Доля использования возобновляемой электроэнергии на мировом рынке ежегодно увеличивается. По прогнозам, к 2040 году «зеленая» энергосистема будет занимать больше трети международного производства электроэнергии. Китай не исключение — крупнейшие строительные корпорации страны активно занимают эту нишу, пишет hi-tech.mail.ru.
Оздоровление нации
Правительство Китая намерено постепенно отказываться от твердокаменного топлива в угоду ветряной и солнечной электрогенерации. К 2025 году в КНР хотят добиться уже 51% доли угля в энергетике, увеличив производство электричества за счет неископаемых источников до 25%. Выглядит правдоподобно, так как еще в 2009 году озвучивались планы по переводу энергетики на возобновляемые источники — до 15% к 2020 году. В реальности же в 2020 году Китаю удалось добиться значения в 15,9%, что даже больше запланированного.
Переход на «зеленую» энергию вызван весьма печальным состоянием воздуха в стране. Ежегодно от смога умирает до 1,5 млн человек, а это 17% от всех смертей в Поднебесной. Одновременно растет и заболеваемость раком легких, причем среди всех возрастных категорий граждан — страдают и дети. Одним из таких печальных примеров является поражение раком легких 8-летнего мальчика.
В среднем, один день вдыхания пекинского воздуха приравнивается к выкуриванию 2-х пачек сигарет.
Методы борьбы
Среди прочего, власти КНР планируют серьезно сократить парк старого автотранспорта. В ближайшие несколько лет с дорог уберут до 300 000 авто, чьи выбросы газов превышают допустимые нормы. Одновременно с этим ужесточаются и требования к топливу, а гражданам предлагают больше пользоваться общественным транспортом.
Увеличиваются штрафы и предприятиям, которые отказываются останавливать производство в дни сильного смога: около $75 000 за первое нарушение, удвоенный штраф при повторном нарушении. Верхней планки нет.
Также в городах устанавливаются огромные очистители воздуха. Например, в центре города Шэньси работает 100-метровая башня-очиститель воздуха (запитывается от солнечных батарей). Она позволяет дышать свежим, чистым воздухом в радиусе 45 метров. А в городе Сиань, одном из самых загрязненных мест, трудится уже 500-метровый очиститель воздуха.
Но все же главную роль на стабилизацию экологической обстановки принято отдать возобновляемым источникам энергии (ВИЭ). Это постепенный отказ от угольных электростанций в угоду ветро- и солнечной электрогенерации.
Строительство гибридной электростанции
Сколько фильтров не ставь, а устранять необходимо причину, а не симптомы загрязнения воздуха. Строительство электростанций на возобновляемых источниках энергии — это именно то, что нужно.
Застраивание пустыни Кузупчи (Кубуци) во Внутренней Монголии (сопредельный район с Забайкальским краем России) началось еще давно. Изначально планировалось, что крупнейшую в мире солнечную электростанцию для Китая построит американская компания First Solar. Однако из-за проблем с национальной программой субсидирования проект все время откладывался. Затем Китай вошел в фазу противостояния с США, так называемую торговую войну, и проект отдали отечественным операторам Elion Group и China Three Gorges Corporation.
Этапы возведения и мощности
На сегодня сообщается, что совокупная мощность гибридной ветро-солнечной электростанции составит 16 ГВт. Из них 8 ГВт будет вырабатываться солнечными панелями, 4 ГВт мощности дадут ветряные генераторы, а еще 4 ГВт, они же резервные (на случаи пикового потребления), выдадут электрогенераторы, работающие на угле.
По плану, возобновляемые источники энергии смогут производить до 40 млрд кВт*ч электрической энергии, которыми запитают Пекин, Тяньцзинь и провинцию Хэбэй. Первый этап строительства предполагает создание объектов солнечной энергии (выработка и хранение) мощностью всего 1 ГВт. В общей сложности правительство КНР, чтобы максимально снизить выбросы углекислого газа и смога в атмосферу, намерено к 2030 году вывести мощности ВИЭ до отметки в 1200 ГВт. Как сообщила компания China Three Gorges, сейчас она намерена запустить до 22 ВИЭ-проектов, которые дадут до 20 ГВт электроэнергии. Стоимость всей задумки обойдется ей в 100 млрд юаней или 14,5 млрд долларов.
Почему в пустыне?
Все просто: пустыня Кузупчи (Кубуци) дает избыток света и тепла. Благодаря конвертации этих видов энергии в электрическую, Китай сможет активно развивать экономику в пустынных регионах страны. Тем самым государство сможет и развивать экономику, и сделать пригодными для проживания данные территории.
Одновременно с этим Поднебесная сможет существенно снизить выбросы парниковых газов, смога — очистить воздух. Сейчас это представляет весьма серьезную проблему для Китая. Только одна солнечно-ветряная электростанция в Кузупчи (Кубуци) позволит избежать выбросов около 3,2 млн тонн углекислого газа и предотвратить поднятие в воздух более 700 тысяч тонн песчаной пыли. Последняя является той еще головной болью для Пекина.
На смену ТЭС
Не секрет, что энергетическая инфраструктура Китая сильно зависит от угля. На 2020 год доля этого полезного ископаемого в системе энергообеспечения страны составляла чуть меньше 57%. Для примера, в других развитых странах этот показатель не превышает 25%, а в некоторых едва превышает 10%. Почему так происходит?
Ответ прост: уголь является главным средством удешевления производства, что в свою очередь позволило Поднебесной совершить экономический прорыв. Однако, как видим, цена дешевых товаров и услуг невероятно велика. За это люди платят здоровьем.
Солнечная энергетика — выгодно?
Возобновляемые источники энергии — это нестабильный вид получения электричества. Именно поэтому еще ни одна страна в мире полностью не перешла на ВИЭ, все также распределяя энергосектор между электростанциями, работающими на различных видах ископаемого топлива (газ, мазут, уголь, уран) и гидроэлектростанциями.
Тем не менее доля «зеленой» энергетики упорно растет, а китайские эксперты еще в 2021 году заявили, что солнечные электростанции могут конкурировать с угольными «коллегами». Имеется в виду по стоимости 1 кВт*ч. Более того, авторы исследования опубликовали в журнале PNAS и то, что Китай является весьма благополучным местом для дальнейшего развития ВИЭ. По их словам, к 2050 году Поднебесная сможет обеспечить до 50% всех нужд в электричестве за счет возобновляемых источников энергии.
Всего за 7 лет с 2011 по 2018 год стоимость 1 кВт солнечной электроэнергии подешевела в Китае на 63% и продолжает падать. Единственным сдерживающим фактором для развития солнечной энергетики для КНР является неравномерность размещения населения. Большая часть жителей находится на юго-востоке страны, а строить солнечные и ветряные электростанции выгоднее всего на северо-западе. Это создает новую проблему, связанную с доставкой электричества от станций к потребителям.
В пустынных районах проживает крайне мало людей, но именно благодаря гибридным электростанциям властям и удастся ускорить их озеленение. Для примера, недавно одна из четырех больших пустынь Му-Ус перестала считаться таковой, так как ее удалось озеленить более чем на 93%, а это 42,2 тысячи кв. км. Это не только решило проблему с песчаными бурями в близлежащих городах, но и позволило региону перейти на новый уровень развития.
Удачная формула
Конкурентоспособность ВИЭ по отношению к угольным ТЭС и активное их развитие явно указывают, что Китай стремительно движется к цели отказа от углеводородов. Полностью исключить участие последних в энергогенерации с учетом развития технологий — дело непростое, а может и невозможное.
Однако и углеродная нейтральность к 2050 году, когда все выбросы парниковых газов перестанут быть критичными и губительными для природы, воодушевляет не меньше. Как минимум, это позволит снизить темпы нагрева Земли, а если все последуют примеру Китая, то и вовсе обратить все процессы вспять.
