Отчет о рынке наземной ветроэнергетики в США в 2023 году

Часть 1 (продолжение - часть 2)

Рост мощностей ВЭС исторически поддерживался основным федеральным стимулом отрасли — налоговым кредитом на производство (PTC), а также многочисленными мерами политики на уровне штатов. Долгосрочные улучшения в стоимости и производительности технологий ВЭС стали ключевыми факторами роста мощности. Однако в 2023 году ввод мощностей ВЭС был самым низким с 2014 года: высокие процентные ставки сыграли роль тормоза. Принятие Закона о снижении инфляции (IRA) обещает новую динамику рынка для развертывания ветроэнергетики и инвестиций в цепочку поставок в предстоящие годы и поспособствовало повышению прогнозов аналитиков по будущим вводам.

Основные тенденции развития ВЭС в США в 2023 году (Land-Based Wind Market Report | Energy Markets & Policy (lbl.gov):

• Ввод 6,5 ГВт ВЭС в 2023 году (10,8 млрд долл. инвестиций). Все проекты 2023 года были наземными ВЭС.
• Установленная мощность ВЭС в 2023 году достигла 150 ГВт. Это лишь немногим меньше пиковой загрузки мощностей всех электростанций России).
• Вклад ВЭС в общий прирост мощностей в 2023 году составил 12%. Это самый низкий вклад с 2013 года.
• США занимают второе место в мире по установленной мощности ВЭС. В мире в 2023 году мощности ВЭС выросли на 117 ГВт и достигли 1021 ГВт. В 2023 году ВЭС обеспечили 57% от общего объема производства электроэнергии в Дании.
• Четыре производителя турбин во главе с GE Vernova поставили всю мощность ветроэнергетики в США, установленную в 2023 году. В 2023 году GE Vernova захватила 58% рынка установок турбин, за ней следуют Vestas с 30%, Nordex с 9% и Siemens-Gamesa Renewable Energy (SGRE) с 4%.
• Закон о снижении инфляции (IRA) возродил оптимизм в отношении расширения цепочки поставок. В конце 2023 года внутренняя мощность составляла почти 15 ГВт в год для сборки гондол и более 12 ГВт в год для производства башен. С другой стороны, внутренние возможности производства лопастей резко сократились после 2020 года, но с небольшим отскоком в 2023 году до более 4 ГВт в год. IRA должен простимулировать расширение цепочки поставок в предстоящие годы: с момента принятия IRA было объявлено о 15 новых или расширенных производственных предприятиях для обслуживания рынка наземной ветроэнергетики, что должно создать более 3200 новых рабочих мест. Что касается прибыльности производства турбин, то в 2023 году появились признаки перемен: выход на рентабельность (или сокращение убытков) у Vestas, GE Vernova и Nordex.
• Ветроэнергетическая отрасль США по-прежнему зависит от импорта, хотя он и упал до самого низкого уровня за десятилетие. Импорт, связанный с ветроэнергетикой, сократился до 1,7 млрд долл. в 2023 году по сравнению с 2,3 млрд долл. в 2022 году, что отражает снижение годового прироста мощностей ВЭС.
• Мощность турбины, диаметр ротора и высота ступицы значительно увеличились. Средняя номинальная мощность новых установленных наземных ветровых турбин в 2023 году составила 3,4 МВт, что на 5% больше, чем в предыдущем году, и на 375% больше, чем в 1998–1999 годах. Средний диаметр ротора новых установленных турбин составил 133,8 метра, что на 2% больше, чем в 2022 году, и на 178% больше, чем в 1998–1999 годах, а средняя высота ступицы составила 103,4 метра (рост на 5% по сравнению с 2022 годом и на 83% по сравнению с 1998–1999 годами).
• Ветровые турбины, установленные в 2023 году, были расположены на участках со средней расчетной долгосрочной скоростью ветра 7,9 м/с на высоте 100 м над землей — самая низкая средняя скорость ветра с 2012 года.
• Средний КИУМ в 2023 году составил 33,5% для всего парка и 38,2% для ВЭС, построенных в 2022 году.

читать далее - часть 2

Отчет о рынке наземной ветроэнергетики в США в 2023 году

Часть 2 (читать часть 1)

• Цены на ветровые турбины снизились в 2023 году умеренно, составив в среднем около 1000 долл./кВт. Цены на ветровые турбины для наземных проектов снизились более чем на 50% в период с 2008 по 2020 год. Давление на цепочку поставок и высокие цены на сырьевые товары привели к росту цен на турбины с 2020 по 2022 год — тенденции, которые начали смягчаться в 2023 году, при этом цены остались на прежнем уровне или немного ниже, чем в 2022 году. Данные показывают, что средние цены за последний год колеблются от 900 долл. США/кВт до 1100 долл. США/кВт.
• Цены по соглашениям о покупке ветровой энергии в последнее время колебались от менее 20 долл./МВт-ч до более 40 долл./МВт-ч.
• По выборке проектов, введенных 2023 году, средняя (несубсидированная) LCOE оценивается в 49 долл./МВт-ч. Рост LCOE в 2023 году отчасти обусловлен более высокой стоимостью капитала.
• Аналитики прогнозируют прирост мощности ВЭС в 2024 году в объеме 7,3-9,9 ГВт. В 2028 году ожидается прирост в размере 14,5-24,8 ГВт.

Комментарий Игоря Башмакова:
Успехи США впечатляют россиян с их скромными масштабами развития ВИЭ в целом и ВЭС в частности, но уж точно не китайцев, которые только в первой половине 2024 года ввели 102 ГВт новых СЭС и 26 ГВт ВЭС. При таком доминировании Китая непонятно, как можно продолжать говорить о недостаточной эффективности всех видов альтернативной энергетики (https://yangx.top/LowCarbonRussia/186) и утверждать, что цели энергоперехода в нынешнем виде имеют идеологическую окраску и недостижимы https://yangx.top/LowCarbonRussia/205, что идея энергоперехода и применимое к нему регулирование направлены на укрепление однополярной структуры миропорядка https://yangx.top/LowCarbonRussia/216 и это новая форма колониальной политики https://yangx.top/LowCarbonRussia/218. Нет. Очевидно, что опыт таких разных стран, как Китай и США, показывает единый тренд: развитие ВИЭ – яркий пример созидательного разрушения.

Вероятно, Китай находится на пути к выходу на пик выбросов CO2

Рисунок. Рост ветровых и солнечных установок в Китае продолжает бить рекорды в 2024 году.

В первой половине 2024 г. прирост мощностей СЭС в Китае составил 102 ГВт, а ВЭС - 26 ГВт, или на 31% и 12% соответственно (см. рис.). В результате солнечная и ветровая энергия покрыли 52% роста спроса на электроэнергию в первой половине 2024 г. и 71% с марта, несмотря на неблагоприятные для ветровой энергетики погодные условия. Прирост выработки электроэнергии за счет солнца и ветра за первое полугодие 2024 г. превысил общую выработку электроэнергии в Великобритании за тот же период. Данные Национального энергетического управления Китая показывают, что в первой половине 2024 г. выработка ВИЭ покрыла 35% спроса и выросла на 22% год к году. Производство электромобилей, аккумуляторов и солнечных элементов продолжало выросло на 34%, 18% и 37% соответственно (https://www.carbonbrief.org/analysis-chinas-co2-falls-1-in-q2-2024-in-first-quarterly-drop-since-covid-19/).

Во втором квартале 2024 г. общее потребление энергии увеличилось на 4,2%, в то время как ВВП вырос на 4,7%, что означает снижение энергоемкости ВВП только на 0,5%. Потребление газа увеличилось на 8,7% в первой половине года, причем потребление газа в промышленности и жилом секторе значительно возросло, даже несмотря на то, что производство электроэнергии из газовых ТЭС сократилось. Спрос со стороны населения был обусловлен экстремальными холодами. Спрос на нефтепродукты упал на 3% во втором квартале. Рост доли электромобилей привел к снижению спроса на моторное топливо примерно на 4%. Другой фактор снижения - продолжающееся сокращение объемов строительства.

Выбросы СО2 во втором квартале 2024 г. снизились на 1%, что стало первым квартальным падением с момента выхода страны из режима «нулевого ковидного» карантина в декабре 2022 г. Этого еще недостаточно для выполнения обязательств Китая по снижению углеродоемкости ВВП на 18% в 2020-2025 гг. Влияние на выбросы CO2 китайских заводов, производящих солнечные панели, электромобили и аккумуляторы, часто преувеличивают. В действительности производство этих товаров ответственно за 1,6% потребления электроэнергии и 2,9% выбросов в первой половине 2024 года.

Хотите электромобиль с запасом хода в 600 миль? Он скоро появится

Переход к твердотельным батареям может привести к сверхбольшому запасу хода батарей уже в 2027 году. Твердотельные батареи аккумулируют больше энергии на единицу объема, чем существующие батареи, и увеличат запас хода электромобилей. Долгое время они казались невозможными, но в марте 2024 года компания Samsung SDI заявила, что начнет производить твердотельные батареи для использования в автомобилях высокого класса к 2027 году. С ними автомобили смогут проезжать более 600 миль без подзарядки. Samsung SDI, базирующаяся в Южной Корее, не сообщила, какие автопроизводители будут использовать эту батарею, но у компании есть связи с GM, Hyundai и Stellantis. Запас хода в 600 миль – это примерно вдвое больше, чем у самых популярных сегодня моделей.

Inside Climate News, 22 Aug 2024: Want an EV with 600 miles of range? It’s coming

Три области (домена) мер политики декарбонизации

Часть 2 (часть 1)

Трансформация системы – перестройка технологической базы и структуры экономики, позволяющая выйти за «пределы роста» или за сложившиеся «пределы изменений», позволяющая решать стратегические задачи в ответ на такие масштабные вызовы, как изменение климата. Решение таких стратегических задач находится в зоне ответственности правительств и межправительственных организаций. Это не задача оптимизации, поскольку и набор будущих ключевых технологий, и многие их стоимостные параметры могут быть заранее неизвестны. Эта модель принятия решений опирается на роль инноваций и структурных изменений, формирования масштабных рынков для новых продуктов и выстраивания технологических цепочек их производства на основе видений будущего и стратегических инвестиций. «Вопреки общепринятому рецепту начинать с недорогих вариантов снижения выбросов и постепенно увеличивать усилия и затраты с течением времени, рассмотрение динамики перехода предполагает, что наиболее экономически эффективной стратегией вместо этого может быть целевое финансирование определенных ключевых технологий с большим потенциалом и перспективами снижения затрат». Grubb, M., Poncia, A., Drummond, P., Hourcade, J.C., Neuhoff, K., 2023. Policy complementarity and the paradox of carbon pricing. Oxford Review of Economic Policy, Vol.39:4.

Потребность в стратегических решениях возникает тогда, когда существующая технологическая система и система управления упираются в «пределы роста».

Дефицитные ресурсы или ресурсы, использование которых наносит значительный экологический или климатический ущерб, дорожают (прямо – за счет отражения социальной стоимости в цене или косвенно – за счет расходов на компенсацию потерь и ущербов) настолько, что экономический рост останавливается или резко замедляется. При низкой доле расходов на энергию и углерод другие факторы определяют темпы экономического роста, а роль и эффективность ценовых инструментов крайне ограниченна (рисунок 1). При доле расходов на энергию, включая цену на углерод, в ВВП в диапазоне 6-9% экономические агенты оптимизируют свои затраты, стараясь не допустить заступа за пороговые значения доли расходов на энергию. Если эта доля превысила пороговые значения, то темпы экономического роста сокращаются, и без принятия стратегических решений вернуть позитивную экономическую динамику невозможно. Таким образом, комбинация моделей поведения меняется вслед за изменением ECS. Введение механизмов с ценой на углерод позволяет повысить ECS и вывести лиц, принимающих решения, из зоны спячки (удовлетворенность) в зону активизации. Внешние ценовые шоки (рост цен на энергию, введение СВАМ и др.) могут приводить к заступам за пороговые значения. Поэтому политика введения механизмов с ценой на углерод должна удерживать ECS в допороговой зоне, в т.ч. за счет упреждающей и эффективной трансформации системы.

Набор мер политики по декарбонизации должен сформировать необходимые изменения в первых двух моделях принятия решений и базу для запуска третьей.

Такие меры, как стандарты, запреты на продукцию, маркировка и другие информационные инструменты нацелены в основном на реализацию мер, которые экономически привлекательны, но по разным причинам из-за реализации модели принятия решений «удовлетворенность» не реализуются (рисунок 2). Механизмы с ценой на углерод позволяют повысить экономическую привлекательность низкоуглеродных решений, а стратегические меры нацелены на расширение потенциала по снижению выбросов, а также на сокращение стоимости новых технологий.

Читать далее (часть 3)

Три области (домена) мер политики декарбонизации

Часть 3 (часть 1 // часть 2)

Прогресс в любом направлении позволяет обеспечить прогресс и в других. Механизмы с ценами на углерод дают существенно большую отдачу, если за счет стандартов и запретов с рынка удаляется углеродоемкая продукция, налажен учет потребления энергии, создана возможность его регулирования, есть калькуляторы для оперативной и качественной оценки вариантов решений.

Это позволяет существенно снизить долю экономических агентов, которые опираются на модель удовлетворенности. Установление цены на углерод на уровне, позволяющем удерживать долю расходов на энергию на близком к верхнему порогу уровне, позволяет избежать эффекта «отдачи», стимулирует НИОКР в сфере низкоуглеродных технологий и позволяет быстрее достичь точки ценового паритета.


И.А. Башмаков

Повышение энергоэффективности позволит снизить стоимость электромобиля на 5000 долл. США

Новое исследование Американского совета по энергоэффективной экономике (ACEEE) показывает, что повышение энергоэффективности электромобилей до уровня самых лучших аналогов позволит снизить стоимость электромобиля почти на 5000 долл. США и сократить расходы на зарядку почти на треть. Сегодня многие электромобили проезжают около 2,5 миль на каждый киловатт-час электроэнергии, хранящейся в батарее. На одном конце спектра находится неэффективный GMC Hummer EV с показателем 1,4 мили/кВт-ч.

Самый продаваемый электромобиль в Америке, Tesla Model Y, проезжает 3,5 мили на киловатт-час, что на 40% больше. При сегодняшних ценах на аккумуляторы уменьшение размера аккумулятора на 40% при сохранении того же запаса хода означает экономию в размере 4800 долл. Но это не предел. Hyundai Ioniq 6 может проехать 4,2 мили/кВт-ч, а Lucid Air Pure — первый электромобиль, достигший 5 миль/кВт-ч. Чтобы повысить эффективность электромобиля, автопроизводители могут улучшить производительность аккумулятора, уменьшить вес транспортного средства, улучшить аэродинамику и использовать новейшие технологии, такие как оптимизированные силовые агрегаты.

ACEEE blog, 20 Aug 2024: Study: Greater efficiency can cut EV cost by $5,000

Советник Харрис призывает к плану Маршалла по чистой энергии

Брайан Диз, экономический советник предвыборной кампании вице-президента США Камалы Харрис, призвал к экономической программе предоставления союзникам займов на покупку технологий зеленой энергии в США в рамках более широкой стратегии, направленной на борьбу с изменением климата.

Диз, который был экономическим советником при президенте Джо Байдене и бывшем президенте Бараке Обаме, назвал это новой версией плана Маршалла, механизма грантов, созданного президентом Гарри Трумэном и госсекретарем Джорджем Маршаллом, чтобы помочь Европе восстановиться после Второй мировой войны.
«Он должен быть столь же щедрым для наших союзников, сколь и бескомпромиссно проамериканским в своих интересах», — сказал Диз агентству Reuters. Хотя Диз продвигает план независимо от своей работы в качестве советника Харрис, эта кампания может дать некоторое представление о потенциальной политике ее президентства в случае победы 5 ноября. Предвыборный штаб Харрис пока не дал никаких комментариев.

Диз помог сформировать Закон о сокращении инфляции (IRA), который предполагает выделение миллиардов долларов для стимулирования чистой энергии и борьбы с изменением климата. Он сказал, что IRA и другие законы играют важную роль в переходе на чистую энергию, но для этих усилий нужен механизм, чтобы донести технологии до союзников.

Reuters, 22 Aug 2024: Harris adviser Deese calls for Marshall Plan on clean energy

Центр энергоэффективности – XXI век (ЦЭНЭФ - XXI)

Уважаемые подписчики!

Мы надеемся, что наш телеграмм-канал Низкоуглеродная Россия обеспечивает вас полезными информационно-аналитическими материалами. Но это лишь малая часть того, чем мы можем быть вам полезны.

ЦЭНЭФ-XXI создан в 2009 г. для содействия энергосбережению, защите окружающей среды и снижению выбросов ПГ и продолжает деятельность ЦЭНЭФ, который начал работать еще в 1992 г. ЦЭНЭФ-XXI - лидер в сфере консультационных услуг по повышению эффективности использования энергии и снижению выбросов парниковых газов в различных секторах экономики. Мы сотрудничаем с Администрацией Президента РФ, Правительством РФ, администрациями субъектов РФ и муниципалитетами, российскими, международными и зарубежными организациями, финансовыми институтами, промышленными и коммерческими компаниями.
ЦЭНЭФ-XXI осуществлял разработку Государственной программы Российской Федерации «Энергосбережение и повышение энергоэффективности на период до 2020 г.», подготовку докладов для двух Государственных советов РФ: «О повышении энергоэффективности российской экономики» (2009 г.) и «Об экологическом развитии Российской Федерации в интересах будущих поколений» (2016 г.), подготовку обосновывающих материалов для разработки «Стратегии долгосрочного развития экономики Российской Федерации с низким уровнем выбросов парниковых газов до 2050 года».

В ЦЭНЭФ-XXI работает команда высококлассных российских экспертов, имеющих большой опыт реализации проектов для Администрации Президента РФ, Минэнерго России, Минэкономики России, Минпромторга России, Минобразования России, Счетной палаты, администраций областей, республик и многих муниципалитетов; для международных организаций, включая ПРООН, ЮНЕП, ЮНИДО, Всемирный Банк, МФК, ГЭФ, ЕБРР, ТАСИС, МГЭИК, МЭА, ОЭСР; для крупных госкомпаний (Роснефть, Росатом, Роснано, РАО «ЕЭС России», РЭА, ФСР ЖКХ, АПБЭ); для российского и зарубежного бизнеса (ОК РУСАЛ, СУЭК, ЦЭПП, ИЦ «Энерджинет», ИНП РАН, ADEME, BP, COWI, DENA, ECOFYS, PNNL, 2050 Pathways Platform и др.), а также для промышленных ассоциаций (Росизол, РАВИ и др.).

Руководителем ЦЭНЭФ-XXI является И.А. Башмаков - один из ведущих мировых экспертов в области разработки и реализации политики повышения энергетической эффективности и снижения выбросов парниковых газов, а также прогнозирования развития экономической и энергетической ситуации в мире, России и ее регионах. С 1998 года И.А. Башмаков работает в МГЭИК и в 2007 году в составе МГЭИК стал лауреатом Нобелевской премии мира. Он был лидирующим координирующим автором Третьего, Четвертого, Пятого и Шестого оценочных докладов МГЭИК, а также одним из авторов тома «Изменение климата 2001. Обобщенный доклад» Третьего оценочного доклада МГЭИК. Ещё одним знаком международного признания стало присуждение И.А. Башмакову в 2000 г. международной награды «Climate Technology Leadership Award».

По заказам клиентов ЦЭНЭФ-XXI разрабатывает расчетные модели: модель мировой энергетики для «Роснефти»; модели для оценки вклада технологического фактора и оценки динамики более 100 индикаторов энергоэффективности для ежегодного формирования «Государственного доклада о состоянии энергосбережения и повышении энергетической эффективности в Российской Федерации», для определения заданий бюджетным организациям России по повышению энергоэффективности, для формирования программы повышения энергоэффективности для Минэкономразвития; программный комплекс «Помощник ЭКР» для расчетов программ энергоэффективного капитального ремонта для ФСР ЖКХ; модели для бенчмаркинга и оценки углеродного следа продукции черной металлургии, цементной, кирпичной и аммиачной промышленности для ЦЭПП и другие.

ЦЭНЭФ-XXI создал уникальный комплекс моделей, которые он использует для разработки стратегий повышения энергоэффективности и декарбонизации экономики России и ее регионов в энергетике, промышленности, на транспорте, в зданиях и по экономике в целом, включая все сектора. Эти модели используются для решения широкого спектра аналитических и прогностических задач.

Продолжение