Рост потребностей в энергоресурсах и развитие мировой энергетики

Преобладание ископаемых видов топлива по предложенным сценариям незначительно снизится. Несмотря на относительное снижение, абсолютное количество энергии, прямо или косвенно потребляемой за счет сжигания ископаемого топлива, увеличится на 7% до 2040 года

Рост численности населения и мировой экономики в сочетании с быстрорастущей урбанизацией значительно увеличивает спрос на энергоресурсы. По оценкам Организации Объединенных Наций (ООН), общее количество живущих на планете людей увеличится до 9,7 миллиарда к 2050 году. Урбанизация, в процессе которой каждые четыре месяца или около того появляется агломерация численностью и размером с Шанхай, приведет к тому, что к 2050 году примерно две трети мирового населения будет жить в городских районах (по сравнению с 55% в 2018 году). В 2019 году глобальные выбросы углекислого газа, связанные с производством энергии, выросли до 33,3 Гт, что является самым высоким показателем за всю историю наблюдений, примерно на 45% превышая общий объем выбросов CO₂ в 2000 году (23,2 Гт).

В течение многих лет мировой спрос на электроэнергию опережает общий уровень энергопотребления. Рост электрификации конечных потребителей из сферы транспорта, охлаждение помещений, производство крупной бытовой техники, информационные технологии и прочее увеличивают потребности в электроэнергии. Число людей, не имеющих доступа к электричеству, существенно сократилось и сейчас составляет менее одного миллиарда, проживающего преимущественно в сельской местности.

Помимо проблем, связанных с растущим спросом на энергоресурсы и попытками снизить количество выбросов парниковых газов, жизненно важной потребностью является чистый воздух. По данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), загрязнение воздуха является самой большой экологической проблемой в мире. По оценкам ВОЗ, в результате загрязнения воздуха каждый год преждевременно умирают около семи миллионов человек. Большая часть мелких твердых частиц в загрязненных районах планеты исходит от промышленных источников, например, связанных с выработкой электроэнергии, или возникает внутри помещений, где этого можно избежать за счет электроэнергии.

Различные исследования неоднократно показывали, что с помощью ядерной энергетики можно производить электроэнергию с низким уровнем выбросов загрязняющих веществ. Кроме того, «ядерный топливный цикл» производит наименьшее количество выбросов диоксида углерода на единицу произведенной энергии. Ядерная энергетика - второй по величине в мире источник низкоуглеродной электроэнергии (после гидроэнергетики), на который приходится около 30% всего ее производства (данные за 2018 год). Практически все отчеты крупных организаций, посвященные энергоснабжению в будущей перспективе, предполагают, что доля ядерной энергетики расширится, наряду с другими видами электрогенерации, обладающих низким уровнем выбросов углерода.

В июне 2019 года Международное энергетическое агентство (МЭА) опубликовало отчет [1], в котором сделан вывод о том, что отказ от инвестиций в существующие и новые атомные электростанции в странах с развитой экономикой приведет к необходимости реализовывать чрезмерно сложные и дорогостоящие глобальные решения по переходу к экологически чистой энергетической системе.

Перспективы развития электроэнергетики, основанной на первичных источниках

Ежегодно публикуется множество прогнозов, как из первичных источников будут производить электроэнергию. Среди наиболее упоминаемых организаций в этом отношении - МЭА. Каждый год МЭА публикует доклад «Перспективы развития мировой энергетики» (ПРМЭ), в котором излагается текущая ситуация и представляется ряд перспективных сценариев. В последних отчетах ПРМЭ публикуется и альтернативный сценарий, который указывает, как и в каких временных рамках энергетический сектор должен измениться, в первую очередь, чтобы снизить выбросы углекислого газа, по сравнению с текущей ситуацией.

В каждом докладе ПРМЭ в период 2008-2016 гг. основным сценарием декарбонизации был «Сценарий 450», в котором ставилась цель ограничить повышение средней глобальной температуры не более 2 ⁰C. В ПРМЭ-2017 «Сценарий» 450 был заменен «Сценарием устойчивого развития». Это путь, который призван решить три основные задачи, чтобы построить устойчивую современную энергетическую систему:

Информация о производстве электроэнергии из этого же источника содержит самые актуальные данные о том, как в мире производится электроэнергия и из какого топлива.

Согласно ПРМЭ-2020, мировые энергетические потребности к 2040 году вырастут примерно на 19%. Ожидается, что энергоемкость мирового ВВП к 2040 году снизится. Иначе, глобальные энергетические потребности по прогнозу увеличились бы вдвое. Около 25% увеличения спроса на первичную энергию придется на Индию. Китай уже обогнал США как крупнейшего потребителя энергии в мире, и к 2040 году ожидается, что он будет потреблять примерно вдвое больше энергоресурсов, чем США.

Преобладание ископаемых видов топлива по предложенным сценариям снизится незначительно. Несмотря на относительное снижение, абсолютное количество энергии, прямо или косвенно потребляемой за счет ископаемого топлива, увеличится на 7% до 2040 года. Доля потребления электроэнергии конечными пользователями увеличивается с 19% в 2019 году до 24% (в «Политическом» сценарии) и до 31% (в «Сценарии устойчивого развития») в 2040 году.

По мере значительного роста потребления электроэнергии ожидается смена первичных источников, из которых она производится. В 2019 году 63% электроэнергии в мире было произведено за счет ископаемого топлива. В «политическом» сценарии этот показатель к 2040 году снизится до 44% от общего объема. В «Сценарии устойчивого развития» доля ископаемого топлива в производстве электроэнергии снизится до 17% общей выработки к 2040 году.

Ссылки:

1. https://www.iea.org/reports/nuclear-power-in-a-clean-energy-system