На сегодняшний день экологическая повестка носит актуальный характер, что обусловлено все большим возрастанием антропогенных и техногенных воздействий на климат и окружающую среду, ведущим к негативным изменениям в экосистеме. В последние десятилетия индустриально-развитые страны смогли сформировать пул экологически ответственных производителей, внедряющих циркулярные бизнес-модели и способных заложить фундамент для реализации инициативы Европейского союза по отказу от ископаемого топлива в пользу возобновляемых источников энергии. Как отмечает С.К. Удалых: «Происходящие ресурсозамещающие энергетические процессы специалистами называются глобальным «энергетическим переходом», или, иначе, переходом к низкоуглеродной, или к «зеленой» экономике. Поэтому в мире наблюдается диверсификация энергетического рынка, разрабатываются методы углеродного регулирования и адаптация национальных экономик к изменению климата». Все больше как в научном поле, так и на уровне государственных инициатив звучит декларирование необходимости соответствия принципам устойчивого развития в его классическом понимании – стабильном социально-экономическом развитии, не разрушающем своей природной основы и обеспечивающим непрерывный прогресс общества что актуализирует смещение фокуса внимания в сторону альтернативных источников энергии.
Необходимо отметить тот факт, что сектор возобновляемых источников энергии России слабо развит, и его доля в энергетической системе России не превышает 1%, в то время как на мировом рынке доля ВИЭ растет на протяжении нескольких десятилетий, стремясь обеспечить экологичность, энергетическую безопасность, рост экономической эффективности, выполнение социального фактора и обеспечивая занятость населения (рис. 1).
Рис. 1. Занятость в возобновляемой энергетике по технологиям, тыс., 2020 г.
Эксперта Консультативной группы при Генеральном Секретаре ООН в рамках доклада «Энергетика для устойчивого будущего» отмечают, что «энергетика занимает первостепенное место в вопросах развития, глобальной безопасности, охраны окружающей среды и Целей развития тысячелетия. Чистые, эффективные, доступные и надёжные источники энергии являются необходимым условием глобального процветания». Использование невозобновимых источников энергии может привести к борьбе за оставшиеся ресурсы, в том числе климатическим проблемам. В России в качестве источников генерации электрической энергии в основном используются газовые электростанции (более 50%), также 15% составляют АЭС и 15% ГЭС, остальное это электростанции на мазуте и другие, которые выделяют вредные вещества в атмосферу.
Поиск возобновляемых источников энергии осуществляется уже давно. Возобновляемые источники могут заменить традиционные топливные ископаемые, уменьшить выбросы вредных веществ в атмосферу. Существует несколько форм возобновляемой энергии, которая вырабатывается из таких источников, как солнце, ветер, биомасса, а также геотермальные, гидроэнергетические ресурсы, биогаз и жидкие виды биотоплива. Однако в каждом виде есть свои достоинства и недостатки. К недостаткам ветроэнергетики можно отнести то, что они могут использоваться не на всей территории страны, а лишь там, где преобладают постоянные ветра, также они способны распространят низкочастотные колебания и вибрации, и могут приводить к гибели животных. А использование водной энергетики в большом объеме также является непрезентабельно, так как данный метод весьма ограничен в использовании. К тому же размещение станций на территории водоемов препятствует типичной жизни животных, проживающих в воде, из-за динамических колебаний элементов сооружения ГЭС.
Использование солнечной энергии для энергообеспечения домов не вызывает существенных проблем по сравнению с другими источниками возобновляемой энергии. Ее недостатком может служить несовпадение периодов выработки энергии ее использования, нагрев атмосферы в пределах территории использования панелей, некоторые фотогальванические ячейки для солнечных панелей производят токсичные вещества, поэтому существуют весьма жесткие требования к производству полупроводников для солнечных фотоэлектрических установок, а также к хранению, транспортировке и ликвидации вредных веществ от производства. Несмотря на это фотоэлектрические системы обладают рядом преимуществ, таких как быстрая окупаемость, размещение на любой пустующей площади, отсутствие необходимости использования топлива, эффект износа практически отсутствует.
На сегодняшний день существуют возможности преобразования энергии солнца в электрический или тепловой вид энергии. Для этого используются солнечные панели и коллекторы для распределения солнечного тепла. Преобразовывать солнечную энергию можно при помощи пассивных и активных систем. В первом случае технология заключается в окрашивании специальной емкости в черный цвет, в результате чего жидкость внутри нагревается от металла. Но более распространен при проектировании сооружений пассивный метод, где применяются коллекторы, поглощающие солнечные лучи с последующим преобразованием их в тепловую энергию. Наибольший спрос обеспечивается при помощи солнечных батарей, преобразующих солнечную энергию в электрическую энергию. Недостатком солнечных панелей служит то, что при их перегреве понадобится система для охлаждения батарей.
В ключе вышесказанного необходимо рассмотреть динамику внедрения возобновляемых источников внедрения в Российской Федерации. По данным о мировой энергетике и климате, доля возобновляемых источников в производстве электричества в 2020 году составила 20,3% (рис. 2).
Рис. 2. Доля возобновляемых источников в производстве электричества в РФ, 2000-2020 гг., %
Исходя из представленных статистических данных, можно сделать вывод о том, что динамика внедрения и использования возобновляемых источников в производстве электричества носит стабильный характер – с 2000 года показатель изменился всего лишь на 1,5%, что по мнению авторов не соответствует мировым трендам в области развития альтернативной энергии. Необходимо выделить лидеров замещения возобновляемых источников энергии в производстве электричества (рис. 3). Представленные данные позволяют еще раз подчеркнуть низкие темпы внедрения возобновляемых источников энергии в отечественной экономике.
Рис. 3. Топ 12 стран по внедрению возобновляемых источников в производстве электричества, 2020 гг.
В данном контексте необходимо отметить перспективы развития альтернативной энергетики в России для всех видов источников (от геотермальной энергетики, территорий с высокой инсоляцией до энергетики приливов). В тоже время, особенно важным является региональная поддержка альтернативной энергетики в субъектах, обладающим наибольшим природным потенциалом возобновляемых источников энергии. Регионами-лидерами по объему установленной мощности генерирующих объектов ВИЭ являются Оренбургская область, Астраханская область, Республика Алтай, Ульяновская область, Самарская область и Республика Крым (вне механизмов стимулирования ВИЭ). В рамках действующего механизма поддержки по объему вводов лидируют Оренбургская, Астраханская, Ростовская, Ульяновская области, Ставропольский край, Республики Адыгея и Алтай. По мере реализации инвестиционных проектов ВИЭ, запланированных в соответствии с результатами конкурсных отборов до 2024 года, к этому списку добавятся Волгоградская, Саратовская, Мурманская, Самарская области, Республика Калмыкия. По мнению авторов именно региональные механизмы стимулирования и формирования стратегий развития в области возобновляемых источников энергии имеют высокую значимость, определяя инвестиционный климат региона. Именно реализация региональных программ развития поможет преодолеть глобальные вызовы, в числе которых кризисные климатические изменения, зависимость от ископаемого топлива, депрессивное состояние природных систем.
