На автостраде к чистому нулю

Индия может достичь чистого нуля только в том случае, если ее мощность возобновляемой электроэнергии достигнет 1000 ГВт, будет доступно соответствующее хранилище емкостью в гигаватт и будет создана устойчивая передающая сеть.

Индия, как и остальной мир, еще не находится на пути к чистому нулю. Грета Тунберг и другие ее сторонники считают, что это происходит потому, что молодые люди – будущие жертвы изменения климата – не несут ответственности. Это вполне может быть правдой. Но взгляните на безрассудно ускоренный путь развития искусственного интеллекта (ИИ), финансовых технологий или социальных сетей — все три молодых начинания без каких-либо гарантий или надзора — и можно простить то, что вы выходите за рамки потенциальных жертв из лучших побуждений, глобальное лидерство в области энергетического перехода.

Прежде чем Индия сможет достичь чистого нуля, должны произойти три вещи. Во-первых, мощность возобновляемых источников энергии (ВИЭ, как это широко определяется и включает все источники неископаемого топлива, включая атомную энергию) должна достичь около 1000 ГВт к 2040 году против всего лишь 179 ГВт в настоящее время.

Во-вторых, к 2050 году должны стать доступными аккумуляторные батареи, насосные аккумуляторы или хранилища водорода/аммиака (400 ГВт). По оценкам на 2020 год, стоимость аккумуляторов для хранения 25 процентов производимой электроэнергии, как ожидается, снизится до 1,02 индийской рупии за кВтч в 2025 году и индийской рупии для хранения 25 процентов производимой электроэнергии. 0,83 за кВтч в 2030 году. Совместное хранение с электроэнергией из возобновляемых источников стоимостью 3 индийских рупии за кВтч имеет неизбежный смысл, учитывая дополнительное преимущество, заключающееся в возможности выравнивания ежедневных колебаний солнечной и ветровой энергии.

Атомная энергетика развита, но ей еще предстоит преодолеть свои основные недостатки — высокую стоимость, длительные сроки строительства, экзистенциальный риск от катастроф или утечек, представляющих угрозу для тех, кто живет в радиусе 100 км от таких станций, а также высокие затраты на вывод из эксплуатации.

Солнечная и ветровая энергия могут составлять две трети генерирующих мощностей уже к 2040 году. Их доминирование продолжится даже после коммерциализации водорода в качестве чистого топлива, где-то между 2040–2050 годами. К 2060 году солнечная и ветровая энергия могут составлять 80 процентов генерирующих мощностей.

Это прогнозируемое доминирование может быть свернуто будущими технологическими разработками. Сегодня эти зрелые технологии кажутся единственным вариантом. Зеленый водород, все еще находящийся на стадии разработки, зависит от возобновляемых источников энергии в качестве сырья для его производства. Атомная энергетика развита, но ей еще предстоит преодолеть свои основные недостатки — высокую стоимость, длительные сроки строительства, экзистенциальный риск от катастроф или утечек, представляющих угрозу для тех, кто живет в радиусе 100 км от таких станций, а также высокие затраты на вывод из эксплуатации.

Малые модульные реакторы на основе деления (ММР) являются горячей темой для обсуждения на информированных собраниях как привлекательная альтернатива централизованным ядерным реакторам – в конфигурациях мощностью всего 10 МВт и, как правило, ниже 300 МВт. SMR обеспечивают гибкость в развертывании, более короткие сроки строительства, большую безопасность в эксплуатации, более низкие первоначальные затраты за счет массового проектирования, централизованного производства и сборки на месте, а также более длительные циклы дозаправки. Их экономическую эффективность в течение всего жизненного цикла можно доказать только путем пробных запусков. Вопрос о том, является ли реальный уровень беспокойства среднего гражданина высоким уровнем управления и надзора, необходимым для обеспечения безопасной работы децентрализованных электростанций, даже несмотря на то, что этот вариант волнует поклонников атомной энергетики.

В-третьих, устойчивая передающая сеть; здесь у Индии есть и сильные стороны, и возможности. Наша сеть передачи и распределения должна быть переосмыслена. Обычно не осознается, что в мире Индия является третьим по величине потребителем электроэнергии и энергии. Около 21 процента генерирующих мощностей (Ежегодный обзор CEA за 2021 год) предназначено для самоиспользования в промышленности и, следовательно, не зависит от сети. Эта пропорция занижена, поскольку почти в каждом коммерческом, среднем и богатом жилом здании также есть резервный генератор или аккумуляторная батарея. Тем не менее, именно через сеть поставляется потребителям основная часть электроэнергии – в розницу и оптом.

SMR обеспечивают гибкость в развертывании, более короткие сроки строительства, большую безопасность в эксплуатации, более низкие первоначальные затраты за счет массового проектирования, централизованного производства и сборки на месте, а также более длительные циклы дозаправки.