Корпорация Shell опубликовала сценарий полной декарбонизации мировой экономики

На прошедшей неделе нефтегазовая корпорация Shell опубликовала совершенно новый сценарий мирового энергетического развития, который предполагает достижение цели, установленной в Парижском климатическом соглашении (остановить рост глобальной температуры на уровне «существенно ниже двух градусов Цельсия»).

По словам авторов сценария, названного «Sky» (небо), его реализация «перекоммутирует всю глобальную экономику в течение следующих 50 лет». Здесь пик нефти ожидается в 2025 году, а природного газа — в тридцатые годы нашего столетия, а выбросы парниковых газов снижаются до нуля. Для самой Shell такое развитие событий станет большим вызовом, однако компания сможет процветать и в новых условиях, считают создатели документа.

Shell уже давно занимается сценарным анализом энергетического будущего. В 2013 году прогноз компании включал сценарии «Горы» (Mountains) и «Океаны» (Oceans), которые также предполагали высокую степень декарбонизации мирового хозяйства в будущем (хотя недостаточную для ограничения глобального потепления двумя градусами Цельсия).

При этом сама компания настойчиво подчеркивает, что сценарии «не предназначены для прогнозирования вероятных будущих событий или результатов». Их задача: расширить управленческое видение, посмотреть даже на те события, которые возможны лишь в отдаленной перспективе. То есть составление сценариев – это своего рода упражнение, в результате которого рождается множество возможных вариантов будущего.

Посмотрим на ключевые моменты нового «небесного» (Sky) сценария.

Выбросы парниковых газов падают до нуля к 2070 году, то есть через 52 года (см. фото выше). С промышленно-технологической и экономической точек зрения достижение целей Парижского соглашения возможно, считает Shell.

В рамках сценария Sky пик потребления угля человечеством уже пройден, пик нефти, как говорилось, ожидается к 2025 году, а пик природного газа — в 2030-х. При этом, однако, потребление нефти в абсолютном выражении до 2040 года держится на сегодняшнем уровне, а потребление газа начинает падать ниже нынешних уровней лишь в 2050-х годах.

Любопытной особенностью сценария является чрезвычайно мощный рост фотоэлектрической солнечной энергетики. Как мы помним, Shell сегодня имеет сильные глобальные позиции в офшорной ветроэнергетике, но сценарий Sky — это сценарий солнца. Уже к 2035 году фотоэлектрическая солнечная энергетика вырастет до 6500 ГВт установленной мощности и займёт площадь эквивалентную территории Южной Кореи — 100 тыс. квадратных километров. То есть среднегодовой темп отрасли составит примерно 360 ГВт. Исходя из нынешних тенденций развития солнечной энергетики, такое развитие нельзя назвать невероятным. До 2060 года солнце станет крупнейшим источником энергии (в структуре использования первичной энергии).

Разумеется, предполагается большой рост и других ВИЭ, но он не идёт в сравнение с динамикой распространения солнечной энергетики. Возобновляемые источники энергии в целом вырастут в примерно 50 раз, и обойдут ископаемое топливо по объёмам в глобальном потреблении первичной энергии после 2050 года.

Во многих юрисдикциях законодательство будет требовать использования исключительно возобновляемого электричества (2040-е годы).

Выработка электроэнергии к 2070 году вырастет в пять раз по сравнению с нынешним уровнем. При этом транспорт и теплоснабжение будут в значительной степени электрифицированы. К 2030 половина продаж автомобилей будет приходиться на электрические машины.

В результате «потребление жидкого углеводородного топлива снизится почти наполовину в период между 2020 и 2050 годами и упадёт на 90% к 2070».

Столь радикальные изменения в мировом энергетическом секторе будут невозможны без широкого внедрения платы на выбросы, которая к 2030 году превысит $40 за тонну СО2, а к 2040-му достигнет $80.

К 2060 году страны ЕС достигнут нулевого (net zero) уровня выбросов, а к 2070 к ним присоединится и остальная планета. После этого глобальные выбросы станут отрицательными.

Изменение баланса выбросов удачно проиллюстрировано компанией с помощью следующего графика:

В новом сценарии Shell столь существенное снижение выбросов станет возможным благодаря широкому применению технологий улавливания и хранения углерода (CCS) и главным образом в биоэнергетике (bio energy carbon capture and storage — BECCS).

Shell считает, что к 2070 на планете понадобятся примерно 10 тысяч крупных объектов CCS. Для сравнения, сегодня в мире действуют менее 3 тысяч угольных электростанций.

В этом месте я бы (совсем немного) покритиковал данный сценарий. Мы видим, что компания «продвигает» технологии, в которых она сегодня имеет относительно сильные позиции (биотопливо, CCS), кроме того, благодаря широкому применения хранения углерода, производство ископаемого топлива хоть и сокращается, но сохраняется. Я не вижу в этом беды, но хотел бы отметить, что перспективность технологий CCS сегодня всё-таки находится под большим вопросом.

Столь высокие объемы потребления биологического топлива и использования CCS отчасти объясняются колоссальным ростом потребления первичной энергии на земле. К 2050 году оно вырастет примерно в два раза, считает Shell (см. график).

Это также достаточно спорный момент.

При этом, что важно отметить, доля ископаемого топлива в «мировом энергетическом балансе» (в используемой первичной энергии) к 2050 году упадёт ниже половины:

Сложности реализации сценария Sky понятны. Если декарбонизация электроэнергетики — очевидный тренд, и технологии здесь уже в наличии, то во многих других секторах остаётся значительная неопределенность в плане техник и темпов энергетической трансформации. «Очевидный недостаток низкоуглеродных решений для авиации, судоходства, производства цемента, некоторых химических процессов, плавки, производства стекла и других означает, что значительная часть экономики не сможет быстро достичь нулевых выбросов. Даже энергетический сектор все еще может нуждаться в поддержке от традиционной тепловой генерации в 2050 году», — считают авторы.

Разумеется, масштабное преобразование мировой экономики, описанное в сценарии Sky, потребует недюжинной политической и общественной воли, говорит Shell.

Коллеги Shell по цеху, компания BP недавно опубликовала свой очередной прогноз энергетического развития BP Energy Outlook-2018, в который был включен широкий набор сценариев, в том числе сценарий «ещё более быстрой трансформации» (even faster transition), в котором также описана ситуация «глубокой декарбонизации». Правда, горизонт анализа BP ограничен 2040 годом.

Научное сообщество давно занимается разработкой сценариев низкоуглеродного энергетического развития. Недавно были опубликованы новые так называемые «общие социально-экономические пути» (Shared Socioeconomic Pathways) в рамках подготовки к следующему докладу Межправительственной группы экспертов по изменению климата. Новый сценарий Shell в значительной степени согласуется с этими научными разработками.