналитик нефтяного рынка из Rystad Energy в Осло, Норвегия.

«Они пытаются сбалансировать низкие цены на нефть, которые им всегда нравились, с ценой на нефть, которая достаточно высока, чтобы предотвратить гибель их отечественной промышленности».

Это уравновешивание может быть очень сложно для фрекинга.

Увидим ли мы возрождение интереса к атомной отрасли?

Весьма вероятно, что после пандемии правительства будут спрашивать себя, имеет ли атомная энергия смысл, учитывая проблемы, с которыми сталкивается мир.

Сторонники говорят, что во время кризиса атомные станции обеспечивали около 40-45% низкоуглеродной электроэнергии, используемой в Европе.

Из-за существующей ориентации на безопасность в промышленности, они хорошо справились с Covid-19, говорят источники. И они вполне способны справиться с продолжающимся кризисом в области здравоохранения.

«Безопасность уже встроена в культуру, поэтому я считаю, что использование ядерной безопасности для Covid-19 было очень легко воспринято ядерной промышленностью», — говорит Джонатан Кобб из Всемирной ядерной ассоциации.

«И не было ситуации, когда из-за инфекций или самоизоляции людей из соображений безопасности нужно было закрыть атомную электростанцию».

Что делает отрасль оптимистичной по поводу будущего, так это то, что правительства захотят инвестировать в крупные инфраструктурные проекты, чтобы обеспечить занятость и одновременно экологизировать свои энергетические системы.

Хотя большая часть инвестиций в ядерную энергетику была осуществлена в Китае и России в последние годы, сейчас может быть подходящее время для большего числа реакторов в Европе и США.

«У нас есть первые электростанции в стадии строительства в Великобритании, у нас есть строительство в Финляндии, во Франции, но также и в Восточной Европе, там продолжается новое строительство», — сказал Джонатан Кобб.

«Таким образом, у нас есть высокий уровень новой сборки уже с более чем 50 реакторами, строящимися по всему миру. И, да, есть надежда, что теперь это ускорится и увеличится».

Хотя существуют опасения по поводу аварий и ядерных отходов, некоторые эксперты в области электроэнергетики считают, что ядерная энергия недостаточно гибка для современных сетей, состоящих из множества различных источников энергии.

«Гибкость ядерной энергетики всегда была проблемой в этом отношении», — говорит Дейв Джонс, аналитик по электричеству в Ember.

«Она работает 24/7 и у неё очень мало возможностей, чтобы иметь возможность снизить нагрузку на окружающую среду, что на самом деле и нужно Национальной сети».

Может ли водород быть топливом будущего?

Выходя из кризиса, есть много надежд — и действительно довольно много шумихи — вокруг водорода как источника энергии.

Водород может быть сделан из природного газа, но так как это ископаемое топливо, оно должно иметь свой углерод, захваченный каким-то образом, чтобы сделать его устойчивым.

Однако «более зеленая» версия может быть получена из воды, используя возобновляемую энергию для питания процесса электролиза.

Кроме того, не производя никакого CO2, полученный газ не способствует загрязнению воздуха, когда он сжигается.

Защитники считают, что это может быть ответ на один из самых сложных секторов для декарбонизации, тяжелых транспортных средств, таких как грузовые автомобили и автобусы.

«Поскольку батареи используются в более легких и небольших транспортных средствах, они менее применимы в более крупных транспортных средствах, как правило, из-за их веса», — говорит Эмон Айвз из Центра политических исследований, который опубликовал доклад о том, как водород может быть ключевым фактором для декарбонизации транспорта.

«В масштабе чего-то вроде автобуса или грузовика, вы можете говорить по крайней мере о паре-другой тоннах веса, чисто в самих батареях».

«Когда вы получаете такой размер, водород действительно кажется довольно элегантным решением для декарбонизации многих транспортных средств».

Сила водорода заключается в его универсальности — так же, как и питание грузовых автомобилей и автобусов, он может быть использован в смеси для газа, чтобы обогревать наши дома.

И на волне кризиса Covid-19, ЕС и Германия заинтересованы в увеличении инвестиций в это будущее топливо.

У газа есть некоторые большие проблемы — его использование с зеленой энергией пока не очень эффективно. Его также нужно держать под давлением, чтобы использовать в транспортных средствах, которые прямо сейчас очень дороги.

Для участников энергетических кампаний водород имеет большой потенциал, пока он производится из возобновляемых источников энергии, и не становится дымовой завесой для дальнейшего использования ископаемых видов топлива.

«Тот факт, что в настоящее время так много внимания уделяется водороду, дает нам надежду на то, что такие труднодекарбонизируемые секторы, как авиация и судоходство, наконец найдут решение своей дилеммы декарбонизации. Так что в этом смысле мы положительно приветствуем эту водородную дискуссию», — сказала Лаура Баффет из Transport & Environment, базирующейся в Брюсселе.

«Мы не хотим видеть ситуацию, в которой мы в конечном итоге поддерживали бы ископаемые технологии, и это действительно было бы контрпродуктивно. Мы должны быть осторожны и убедиться, что у нас есть правильные гарантии безопасности для обеспечения того, чтобы водородная дорожная карта была сосредоточена на водороде на основе возобновляемых источников энергии».

Возможно, одним из самых сильных положительных моментов для водорода является то, что он привлекает поддержку со всего политического спектра, в отличие от ветра или солнца.

«Я думаю, что это привлекает консервативную сторону политического разделения, потому что во многих отношениях водород похож на дизельное топливо или бензин, но без вредных веществ», — говорит Эмон Айвз.

«И поэтому вы можете довольно легко перевести, скажем, транспортный парк на водород, не внося значительных изменений в поведенческие модели».

Означает ли экономический кризис, что ископаемое топливо быстро восстановится?

Как и уголь, будущее других видов ископаемого топлива в настоящее время неопределенно и в значительной степени зависит от того, как правительства расходуют свои пакеты стимулов.

Один из самых острых вопросов — это нефть.

За последние 10 лет рост числа дизельных и бензиновых внедорожников по всему миру действительно способствовал увеличению выбросов CO2.

Фактически, внедорожники были вторым по величине вкладчиком в увеличение глобальных выбросов CO2 с 2010 года — после энергетического сектора.

Из-за сокращения автомобильного транспорта и авиации спрос на мазут резко упал.

Первоначально были опасения, что мир исчерпает запасы, поскольку производители были полны решимости продолжать откачку. Но ОПЕК (организация стран-экспортеров нефти) согласилась сократить добычу как раз вовремя.

«Если бы ОПЕК не сократила, у нас были бы огромные проблемы», — считает Паола Родригес-Масиу из Rystad Energy.

«Но поскольку они действительно сократили производство, ситуация с Армагеддоном — когда мирового хранилища было недостаточно для управления объемом — не произошла».

Сейчас эксперты ожидают роста спроса, поскольку страны выходят из кризиса Covid-19, и если ОПЕК сохранит тот же уровень сокращения добычи, цены начнут расти.

В долгосрочной перспективе, по мнению аналитиков, произойдет сильный отскок цен на нефть, так как многие проекты по бурению нефтяных скважин, которые должны были начаться в этом и следующем годах, были заморожены.

«В основном это означает, что у нас будет меньше поставок, чем нам было бы необходимо», — говорит Паоло Родригес-Масиу.

«Таким образом, для последней части 2021 года и начала 2022 года наши цены [будут] довольно оптимистичными».

«Мы видели, что нефтяные магнаты вновь подтвердили свою приверженность чистой энергии и запасным возобновляемым источникам энергии от любых сокращений затрат», — сообщила д-р Валентина Кретцшмар, консультант по глобальным исследованиям в области энергетики Wood Mackenzie.

«Восстановление цен на нефть и газ вряд ли замедлит переходный процесс. Однако то, что, скорее всего, замедлит его, — это растущий спрос на нефть и газ, поскольку экономика начинает возвращаться к жизни».

«Сейчас как никогда важно, чтобы правительства действовали и взяли на себя обязательства по восстановлению экономики на основе зеленых принципов. ЕС лидирует с его зеленой сделкой. Пакеты стимулов увязываются с обязательствами компаний по сокращению выбросов углерода, как к примеру происходит в Канаде».

«Кроме того, финансовые регуляторы должны усилить давление с обязательной отчетностью по вопросам, связанным с климатом».