Прогноз научно-технологического развития отраслей топливно-энергетического комплекса России на период до 2035 года

1.3. Альтернативные сценарии развития мировой энергетики

Ниже представлены возможные альтернативные сценарии развития мировой энергетики, реализация которых коренным образом меняет внешние условия для развития отечественных отраслей ТЭК и, следовательно, оказывает существенное влияние на требования к их перспективной технологической структуре.

Ключевыми вопросами дальнейшего развития мировой энергетики в настоящее время видятся уровень цен и спрос на нефть, темпы развития возобновляемой энергетики и жесткость "климатических ограничений" (юридически обязывающее квотирование выбросов парниковых газов). При этом быстрый переход к неуглеродной энергетике сделает вопрос о цене на нефть неактуальным, поскольку существенно упадет спрос на нее. Соответственно в зависимости от того или иного ответа на указанные вопросы возможны три сценария.

Новая эпоха углеводородов

В случае ускоренного роста мировой экономики (не ниже 3,5% в год) и временного снижения по тем или иным причинам потенциала добычи нефти в мировой энергетике сложатся условия для одновременного роста спроса и цены на нефть (например, к 2020 году до 80 долл./барр. в долларах 2014 года, а к 2030 году - свыше 100 долл./барр.). За этим последует рост цены на газ и уголь (который, тем не менее, останется под давлением климатической политики). В результате повышения цен и спроса будет обеспечен достаточный объем инвестиций, необходимых для компенсации истощения действующих месторождений углеводородов и увеличения добычи, в том числе посредством реализации капиталоемких проектов глубоководной и шельфовой добычи, разработки трудноизвлекаемых запасов разного рода.

В этом случае возможен частичный возврат к тренду, существовавшему до 2014 года, но с ускоренным развитием газового рынка, что позволяет назвать этот период "новый эпохой углеводородов".

Эпоха низких цен на углеводороды

В случае низких темпов роста мировой экономики (ниже 3%) и сохранения потенциала добычи нефти, включая "регуляторное" воздействие добычи сланцевой нефти в США и продолжение стратегии стран ОПЕК и других производителей на сохранение доли рынка в ущерб ценам, низкий уровень цен на нефть (а также газ и уголь) может оказаться долговременным. При сохранении или медленном росте спроса наступит эпоха относительно низких цен, при которых нефтегазовый сектор потеряет инвестиционную сверхпривлекательность и столкнется с затруднениями в привлечении средств в свои проекты.

Согласно одному из вариантов этого сценария, новое равновесие на рынке нефти достигается в диапазоне 50-60 долл./барр. и сохраняется вплоть до середины 2020-х годов, после чего вследствие выбытия экономически неэффективных добычных мощностей и снижения инвестиций в новую добычу цены станут медленно повышаться до уровня примерно в $80 за баррель в 2040 году.

В последнее время складывается обоснованное мнение, что нефть из "эксклюзивного" ("рентного") товара стала постепенно превращаться в обычный товар с традиционным рыночным механизмом ценообразования на основе себестоимости замыкающих производств и затрат на логистику.

Низкие цены будут стимулировать использование нефти и нефтепродуктов (в основном со стороны транспорта), а также газа и снижать возможности инвестиций в переключение на альтернативные виды топлива.

Мощный импульс реализации данного сценария может дать начало широкомасштабной разработки колоссальных ресурсов метана газогидратных месторождений. Вывод на рынок потенциально больших объемов газа, естественно, станет дополнительным стимулом для снижения цен на углеводороды.

При современном уровне мирового потребления газа прогнозные запасы газовых гидратов могут обеспечить энергетические потребности человечества, по самым скромным расчетам, на сотни лет. Имеющиеся предварительные оценки мировых ресурсов газа в гидратах дают величину в 2800 трлн м, что превышает на 35% оценки всех других запасов газа в совокупности (или в 15 раз текущие оценки запасов сланцевого газа). Важным стимулом для ускоренного освоения этого нового вида энергоресурсов является его достаточно равномерное географическое распределение по континентам, в том числе по акваториям стран, обделенных традиционными нефтегазовыми ресурсами. В частности, потенциально крупными регионами добычи могут здесь стать не только Аляска и Мексиканский залив, но и Япония, Индия, Китай, Южная Корея, Малайзия. В 60-70-х годах XX века советские исследования в области разработки газогидратных месторождений были одними из первых в мире, сегодня 10-30-летний опыт в этом накопили такие страны, как Япония, США, Канада, Индия, и в последние годы уже появились первые практические результаты.

Хотя по консервативным оценкам промышленная эксплуатация газовых гидратов может стать важным фактором в мировой энергетике только через 30-40 лет, не исключен и сценарий форсированного, прорывного развития этих технологий. Переход к массовой разработке газогидратных месторождений требует создания как принципиально новых технологий, так и усовершенствования и удешевления известных, что значительно повышает вероятность достижения экономически приемлемой себестоимости добычи в обозримой перспективе. В случае значительного успеха одной из стран, ведущих исследования и разработки в этой сфере, следует ожидать немедленной реакции других стран, обладающих значительными запасами газовых гидратов, быстрый рост инвестиционных бюджетов, новые технологические прорывы и стремительное нарастание предложения газа на мировом газовом рынке.

В этом сценарии неизбежна жесткая "война за рынки", поскольку компенсировать потерю прибыли вследствие низких цен производители ТЭР смогут, только снижая издержки и увеличивая продажи.

Процесс распространения возобновляемой энергетики, за исключением биотоплива, в данных условиях, по мнению, например, МЭА, будет продолжаться, так как сохранятся политические соображения, лежащие в основе поддержки возобновляемой энергетики.

Энергетическая революция

Поскольку традиционные месторождения углеводородов истощаются и стоимость их добычи неуклонно растет, а цены на использующие ВИЭ энергоустановки быстро снижаются, вопрос об "энергетической революции", под которой понимается смена тенденции роста потребления углеродного топлива на тенденцию его устойчивого снижения, что приведет к замене ресурсной и технологической базы энергетики с доминирующей углеродной на "равноправную" или даже преимущественно возобновляемую и "чистую", представляется в принципе решенным. Уже сейчас около половины новых мощностей в электрогенерации основаны на ВИЭ, и ожидается, что в горизонте до 2040 года инвестиции в возобновляемую энергетику составят примерно 60% всех вложений в новую генерацию.

Согласно одному из недавних международных экспертных опросов, переход к выработке 70% электрической энергии на основе ВИЭ в странах, где работают эксперты, почти половина опрошенных ожидают в 2030 году, а более 80% уверены в том, что это случится не позже 2050 года. Германия официально провозгласила достижение к 2050 году доли ВИЭ в 80% в производстве электрической энергии, и 60% - в общем энергобалансе; а в исследованиях немецких специалистов доказывается возможность 100% возобновляемой энергетики для тепло- и электроснабжения Германии. Китай еще до 2020 года рассчитывает перевести на ВИЭ до одной трети всей генерации.

На пути к полному успеху энергетической революции в заинтересованных в ней странах пока имеются три основные препятствия:

1) нестабильность (неравномерности) выработки электрической энергии на установках с ВИЭ. Выход видят в создании гибридных или комбинированных установок (например, солнце - ветер) и/или дешевых емких накопителей энергии (аккумуляторов), которые, по общему мнению, должны однозначно решить вопрос в пользу ВИЭ. Следует отметить, что, как показывает международный опыт, достаточно разветвленные электросети способны без проблем справляться с нестабильностью генерации на основе ВИЭ при доле последних, как минимум, до 10%;

2) экономическая эффективность генерации на основе ВИЭ в целом пока ниже, чем на традиционных источниках (что будет особенно значимо при сохранении низких цен на углеводороды). Однако уже сейчас в Германии солнце и ветер конкурируют с газовой генерацией по показателю приведенной стоимости производства электричества (LCOE) в условиях инсоляции, соответствующей уровню Московской области. В США по тому же показателю береговая ветроэнергетика является самым экономичным способом производства электричества.

Согласно отчету Международного агентства по возобновляемой энергетике (IRENA) за 2015 год, стоимость производства электричества береговыми ветровыми установками в геотермальной и гидроэнергетике, а также на основе биомассы равна или ниже, чем стоимость генерации угольными, газовыми и дизельными электростанциями даже без финансовой поддержки и при снижающихся ценах на нефть. Во многих странах, включая европейские, энергия ветра является одной из самых конкурентоспособных источников новых энергетических мощностей. Ожидается также, что цена на солнечные модули упадет на 40% в течение четырех-пяти лет, что способно кардинально улучшить экономику ВИЭ. Справедливости ради необходимо заметить, что все эти оценки касаются сопоставления стоимости генерации электроэнергии без учета негативных системных эффектов, обусловленных стохастической энергоотдачей установок на базе ВИЭ и связанных с этим дополнительных затрат в системе;

3) субсидии, необходимые для распространения ВИЭ. Субсидии для потребления топлива и электроэнергии из ископаемых видов топлива достигли в 2013 году 550 млрд долл., что почти в четыре раза больше, чем дотации сектору возобновляемых источников энергии. По мнению МЭА и других организаций, это сильно сдерживает инвестиции в повышение энергоэффективности и разработку возобновляемых источников энергии.

Соответственно, ускоренное повышение экономической эффективности энергоустановок на основе ВИЭ, решение проблемы нестабильной выработки и отказ от субсидирования углеводородного топлива могут существенно приблизить победу энергетической революции.

Дополнительным мощным стимулом для реализации данного сценария может стать введение ограничений на выбросы парниковых газов, что может сделать использование органических топлив, прежде всего угля, экономически нерентабельным.