Как се изгражда енергийна устойчивост в един несигурен свят?
Financial Times
В свят на поляризирана политика и преход от глобализация към национални ползи, енергийната резистентност е все по-голяма грижа за държавните управления. Осигуряването на постоянни доставки изисква ръководство на фактори като източника на гориво на дадена страна, метода на предпазване и систематизиране на силата и отбраната на системата от офанзиви.
Няколко събития през това десетилетие демонстрираха, че планирането не е било задоволително стратегическо. Нападението на Русия над Украйна се отрази на международните цени на изкопаемите горива, защото вносителите на продуктите на агресора се пробваха да намерят различни източници и доставките бяха прекратени. Европа, която през 2022 година доближи рекордно висока взаимозависимост от вноса на горива от 62,5 % съгласно данни на Евростат, претърпя доста нарастване на цените.
Още по тематиката
1,2 трлн. евро ще са нужни на Европейска комисия за унищожаване на тесните места по енергийната мрежа до 2040 година ВЕИ Енергетика / Зелен преход, Свят 11 дек 2025Голямото спиране на електрозахранването в Испания и Португалия през април 2025 година акцентира минусите на електроенергийните мрежи в Европа. Блокът не е единственият с остаряла инфраструктура. И в Северна Америка огромна част от електроенергийната мрежа е на 40 или повече години. Това освен постоянно надвишава плановия период на употреба, само че и не дава отговор на изменящия се темперамент на търсенето и предлагането.
С увеличението на производството на сила от възобновими източници, източниците станаха по-разпръснати и в някои случаи доставките на електрическа енергия са по-нестабилни от тези, обезпечавани от огромни електроцентрали на изкопаеми горива или нуклеарни електроцентрали. Междувременно търсенето се усилва, защото стопанските системи се електрифицират в гонене на климатичните цели. Бързото разпространяване на центрове за данни в поддръжка на технологиите за изкуствен интелект и нуждата от повече климатизация в изискванията на стопляне на климата в допълнение усилват натиска.
Преходът от зависимостта от съветския газ, доставян по тръбопроводи в Европа, към полутечен природен газ, доставян по море, укрепи енергийната сигурност на континента. Но той сътвори и инфраструктурни провокации, защото би трябвало да бъдат построени нови уреди за улеснение на приемането и разпределението.
Заплахите за сигурността се усилват с възходящата цифровизация на системите. Само през 2023 година са регистрирани над 200 хакерски атаки, ориентирани към енергийния бранш, като повече от половината от тях са били ориентирани към Европа, съгласно Агенцията на Европейския съюз за киберсигурност. Европейските публични лица предизвестиха за възходящата заплаха от физически офанзиви против енергийната инфраструктура, като показаха саботажа на газопроводите „ Северен поток “ през 2022 година и спирането на газовите и електропроводите сред Естония и Финландия през 2023 и 2024 г.
Вносителите на изкопаеми горива не са единствените страни, които са били наранени от разтърсвания. Световният срив на цените на петрола, който продължи от 2014 до 2016 година, докара до спад на цените от 100 $ за барел до към 30 $, защото производството на шистов нефт в Съединени американски щати се усили, а ОПЕК промени политиката си от надзор на цените към стабилизиране на пазарния дял, което провокира разтърсвания в страните експортьорки на нефт. Осигуряването на постоянен и резистентен микс от горива и сила и надеждна инфраструктура, предпазена от кибернетични и физически офанзиви, както и от събития, свързани с климата, са фактори, които би трябвало да бъдат взети под внимание при построяването на система, която може да устои на разтърсвания.
Диверсификация на източниците
Енергийната политика излезе на напред във времето след пълномащабната инвазия на Русия в Украйна през февруари 2022 година Тъй като Съединени американски щати са енергийно самостоятелни, Европа съставлява най-ярък образец за предизвестие за вносителите, които са прекомерно подвластни от един главен снабдител. През 2021 година, преди експлоадирането на войната, Европейски Съюз разчиташе на Русия за сред две пети и половината от общия си импорт на природен газ, или 150 милиарда кубически метра, съгласно данни на Европейската комисия, без да има готови проекти за деяние при положение на спиране на доставките. Русия беше и най-големият снабдител на необработен петрол за блока, с малко над една четвърт от общия импорт, и на каменни въглища (46 %). Германия беше измежду най-зависимите от огромните стопански системи, с външна взаимозависимост от малко над две трети от всичките си потребности от гориво и 55 % от газа, доставян от Русия.
С отхвърли на Европейски Съюз от съветския газ, разноските за потребителите са се повишили доста.
Нашествието и продължаващият спор принудиха Европа да потърси други възможности. Те донесоха обилни разноски в кратковременен проект, защото цените скочиха и се постановиха вложения в нови уреди. Доставчиците на полутечен природен газ от Съединени американски щати, чиито газови товари се търгуват по-свободно от тези на страни с дълготрайни задължения като Австралия и Катар, запълниха празнината. „ Индустрията за експорт на полутечен природен газ от Съединени американски щати беше в неповторима позиция да отговори на тази рецесия, тъй като е пазар с по този начин наречената еластичност на местоназначението.
Когато пратка полутечен природен газ напусне Съединени американски щати, тя не е длъжна да дойде при контрактувания покупател, а може да бъде търгувана или изпратена другаде “, споделя Джоузеф Маджкут, шеф на Програмата за енергийна сигурност и климатични промени в Центъра за стратегически и интернационалните проучвания (CSIS). Той вижда способността на пазара да реагира толкоз бързо на потребностите на Европа като знак за устойчивостта на енергийната система.
Според него способността да се оправяме с всевъзможни енергийни провокации може да бъде оценена по сходен метод. „ Имате ли еластичен пазар? Имате ли опция да търгувате [и] да осигурите инфраструктурата, която разрешава тази търговия, и имате ли пазарни структури, които разрешават тази динамичност? “ Пазарната динамичност, споделя той, е по-ефективна от всяка държавна инструкция.
Страничният резултат обаче беше, че разноските се покачиха. Купувачите от Европейски Съюз плащаха 41 $ за милион английски термични единици, което е повече от два пъти повече от Япония (18 долара) и неведнъж повече от цената в Съединени американски щати (6,50 долара). Втечненият природен газ се нуждае от друга инфраструктура от тази за тръбопроводния газ, доставян от Русия, и е по-скъп за превозване до клиентите от тръбопроводните доставки. Но основаването на по-разнообразна група от снабдители построява енергийната резистентност на континента и е по-добро дълготрайно решение.
Преходът от Русия към такава разнообразна база от снабдители в Европа е значително сполучлив. До 2023 година Норвегия ще съставлява 30% от вноса на газ в Европейски Съюз, спрямо към 20% през 2021 година, а Съединени американски щати – 19%. До 2025 година вносът на нефт от Русия е понижен под 3 %, само че съветският газ към момента съставлява 13 % от вноса заради мощната взаимозависимост на някои страни членки, което оставя Европейски Съюз изложен на опасности, свързани с търговията и енергийната сигурност.
Към октомври 2025 година блокът разполага с пътна карта за цялостно унищожаване на зависимостта си от Русия, като възбраната за съветски импорт ще влезе в действие от 1 януари 2026 година, въпреки че е планувана известна еластичност за дълготрайни контракти до 1 януари 2028 г.
Блокът също по този начин е до известна степен подвластен от Русия във връзка с нуклеарната сила, защото няколко държави-членки разполагат с реактори, проектирани от Русия, които се нуждаят от съветско гориво, а други се доставят с материали или аварийни елементи от тази страна. Това може да бъде по-трудно за заменяне. Русия обезпечава съвсем една четвърт от услугите по превръщане и обогатяване на уран, а други компании е малко евентуално да могат да усилят потенциала си най-рано до 2027 г.
В Европа и Съединени американски щати се подхващат стъпки за ускорение на тестването и лицензирането на други възможности на съветското нуклеарно гориво. Украйна подписа съглашение с нуклеарната компания Westinghouse, основана в Пенсилвания, през 2022 година, с цел да приключи зависимостта си от съветско гориво. Правителството на Съединени американски щати възнамерява да забрани всички вносове на съветско нуклеарно гориво от 2028 година и съфинансира напъните за създаване на лична верига за доставки.
Макар енергийният микс на Европейски Съюз да е по-разнообразен, той е станал доста по-зависим от Съединени американски щати. „ Енергийната сигурност в Европа – и в международен мащаб – в този момент зависи от износа на природен газ от Съединени американски щати “, се отбелязва в отчет на CSIS от 2023 година Непредсказуемият темперамент на комерсиалната политика на актуалната администрация на Съединени американски щати и нейната подготвеност да употребява силата като средство за договаряния е мотив за угриженост за доста европейски политици.
Майкут споделя: „ Не мисля, че към момента знаем дали това ще промени метода, по който министрите на енергетиката и специалистите по сигурността по целия свят възприемат износа на Съединени американски щати. Дали ще го смятат за по-надежден или по-малко благонадежден, тъй като е обвързван с тези по-големи политически договаряния. Вероятно към момента е рано да се каже. “ Той прибавя обаче, че се намираме „ в ера на интервенции “ и дейното поощряване на износа от страна на американската администрация евентуално ще промени връзките на енергийната й промишленост с останалата част от света, въпреки че към момента не е ясно по какъв метод. Най-малкото, общата картина на доставките в блока в този момент наподобява по-разнообразна.
Горивата
Глобалният микс от енергийни източници се трансформира, защото държавните управления и промишлеността се стремят да понижат зависимостта си от изкопаемите горива и да забавят резултатите от климатичните промени. Според Международната енергийна организация, през 2024 година делът на петрола в общото енергийно търсене за първи път падна под 30%. Организацията предвижда, че търсенето на въглища е достигнало или е покрай своя пик, като петролът ще последва към 2030 година, а газът – през 2035 година, в случай че държавните управления не се откажат от „ оповестените си политики “. Въвеждането на възобновими енергийни източници набира скорост. МЕА показва, че възобновимите енергийни източници са съдействали с 38 % за растежа на световното енергоснабдяване през 2024 година и с към една трета за световното произвеждане на електрическа енергия. Възобновяемите енергийни източници са рационални освен от позиция на климатичните промени, само че и от позиция на енергийната сигурност. Капацитетът на възобновимите енергийни източници нормално идва от източници, налични в рамките на дадена страна, което усилва самодостатъчността в енергоснабдяването. По-ниската взаимозависимост от изкопаемите горива понижава излагането на огромни ценови нараствания, каквито постоянно са се случвали в предишното при спорове в Близкия изток или по-скоро заради войната в Украйна.
Газът се смята за преходно гориво по пътя към нулеви излъчвания – по-малко замърсяващо от въглищата и петрола и задоволително преходно гориво, до момента в който не бъдат внедрени задоволително енергийни източници с нулеви въглеродни излъчвания, които да обезпечават постоянна и надеждна сила. През 2024 година той означи най-силен безспорен растеж на търсенето измежду изкопаемите горива – 2,7 %.
Развитието на технологиите за фракинг през последните две десетилетия, способ за рандеман на петрол и газ от подземни скални обединения като шист, трансформира Съединени американски щати в най-големия производител на природен газ в света, с дял от към 22 % от международното произвеждане. Русия е вторият по величина производител с към 12 % от производството. Износът на полутечен природен газ (LNG), за който Съединени американски щати е най-големият експортьор в света, се чака да се усили с към 300 милиарда кубически метра годишно до 2030 година, най-вече от уреди в Съединени американски щати и Катар. Това би могло да разхлаби пазара, да понижи цените и да увеличи привлекателността на втечнения природен газ.
До края на 2030 година МАЕ смята, че въз основа на настоящите планове Съединени американски щати биха могли да обезпечават към една трета от международните доставки на полутечен природен газ, което е нарастване от 20 % през 2024 година Това би било добра вест за Европейски Съюз, да вземем за пример, който влага в уреди за импорт на полутечен природен газ за приемане на газ от Съединени американски щати. Въпреки това, някои анализатори предизвестяват, че в случай че блокът размени предходната си мощна взаимозависимост от съветския тръбопроводен газ с покупка на газ от Съединени американски щати, това може да го направи прекомерно подвластен от Америка.
Въпреки това, от началото на войната в Украйна Европейски Съюз реализира забележителен прогрес в намаляването на зависимостта си от газа — индикатор за това какъв брой може да се промени енергийният микс от нужда.
Според Европейската комисия блокът е икономисал 60 милиарда кубически метра газ сред 2022 и 2024 година с помощта на внедряването на възобновими енергийни източници и енергийна успеваемост. Това понижение на газа е придружено и от понижение на потреблението на въглища и петрол, което оказва помощ на Европейски Съюз да реализира задачата си за климатична индиферентност до 2050 година Подобна наклонност се следи и в Китай, където държавното управление предизвиква бързото внедряване на възобновими енергийни източници, понижава зависимостта от вноса на нефт и газ и покачва енергийната сигурност. През последното десетилетие страната се трансформира в международен водач в региона на слънчевата, вятърната и водноелектрическата сила. Само през 2024 година Китай конфигурира към 278 GW слънчева енергийна мощ, което е повече от цялата слънчева енергийна мощ, конфигурирана в Съединени американски щати по това време.
Китай бързо развива възобновимите енергийни източници
Обединеното кралство е и чист вносител на сила, като разчита на външни източници за съвсем половината от газа и петролните артикули и съвсем всички дървесни пелети. Само през 2024 година разноските за произвеждане на електрическа енергия в Обединеното кралство с потребление на газ са се нараснали с една трета, съгласно Ember. Глобалният енергиен мозъчен концерн също по този начин твърди, че вносът на биомаса в Обединеното кралство е забележителен и съставлява спомагателен непредвидим разход. Макар преходът към възобновими енергийни източници да може да помогне, Green Alliance, мозъчен концерн със седалище в Обединеното кралство, смята, че енергийната резистентност се реализира най-добре посредством потребление на разнородни източници, а не посредством разчитане само на възобновими източници в Обединеното кралство.
Проблемите, които могат да окажат напън върху стопанската система, захранвана от възобновими енергийни източници, като така наречен „ ветрова суша “, могат да бъдат решени посредством повече предпазване и по-голяма съгласуваност, само че устойчивостта изисква многостранен метод. Той предлага ограничения, в това число повече вложения в енергийна успеваемост, тематика, която преглеждаме по-подробно в политиките от страна на търсенето, работа за възстановяване и разширение на енергийните си връзки и поощряване на индустриална тактика за развиване на лични технологии за чиста сила и произвеждане на съставни елементи. Британската тактика за енергийна сигурност, въведена през 2022 година, се концентрира върху създадените в страната петрол и газ, водород и електрическа енергия, с цел да придвижи страната към самостоятелност, което би довело до енергийна сигурност и надеждност, както и до по-ниски разноски.
Важно е да се означи, че Англия, която сходно на доста други страни зависи от вноса на значими първични материали, е малко евентуално в миналото да стане изцяло самостоятелна, само че сигурността и устойчивостта могат да бъдат реализирани посредством диверсификация.
Ядрената сила може да предложи различен източник за диверсификация. В Съединени американски щати и Европа има мощен политически напън за създаване на флоти от огромни реактори и за въвеждане на ново потомство дребни модулни реактори, които може да са по-лесни за внедряване. Но секторът би трябвало да преодолее голям брой провокации, в това число дефицит на работна ръка, комплицирано строителство, което може да докара до надхвърляне на разноските и забавяния, както и публично неодобрение заради опасения за сигурността. Ядрената промишленост претърпя внезапен спад след повредите в Чернобил, Украйна, през 1986 година и Фукушима, Япония, през 2011 година Катастрофата във Фукушима, породена от земетресение и цунами, докара до сериозна рецесия в енергийната сигурност на Япония, която разчиташе на нуклеарната сила за съвсем една трета от електрическата енергия си. Веднага след нуклеарната повреда в атомната електроцентрала „ Фукушима Дайичи “ японските управляващи изключили всичките 54 нуклеарни реактора за инспекция на сигурността. Според Световната нуклеарна асоциация от този момент са пуснати още веднъж към 14 атомни електроцентрали, а 11 реактора са в развой на утвърждение за стартиране.
Инфраструктурни провокации
Въпреки диверсификацията на енергийната база, преходът към по-голямо произвеждане на електрическа енергия от възобновими източници не е без проблеми. Източниците на сила може да се намират в рамките на дадена страна, само че оборудването най-често се внася. Например, повече от три четвърти от слънчевите панели се създават в Китай. Виетнам и Малайзия са доста по-малки други възможности, а някои от главните им уреди се финансират с китайски капитал. Китай е водач и в производството на вятърни турбини, макар че компании от Съединени американски щати и Германия, да вземем за пример, имат прочут опит в производството на съставни елементи. Китай е водач и в доставките на редки земни детайли и доста значими минерали, които са съществени съставни елементи в мощните магнити, нужни за производството на вятърни турбини, акумулатори за системи за предпазване на сила, електрически коли и слънчеви панели.
Недостатъците на електропреносната мрежа са различен значим проблем. За да се реализиран националните цели за ползване на електрическа енергия и произвеждане на сила от възобновими източници в международен мащаб, съгласно МАЕ през 2023 година до 2040 година ще би трябвало да бъдат добавени или актуализирани 80 млн. километра електропреносна мрежа — „ което се равнява на цялата съществуваща световна електропреносна мрежа “. Разпределението на сила от възобновими източници прибавя спомагателни провокации за електропреносните мрежи на развитите пазари, които към този момент страдат от остаряване и незадоволителни вложения. През 2023 година Европейски Съюз съобщи, че до 2050 година консолидираното на възобновимите енергийни източници в електропреносната мрежа ще изисква до седем пъти по-голяма еластичност, което значи, че тя ще би трябвало да се оправя с доста по-големи съмнения в съотношението сред предлагането и търсенето, като се има поради съмненията в източниците като вятърната и слънчевата сила.
Европейски Съюз ще се нуждае от доста по-голяма еластичност на електроенергийната мрежа, с цел да се оправи с изменчивото предложение и търсене
Прекъсването на електрозахранването на Иберийския полуостров през април 2025 година акцентира незабавната нужда от вложения в европейската електропреносна мрежа, която остарява и става все по-остаряла даже за актуалните потребности на разпределението. С разпръснатите и многочислени източници на възобновима сила са нужни по-обширни мрежи с повече съединители — да вземем за пример, с цел да се генерира толкоз сила, колкото една електроцентрала на въглища, може да са нужни няколко полета със слънчеви панели, което изисква повече съединители, с цел да се подаде силата им в електропреносната мрежа.
В Плана за деяние на Европейски Съюз за електропреносните мрежи от 2023 година се показва, че неналичието на съединители и потенциал на електропреносната мрежа е довела до съществено закъснение в построяването на планове за възобновима сила — в някои страни това може да значи да се чака до 2032 година, с цел да бъдат свързани към електропреносната мрежа операторите на разпределени системи. Според Центъра за европейска промяна, електропреносната мрежа се нуждае и от една трета повече междусистемни връзки, с цел да разреши на възобновимата сила да се придвижва от ветровити или слънчеви региони и да помогне на блока да напредне в цялостния си преход. Пречките са по-скоро политически, в сравнение с практични — страни като Норвегия, които разполагат с обилие от евтина сила, са претърпели ценови нараствания, защото страната изнася повече към съседите си с високи цени — само че по-добри механизми за равнене на цените посредством по-консолидиран метод в целия блок биха могли да облекчат тези опасения. В своя проект за деяние Комисията показва, че годишна инвестиция от 6 милиарда евро в трансграничен потенциал и предпазване би могла да понижи разноските за произвеждане с 9 милиарда евро годишно до 2040 г.
Европейската електропреносна мрежа освен се нуждае от рационализация, само че и от разширение. Доклад от юни 2024 година на Compass Lexecon и Current Europe преглежда седем европейски страни, в това число Обединеното кралство, които съставляват 70 % от общото ползване на електрическа енергия в ЕС-27 и Обединеното кралство. В него се открива, че електропреносните мрежи може да се наложи да бъдат разширени с 20 до 50 % до обща дължина от 600 000 до 800 000 километра, а разпределителните мрежи — с 20 до 65 % до 12,4 млн. до 17 млн. километра, с цел да се интегрират 2000 гигавата възобновима сила, което е пет пъти повече от индустриалния потенциал през 2024 г.
Освен това, това разширение би трябвало да се реализира три до 20 пъти по-бързо от предходните темпове. Проучването прави оценка, че до 2040 година ще са нужни вложения в размер на 2 трилиона евро в преносните и разпределителните мрежи. Докладът предлага някои решения за ускорение на процеса и понижаване на разноските. Ретроактивното инсталиране на новаторски технологии за електропреносната мрежа, като датчици и устройства за надзор на електропотока, би могло да способства за възстановяване на успеваемостта на актуалната инфраструктура, като усили съществуващия потенциал с 20 до 40 % или добави почти 100–200 GW към потенциала от 400 GW през 2023 година Проучвания в Европа демонстрират, че усъвършенстваните проводници могат да удвоят потенциала на една линия, а високотемпературните свръхпроводими проводници могат да усилят потенциала до 10 пъти спрямо стандартните кабелни линии.
Интегрирането на нови технологии в новите електропреносни мрежи също би спомогнало за по-бързото увеличение на потенциала и би понижило нужното уголемение с до 35 %, което би могло да спести брутни вложения в размер на 700 милиарда евро (преди да се вземат поради разноските за технологиите). От своя страна, Европейската комисия прави оценка, че с цел да се оправи с плануваното нарастване на търсенето на електрическа енергия, електроенергийните мрежи в района ще се нуждаят от вложения в размер на едвам 584 милиарда евро през актуалното десетилетие, с цел да се реализира цифровизация на разпределението, наблюдаване в действително време, дистанционно управление и киберсигурност.




