Зачем ЮАР развивает автономную генерацию❓

🇿🇦 Промышленные и коммерческие потребители в ЮАР наращивают использование автономных электрогенераторов на ВИЭ. Если в 2021 г. в стране действовало менее 200 мегаватт (МВт) мощности автономных ветроустановок и солнечных панелей, изолированных от общей сети, то в 2022 г. этот показатель превысил 1,5 гигаватта (ГВт), а в 2023 г. – отметку в 4 ГВт, согласно МЭА.

👉 Развитие автономной генерации во многом является вынужденной мерой, призванной купировать риски энергоснабжения на фоне перебоев с подачей электроэнергии из общей сети. По данным национального электроэнергетического оператора ESKOM, в 2021 г. сбои фиксировались на протяжении 80 дней из 365-ти, тогда как в 2022 г. количество таких дней возросло до более чем двухсот, а в 2023 г. – до 320-ти.

🤔 Ключевой причиной стало выбытие из строя традиционных генерирующих мощностей: например, в конце 2022 г. на угольной теплоэлектростанции (ТЭС) Kusile общей мощностью 4,8 ГВт вышло из строя три из шести энергоблоков из-за обрушения градирни. В свою очередь, энергоблоки единственной в ЮАР атомной электростанции (АЭС) «Коберг», которые были введены в эксплуатацию в середине 1980-х, требуют продолжительных ремонтов. Последний по времени ремонт на втором энергоблоке продолжался с конца 2022 г. по ноябрь 2023 г., вскоре после чего ремонт начался на первом реакторе.

💪 Впрочем, в электроэнергетике ЮАР ключевую роль по-прежнему играют традиционные источники. Установленная мощность угольных, газовых и мазутных ТЭС к концу 2022 г. достигала в ЮАР 49,6 ГВт; для атомных электростанций этот показатель составлял 1,9 ГВт, а для ВИЭ, подключенных к общей сети (включая гидроэлектростанции), – 10,5 ГВт. Тем самым, на долю автономных генераторов, используемых в промышленности и коммерческом секторе, приходится лишь 4% генерируемых мощностей в ЮАР. Их использование может решить проблемы лишь некоторых категорий потребителей, но не электроэнергетики страны в целом.

🎙 «Автономная солнечная генерация может обеспечивать энергопотребности в сельском хозяйстве, орошении, переработке сельскохозяйственной продукции, а также в обрабатывающей промышленности и добыче полезных ископаемых», – отмечал ранее обладатель Почётного диплома «Глобальной энергии» Микаэл Алему применительно к другой стране Африки, Эфиопии. «В Эфиопии 24 индустриальных парка, каждый из которых состоит из ангаров площадью 6000 и 11 000 квадратных метров. Дайте мне возможность установить солнечные батареи на крышах этих ангаров, и я обеспечу больший объем выработки электроэнергии, чем тот, в котором нуждаются индустриальные парки», – подчёркивал он.

https://globalenergyprize.org/ru/2024/03/15/juar-razvivaet-avtonomnuju-generaciju-dlja-snizhenija-riskov-jenergosnabzhenija/

✈️ На графике – ежемесячный выполненный пассажирооборот (RPK) авиарейсов в мире в целом с 2020 по 2024 гг. Как видно, общемировой показатель RPK в начальный период пандемии COVID-19 сократился с 700 млрд до менее чем 100 млрд пассажиров в месяц.

👉 В результате глобальный спрос на нефть в авиаперевозках в первый год пандемии COVID-19 сократился на 40% – с 7,96 млн до 4,78 млн баррелей в сутки, согласно оценке Energy Institute.

🛫 На графике – прирост выполненного пассажирооборота (RPK) авиарейсов в декабре 2023 г. (синий цвет) и январе 2024 г. (красный цвет) в сравнении с аналогичным периодом «доковидного» 2019 г. Как видно, в январе 2024 г. авиаперевозки уже превысили докризисный уровень в Европе, Северной и Южной Америке, а также в Африке и на Ближнем Востоке, тогда как и в странах Азиатско-тихоокеанского региона они пока не достигли его.

👉 В мире в целом выполненный пассажирооборот авиарейсов в январе 2024 г. был ниже докризисного уровня лишь на 0,4%. Как следствие, доля авиатоплива в структуре конечного спроса на нефть, сократившаяся с 8% в 2019 г. до 5% в 2020 г., по итогам нынешнего года должна вернуться к докризисной отметке.

🛬 Выполненный пассажирооборот (RPK) авиарейсов в странах Азиатско-Тихоокеанского региона (АТР) в январе 2024 г. был ниже «доковидного» уровня на 6,7%, следует из данных Международной ассоциации авиатранспорта (IATA). Отставание во многом было связано с медленным восстановлением авиаперевозок из стран АТР в Европу и Северную Америку, пассажирооборот которых был ниже уровня января 2019 г. на 14,6% и 27,4% соответственно.

📈 Восстановление авиаперевозок по этим двумя направлениям будет способствовать росту регионального спроса на нефть. По данным Energy Institute, на долю авиаперевозок пришлось половина сокращения спроса на нефть в странах АТР в кризисном для мировой экономики 2020 г. – 1 млн из 2 млн баррелей в сутки.

💰 Китай в 2023 г. обеспечил 38% глобальных инвестиций в развитие низкоуглеродных технологий и энергетики ($676 млрд из $1765 млрд), а США –17% ($303 млрд). Доля всех прочих стран и регионов – включая страны ЕС ($341 млрд), Великобританию ($74 млрд), Индию ($31 млрд) и Бразилию ($35 млрд) – составила 45%.

🇧🇷 Несмотря на то что Бразилия является одним из мировых лидеров по темпам наращивания добычи углеводородов, основным драйвером прироста электрогенерации в стране 2022-2023 гг. были возобновляемые источники, в том числе благодаря вводу новых мощностей. Например, в 2022 г. Бразилии было введено в эксплуатацию14,1 гигаватта (ГВт) мощности ВИЭ, что стало рекордом за прошедшее десятилетие.

👉 Исключением на этом фоне стал 2021 г., когда на фоне «постковидного» скачка энергоспроса основную роль в приросте выработки электроэнергии в Бразилии сыграли газовые и угольные электростанции.

🛳 Компания Hurtigruten планирует построить круизный лайнер с нулевым уровнем выбросов, который будет снабжаться с помощью ветровой и солнечной энергии. Судно Sea Zero длиной 135 м будет насчитывать 270 кают для 500 пассажиров и 99 членов экипажа.

👍 Корабль будет оснащён тремя убирающимися ветровыми «парусами», интегрированными с солнечными панелями, винтами противоположного вращения и несколькими подруливающими устройствами. «Паруса» фактически будут представлять собой три автономных электрогенератора, у которых солнечные панели общей площадью 1500 кв. м будут совмещены с ветровыми установками. Их высота будет достигать 50 м, а площадь охвата – 750 кв. м.

🔋 Внешние борта судна будут оснащены аккумуляторами ёмкостью 60 мегаватт-часов (МВт*Ч), которые будут заряжаться во время стоянки в порту, а при выходе в плавание – обеспечивать дальность хода от 550 до 650 км. Для 11-дневного рейса кораблю потребуется от семи до восьми «подзарядок».

Выбросы метана с поверхности болот образуются неравномерно

🇷🇺 Выбросы метана на разных участках одного и того же болота могут различаться примерно в 150 раз. Это связано с тем, что поверхность верховых – то есть питаемых осадками – болот представляет собой мозаику микроландшафтов, которые с разной интенсивностью выделяют этот газ. Такие выводы сделали учёные из Института физики атмосферы имени А. М. Обухова РАН.

💪 Болота Западной Сибири считаются одним из крупнейших в мире естественных хранилищ углерода – последний накапливался здесь тысячелетиями в виде залежей торфа. Благодаря этому западносибирские болота активно участвуют в углеродном цикле, поглощая углекислый газ и выделяя метан. При этом интенсивность обмена парниковыми газами во многом зависит от температуры у поверхности болота, его рельефа и влажности почвы.

👍 Влияние этих факторов на потоки парниковых газов исследовали учёные из Института физики атмосферы имени А. М. Обухова РАН, выбрав для этой цели типичное для Западной Сибири верховое болото – Мухринский торфяник в Ханты-Мансийском автономном округе (АО). Авторы описали рельеф и температуру поверхности болота с помощью дрона, а затем оценили объем эмиссии метана с различных микроландшафтов и провели измерения потоков тепла и влаги.

👉 В результате учёные выделили значительно различающиеся между собой микроландшафты, такие как рямы (возвышенные участки, покрытые кустарниками или невысокими деревьями); гряды (кочки, поросшие мхом); а также топи и мочажины (низменные переувлажненные места). Дневные и ночные температуры у поверхности болота сильно различались: разница между возвышениями и холодными низменными, залитыми водой участками составила около 10 градусов Цельсия. Это связано с тем, что вода нагревается медленнее, чем воздух, а потому влажные почвы обычно имеют более низкую температуру.

🤔 Различалось и количество метана, выделяемого с разных микроландшафтов болота. В частности, эмиссия газа на возвышенностях – рядах и хребтах – была в 150 раз ниже, чем в низменностях (0,07 и 11 миллиграммов метана на квадратный метр в час, соответственно). В результате ученые пришли к выводу, что при построении моделей для расчета потоков парниковых газов на болотах необходимо учитывать их пространственную неоднородность.

🎙 «Наше исследование будет полезно при построении корректных моделей выделения и поглощения парниковых газов болотами, а также при прогнозировании этих процессов в условиях изменения климата. Кроме того, понимание процессов влаго-, тепло- и газообмена болот с атмосферой важно при осушении или восстановлении нарушенных болот», – комментирует Дмитрий Чечин, кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник Института физики атмосферы РАН.
https://globalenergyprize.org/ru/2024/03/15/vybrosy-metana-s-poverhnosti-bolot-obrazujutsja-neravnomerno-issledovanie-rossijskih-uchenyh/

⚛️ Китай, Индия и Россия входят в тройку лидеров по объёму строящихся и запланированных атомных реакторов. При этом в первую семёрку стран и регионов по этому показателю также входят США, Великобритания, Япония и страны ЕС. И это – одна из иллюстраций ренессанса «атома», связанного как с ростом интереса к снижению выбросов, так и необходимостью обеспечивать надёжное энергоснабжение развивающихся экономик.

🌊 График среднегодовой загрузки гидроэлектростанций (ГЭС) за последние три десятка лет. Как видно, загрузка ГЭС в Индии в период с 1991 по 2023 гг. колебалась в диапазоне от 33% до 50%, в США – от 28% до почти 52%, а в Китае – от чуть более чем 30% до 45%.

👉 Один из ключевых факторов – погодовые различия в уровне осадков, которые во многом определяют разницу в объёме выработки на гидроэлектростанциях.

🌍 Наличие полезных ископаемых продолжает во многом определять динамику электрогенерации в странах Африки. Например, в Египте и Алжире – странах-лидерах региона по добыче газа – ключевую роль в приросте электрогенерации в 2024-2026 гг. будет играть природный газ, тогда как в ЮАР, одной из крупнейших угольных экономик мира, важную роль будет играть твёрдое топливо.

👉 В свою очередь, в Марокко, где угольные ТЭС снабжаются преимущественно импортируемым сырьём, основным драйвером прироста электрогенерации будут оставаться возобновляемые источники: по данным IRENA, установленная мощность электростанций на ВИЭ в Марокко в период с 2013 по 2022 г. выросла чуть более чем вдвое (с 1,8 ГВт до 3,7 ГВт).

⛏ Фактор полезных ископаемых в значительной мере определяет динамику электрогенерации и в других странах Африки:

📌 В Нигерии, одной из крупнейших газодобывающих стран региона, свыше половины прироста электрогенерации в 2024-2026 гг. будет обеспечивать природный газ;

📌 В Кении и Сенегале, которые менее богаты природными ресурсами, ключевую роль будут играть возобновляемые источники, а также импортируемые нефтепродукты.