Архитектура. Инженерия. Цифровизация. Экология» пройдет в...


Фонд Леонардо Ди Каприо опубликовал модель глобальной энергосистемы со 100% долей ВИЭ

Фонд, созданный актером Леонардо Ди Каприо, Leonardo DiCaprio Foundation, опубликовал анонс большого доклада/книги «Achieving the Paris Climate Agreement Goals: Global and Regional 100% Renewable Energy Scenarios with Non-energy GHG Pathways for +1.5°C and +2°C» (Достижение целей Парижского климатического соглашения: Глобальные и региональные сценарии 100% ВИЭ с путями достижения 1,5°C и 2°C с учётом неэнергетических выбросов парниковых газов), который финансировался Фондом.

Как следует из названия, речь идёт о модели энергетической системы, которая полностью основывается на возобновляемых источниках энергии и позволяет выполнить цели, сформулированные в Парижском соглашении.

Доклад является результатом двухгодичной работы семнадцати ведущих ученых из Немецкого аэрокосмического центра, Технологического университета Сиднея (UTS) и Мельбурнского университета.

«Некоторые сомневаются, что переход на 100% возобновляемые источники энергии возможен», — пишут авторы. «Чтобы исследовать потенциал, ученые из UTS создали сложную компьютерную модель мировых электроэнергетических систем — с 10 региональными и 72 субрегиональными подсистемами, с почасовым приростом ВИЭ до 2050 года, наряду с комплексной оценкой доступных возобновляемых ресурсов, таких как ветровая и солнечная энергия, а также минералов, необходимых для производства компонентов.

В модели также определяется оптимальная конфигурация систем для наиболее эффективного удовлетворения прогнозируемого спроса для всех секторов в течение следующих 30 лет».

Как известно, переход на ВИЭ является необходимостью для достижения климатических целей Парижского соглашения. Об этом, в частности, говорится в последнем докладе МГЭИК, где желаемая доля ВИЭ в глобальном производстве электроэнергии оценивается в 70-85%.

Авторы нынешнего Доклада считают, что ежегодный объем рынка фотоэлектрических систем должен увеличиться с нынешних 100 ГВт до 454 ГВт к 2030 году; годовой ввод материковых ветровых электростанций к 2025 году должен возрасти в три раза — до 172 ГВт; офшорная ветроэнергетика должна достичь годовых темпов роста в 32 ГВт к 2050 г.

Исследователи подчёркивают важность развития солнечной тепловой энергетики (CSP) с хранением энергии в гораздо больших, чем сегодня, объемах из-за её способности обеспечивать энергию 24 часа в сутки. Рынок должен увеличиться с 3 ГВт в 2020 году до 78 ГВт в 2030.

В отчете предусматривается, что к 2050 году 64-65% всей электроэнергии будет поступать из переменных возобновляемых источников энергии (солнце и ветер), а 27-29% — из диспетчерируемых ВИЭ. Речь идёт о CSP, биоэнергетике, гидроэнергетике и геотермальной энергетике. Оставшаяся часть будет вырабатываться из водорода.

Ядерная энергетика, улавливание и хранение углерода (CCS) и «геоинженерия» не рассматривались в Докладе из-за их «значительной неопределенности с точки зрения социальных, экономических или экологических последствий».

Другие меры, отмеченные в Докладе, включают в себя поэтапный отказ от 618 ГВт угольных электростанций к 2025 году (в сценарии 1.5°C); создание юридически обязательных национальных целей для перехода на 100% возобновляемую энергию; установление минимальной цены на углерод; предложение стимулов для увеличения использования электромобилей (включая автостоянки и полосы движения только для электромобилей) и т.д.

В исследовании также предусматривается, что к 2050 году 90% дорожных транспортных средств будут работать на электричестве или водороде, причем около 60% автобусов и грузовых автомобилей будут работать на батареях, еще 20% — на топливных элементах (работающих на водороде или других синтетических видах топлива), а остальные – на синтетическом или биологическом топливе. Синтетическое топливо также будет необходимо для судоходства и авиации.

Результат моделирования показывает, что перейти на 100% возобновляемых источников энергии для всех видов потребления энергии не только возможно, новая энергетическая система будет стоить не дороже, чем сегодняшняя. Кроме того, такая трансформация устранит загрязнение, связанное со сжиганием ископаемого топлива, которое, по оценкам, является причиной 9 миллионов преждевременных смертей в год.

Переход на возобновляемые источники энергии не только улучшит общественное здравоохранение во всем мире, но и будет способствовать экономическому развитию, значительно увеличит занятость. Уже к 2025 году в сценарии 1.5°C глобально будет создано 22 млн. дополнительных рабочих мест в энергетическом секторе (по сравнению со сценарием 5°C).

Соответствующий раздел доклада, разумеется, посвящен вопросам энергоэффективности. В нём, в частности, рекомендуется устанавливать самые строгие стандарты энергопотребления (строительные нормы в части энергоэффективности) для всех типов зданий и во всех странах.

Цель должна состоять в том, чтобы достичь (почти) нулевого потребления энергии зданий, чтобы потребности каждого здания в отоплении и охлаждении были снижены до минимально возможного уровня, и эта оставшаяся часть, по возможности, должна покрываться с помощью возобновляемых источников энергии, таких как солнечные коллекторы, электронагреватели, современные биоэнергетические установки, тепловые насосы или низкотемпературные тепловые сети (вполне в духе европейской Директивы об энергоэффективности зданий).

Предлагаемый энергетический переход потребует глобальных инвестиций в размере около 1,7 триллиона долларов в год. Это внушительная цифра, которая заметно превосходит те ~$300 млрд, которые вкладываются в чистую энергетику сегодня.

В то же время авторы упоминают известный доклад Международного валютного фонда, в котором подсчитаны экстерналии (негативные внешние эффекты) от использования ископаемого топлива, оценённые в 5,3 триллиона долларов в год. «Налогоплательщики невольно финансируют климатический кризис, и это нужно прекратить», — говорят авторы.

Опубликованная климатическая модель является частью более широкой инициативы «Одна Земля», выдвинутой Фондом Леонардо Ди Каприо в 2017 году. «Эта инициатива, основанная на новейших научных исследованиях, призвана сформировать видение мира, возможного в 2050 году, мира, в котором человечество и природа могут сосуществовать и процветать вместе», — отмечается в релизе.

Это видение базируется на трёх основаниях — 100% ВИЭ, защита и восстановление 50% земель и океанов мира и переход к регенеративному сельскому хозяйству к 2050 году.

 

econet.ru


30.01.2019