ЭКОНОМИКА ВТОРИЧНЫХ ВОЗОБНОВЛЯЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ ЭНЕРГИИ (ВВИЭ) В ЕС (НА ПРИМЕРЕ РЕСПУБЛИКИ БОЛГАРИЯ)
|
ВВЕДЕНИЕ 6
ГЛАВА 1. ТЕОРЕТИКО-МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ ПОДХОДЫ К ПРОБЛЕМАТИКЕ ВВИЭ 18
1.1 Определение, виды и место ВВИЭ в системе энергоисточников 18
1.2 Проблемы ВВИЭ в экономических теориях 36
1.3 ВВИЭ в условиях межтопливной конкуренции 43
1.4 ВВИЭ и устойчивое развитие 49
Выводы по первой главе 55
ГЛАВА 2. ЭКОНОМИЧЕСКИЕ МЕХАНИЗМЫ ВНЕДРЕНИЯ И ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ВВИЭ В ЕВРОПЕЙСКОМ СОЮЗЕ 57
2.1 Организация, технология и экономика использования ВВИЭ 57
2.2 Система стимулирования внедрения и использования ВВИЭ в ЕС 74
2.3 Экономические и социально-экономические аспекты внедрения и
использования ВВИЭ 84
Выводы по второй главе 88
ГЛАВА 3. ЭКОНОМИКА ВВИЭ НА ПРИМЕРЕ РЕСПУБЛИКИ БОЛГАРИИ И ВОЗМОЖНОСТИ СОТРУДНИЧЕСТВА В ЭТОЙ ОБЛАСТИ С РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИЕЙ 90
3.1 Общие подходы энергетической политики Республики Болгария к
применению ВВИЭ 90
3.2 Наиболее подходящие и перспективные технологии использования ВВИЭ в
условиях Республики Болгарии 97
3.3 Возможности стимулирования развития и внедрения ВВИЭ в Республике
Болгария 103
3.4 Значение внедрения ВВИЭ для экологической и энергетической безопасности
Республики Болгария 107
3.5 Возможности и перспективы сотрудничества Российской Федерации и
Республики Болгария в области ВВИЭ 108
Выводы по третьей главе 111
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 113
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 118
ПРИЛОЖЕНИЯ 133
Приложение 1. Усредненная морфология ТКО и возможности их использования 133
Приложение 2. Сравнение конструкций обычного инсинератора твердых бытовых отходов (ТБО) и газификатора отходов 134
Приложение 3. Соотношение цена/готовность к применению отдельных технологий использования ВВИЭ 135
Приложение 4. Динамика торговли отходами в ЕС - 2004-2019 гг 136
Приложение 5. Сравнительный анализ ВИЭ с традиционными источниками энергии по основным экономическим показателям и перспективам развтия 137
Приложение 6. Выборка решения КЕВР по установлению стимулов и преференциальных цен на ВИЭ 140
Приложение 7. Проект Распоряжения Правительства РФ и Проект Стратегии долгосрочного развития РФ с низким уровнем парниковых газов до 2050 г 144
Приложение 8. “Зеленая сделка” ЕС. Инфографика: Основные положения 152
Приложение 9. Концепция финансирования “Зеленой сделки” ЕС 153
ГЛАВА 1. ТЕОРЕТИКО-МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ ПОДХОДЫ К ПРОБЛЕМАТИКЕ ВВИЭ 18
1.1 Определение, виды и место ВВИЭ в системе энергоисточников 18
1.2 Проблемы ВВИЭ в экономических теориях 36
1.3 ВВИЭ в условиях межтопливной конкуренции 43
1.4 ВВИЭ и устойчивое развитие 49
Выводы по первой главе 55
ГЛАВА 2. ЭКОНОМИЧЕСКИЕ МЕХАНИЗМЫ ВНЕДРЕНИЯ И ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ВВИЭ В ЕВРОПЕЙСКОМ СОЮЗЕ 57
2.1 Организация, технология и экономика использования ВВИЭ 57
2.2 Система стимулирования внедрения и использования ВВИЭ в ЕС 74
2.3 Экономические и социально-экономические аспекты внедрения и
использования ВВИЭ 84
Выводы по второй главе 88
ГЛАВА 3. ЭКОНОМИКА ВВИЭ НА ПРИМЕРЕ РЕСПУБЛИКИ БОЛГАРИИ И ВОЗМОЖНОСТИ СОТРУДНИЧЕСТВА В ЭТОЙ ОБЛАСТИ С РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИЕЙ 90
3.1 Общие подходы энергетической политики Республики Болгария к
применению ВВИЭ 90
3.2 Наиболее подходящие и перспективные технологии использования ВВИЭ в
условиях Республики Болгарии 97
3.3 Возможности стимулирования развития и внедрения ВВИЭ в Республике
Болгария 103
3.4 Значение внедрения ВВИЭ для экологической и энергетической безопасности
Республики Болгария 107
3.5 Возможности и перспективы сотрудничества Российской Федерации и
Республики Болгария в области ВВИЭ 108
Выводы по третьей главе 111
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 113
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 118
ПРИЛОЖЕНИЯ 133
Приложение 1. Усредненная морфология ТКО и возможности их использования 133
Приложение 2. Сравнение конструкций обычного инсинератора твердых бытовых отходов (ТБО) и газификатора отходов 134
Приложение 3. Соотношение цена/готовность к применению отдельных технологий использования ВВИЭ 135
Приложение 4. Динамика торговли отходами в ЕС - 2004-2019 гг 136
Приложение 5. Сравнительный анализ ВИЭ с традиционными источниками энергии по основным экономическим показателям и перспективам развтия 137
Приложение 6. Выборка решения КЕВР по установлению стимулов и преференциальных цен на ВИЭ 140
Приложение 7. Проект Распоряжения Правительства РФ и Проект Стратегии долгосрочного развития РФ с низким уровнем парниковых газов до 2050 г 144
Приложение 8. “Зеленая сделка” ЕС. Инфографика: Основные положения 152
Приложение 9. Концепция финансирования “Зеленой сделки” ЕС 153
Актуальность темы исследования. Изменение климата и охрана окружающей среды в последние годы стали одними из самых обсуждаемых и противоречивых тем в мире. Стремительно нарастающее количество предложений и спроса продуктов и услуг в мире неизменно повлекло за собой и значительное увеличение спроса на энергию.
Общее потребление энергии в мире за период 1990-2018 гг. возросло с 8 461 Mtoe до 13 978 Mtoe или почти 1,65 раз. При этом в В 2019 г. на фоне замедления темпов экономического роста затормозился и рост энергопотребления в мире (+0,6 %) по сравнению со средней динамикой в +2 %/год в 2000-2018 гг. . Потребление электрической энергии выросло с 10 135 до 22 964TWM, то есть, в 2,266 раза. Замедление экономического роста и более умеренные температуры в 2019 г., соответственно, привели к показателям в (+0,7 %) по сравнению со средней динамикой в +3 %/год в 2000-2018 гг. . Тренд роста однако в целом сохранился.
Тенденция экстенсивного увеличения потребления энергии оказалось в прямом противоречии с прогрессирующим уменьшением запасов легко извлекаемых традиционных источников энергии. Возросшая добыча и использование этих источников, усилили негативные последствия для окружающей среды, в т.ч., из-за значительно возросшего количества вредных выбросов (СО2, метан, и пр.) в атмосферу.
Особой критики заслуживает использование угля, на который, согласно данным Международного энергетического агентства (МЭА), в 2013 г. приходилось 41% мирового производства электроэнергии и 29% всей энергодобычи . Несмотря на широкое разпространение других источников, эта тенденция сохраняется, и доля использования угля к 2019 г. даже немного в общем показала тенденцию увеличения, главным образом, в Китае, хотя в секторе производства электроэнергии в мире наблюдается небольшое снижение .
Чтобы уменьшить эти последствия, были разработаны разного рода политики и мероприятия, направленные на продвижение концепции устойчивого развития, а также ограничительные меры в международном и национальных масштабах, касающихся прежде всего выбросов.
Вступление в силу известного Киотского протокола в качестве дополнительного документа к “Рамочной конвенции ООН об изменении климата 1992 года” (РКИК ООН), является самым ярким примером этой деятельности по масштабам и географическому охвату.
Другая сторона этих политик заключается в стимулировании создания и использовании новых технологий, которые должны удоволетворять нарастающие энергетические нужды, не нанося при этом непоправимого экологического и природного ущерба, а имеющие ярко выраженную тенденцию постепенного вытеснения традиционных ископаемых энергоносителей.
Среди этих технологий лидером являются возобновляемые источники энергии (ВИЭ), которые за последние 20 лет успели занять самостоятельное устойчивое и растущее место в мировом энергобалансе. Только солнечная и ветровая энергия наряду с другими ВИЭ, к 2020 г. достигли 10% долю в мировом балансе производства электроэнергии .
Как отмечалось выше, общепризнанно, что использование угля, нефти и других ископаемых источников наносят непоправимый или труднопоправимый ущерб окружающей среде. Но некоторые „зеленые” или альтернативные источники энергии также не всегда являются беспроблемными. Это, в определенной степени, относится и к ядерной энергетике, особенно с точки зрения рисков радиационного загрязнения.
На фоне поиска энергетического баланса, позволяющего удовлетворять стремительно нарастающие нужды в энергии и сохранении природы, нерешенным остается ключевой вопрос, связанный с результатами деятельности человека - это резко нарастающее количество разных видов отходов.
В мире ежедневно “производится” их колоссальное количество. По данным Мирового Банка за 2010 г. только объемы твердых бытовых отходов (ТБО) составляли 1,3 миллиарда тонн (млрд. т). К 2025 г. ожидается, что эта цифра возрастет до 2,2 млрд т (в расчете на урбанизированное население)6,7.
Отходы, в свою очередь, имеют огромный энергетический потенциал, где из 1 кг ТБО можно извлечь тепловой и/или электроэнергии от 300 до 1500 ватт и более. Таким образом, правильное использование отходов, содержащих ВВИЭ, могут играть очень важную роль не только в получении “зеленой” энергии, но и сделать безопасной и природо-сообразной их утилизацию.
Кластер “отходы-в-энергию” (О-в-Э, Waste-to-Energy - W-t-E) давно занял самостоятельное место в мировой экономике и муниципальном управлении. Он постоянно соперничает с сектором рециклирования в рамках программ и способов управления отходами. В ряде случаях рециклирование намного целесообразнее и выгоднее утилизации, а потому все больше поощряется. В то же время даже обычные ТБО не подлежат 100%-му рециклированию.
ТБО являются значительной частью всех отходов, но кроме них, есть и огромные количества других - сельскохозяйственных и промышленных, сточно¬бытовых вод (илов и др.) и т.д.
Простое гниение органических отходов на свалках приводит к выделению метана, который, по разным оценкам, примерно в 22-25 раз вреднее выбросов СО2 в тех же количествах. Часть свалок устроены так, чтобы метан улавливался и использовался как источник энергии, но их пока недостаточно, а сам метод не слишком эффективен.
Неправильная утилизация опасных отходов, в т.ч. медицинских и био- опасных, иногда превышает ущерб даже традиционных ископаемых источников энергии в сравнимых объемах.
6URL:https://openknowledge.worldbank.org/handle/10986/17388
7URL:https://siteresources.worldbank.org/INTURBANDEVELOPMENT/Resources/336387-1334852610766/Chap3.pdf
Отдельной строкой стоят и другие побочные продукты и явления, которые сами по себе не являются отходами в чистом виде. Здесь можно перечислить, например, выделяемое тепло, доменный газ, избыточное давление, механическое движение, т.е. то, что не участвует непосредственно в выработке энергии из первичных источников.
Хотя нет официально принятого универсального определения для описываемых ресурсов и их классификации (в отличие от ВИЭ), некоторые теоретики и практики называют их вторичными возобновляемыми источниками энергии (ВВИЭ).
Всё больше внимания уделяется разработке методов безопасного преобразования отходов в чистую энергию, экономии ресурсов через энергоэффективность (т.е. уменьшение потребления первичных источников) и использование водорода, а также других газов Однако экономика всех этих прогрессивных технологий изучена пока недостаточно.
Степень научной разработанности проблемы можно охарактеризовать как относительно слабую, и только в отдельных областях доходящую до средней (главным образом в области отходы-в-энергию). Комплексно проблема пока не рассматривалась. Частично причины этого кроятся в отсутствии единого определения ВВИЭ и достаточной и точной информации и статистики по ВВИЭ, приоритетах ВИЭ, неясности четкого разделения систем взаимосвязаности проблематик ВИЭ, ВВИЭ, отходы-в-энергию, и т.д.. Лишь в последние несколько лет ситуация начала постепенно меняться.
Обзор литературы. При подготовке работы были использованы несколько групп документов, данных и публикаций.
Первая группа охватывает труды ученых и практиков, например, академика В.Е. Фортова, члена-корреспондента РАН, профессора д.техн.наук В.И. Салыгина, профессора д.экон.наук С.З. Жизнина, профессора, д.техн.наук В.В. Бушуева, профессора д.экон.наук С.Н. Бобылева, доц. д.экон.наук А.В. Шевелевой, А.Е Копылова, Jeffrey D. Sachs, Nick Hanley, Jason F. Shogren, Shere J., Moya, D., Mukherjee A., Fuglsang, K., Pedersen N., John W. Sheffield, Stehlik, P., Magdalena Ziolo, Bruno S., E. Серафимова, В. Петкова и др.
Вторая группа представлена документами международных организаций (ООН, Мирового банка, МЭА), специализированных (МАГАТЭ, IRENA, EUROSOLAR, OECD), официальными документами Европейского союза (ЕС) и Республики Болгария.
Третья группа касается опыта практической работы, приобретенного автором в качестве руководителя компании Quantum Solutions Ltd. (www.quantumsolutions.bg), которая является разработчиком технологий и оборудования переработки органических отходов в энергию, а также голландской Waste4ME B.V. (www.waste4me.com), прямым пользователем этих технологий.
Цель исследования
Основной целью работы является проведение комплексного и детального изучения основных аспектов экономики ВВИЭ в теоретическом и практическом планах. Это включает рассмотрение сути ВВИЭ, анализ их потенциала и эффективности, перспектив развития, механизмов их регулирования, взаимосвязи как внутри всей группы, так и со смежными областями, оценку рынков, инвестиций и тенденций.
Под-целями стали:
• определение роли и места ВВИЭ в системе энергоисточников;
• разработка основых методологических подходов для универсального определения и классификатора(ров) ВВИЭ;
• систематизация существующих и определение возможностей внедрения новых стимулов и методов снижения негативного влияния энергетики на окружающую среду при использовании ВВИЭ;
• выявление роли и потенциала ВВИЭ в обеспечении энергетической и экологической безопасности, достижении целей устойчивого развития (ЦУР) ООН.
Часть приведенных в работе результатов исследования успешно реализуются на практике при создании и оценке бизнес-моделей технологий для предприятий в области О-в-Э, а также являются источниками информации для выработки национальной и региональной политики Болгарии в области управления отходами и внедрения новых энергетических технологий.
Пример Болгарии для настоящей работы был выбран не случайно. Прежде всего, страна с 01.01.2008 г. является членом Европейского союза. Ей пришлось практически с нуля разрабатывать или адаптировать национальные правила и программы в обсуждаемых областях к директивам ЕС.
В дальнейшем Болгария принимала непосредственное участие в разработке и внедрении новых директив ЕС и одна из первых (среди государств ЕС) достигла заданных целей в рамках Пакета ЕС “20-20-20-2020” ), обладая уникальными национальными особенностями энергетики, которые обогащают европейский и мировой опыт.
В то же время, на практике ситуация с переработкой отходов и вредными выбросами в Болгарии - одна из самых острых в ЕС.
Автор не ставил перед собой цель решить проблему внедрения ВВИЭ на примере Болгарии и не претендует на исчерпаемость всего спектра аспектов данной тематики. Скорее сделана попытка аргументированно привлечь внимание к экономическим и другим смежным аспектам проблем энергетики, основанной на использовании ВВИЭ, обосновать, систематизировать и проанализировать их и попытаться сформировать базовые рекомендации для дальнейшего, более полного и научно-обоснованного внедрения и использования ВВИЭ на практике, в т.ч. на основе общепринятых определений и классификаторов.
Для достижения поставленных целей автор поставил и решил ряд взаимосвязанных теоретических, прикладных и практических задач, среди которых:
• систематизировать научные подходы к определению ВВИЭ, критически рассмотреть их и разработать критерии для формирования универсального определения и классификатора(ов), отвечающих современным требованиям, которых можно использовать на практике в качестве критериев для их внедрения;
• исследовать применимые к ВВИЭ существующие экономические теории, а также появляющиеся новые теории и концепции в этой области;
• проанализировать современное состояние и основные тенденции развития ВВИЭ, особенно на фоне возникновения новых технологий;
• выявить потенциал внедрения ВВИЭ в экономику и энергетику на разных уровнях;
• оценить перспективы развития ВВИЭ в условиях межтопливной конкуренции;
• рассмотреть систему и подходы внедрения ВВИЭ в практике разных стран, а также их эволюцию;
• сформировать и предложить практические рекомендации для более эффективного использования ВВИЭ в Республике Болгария (и возможно в Европейском союзе), а также для развития сотрудничества между Россией и Болгарией в этой области;
• в краткой форме сравнить существующие и перспективные технологии для утилизации ТБО и других отходов, в т.ч. на основе работы автора.
Предмет исследования - экономика ВВИЭ .
Объект исследования - природа ВВИЭ, их классификация, экономические аспекты использования, с теоретической и практической точек зрения в Европейском союзе (на примере Республики Болгария), а также потенциал и роль ВВИЭ для целей в области устойчивого развития ООН, и оценка их возможностей для обеспечения энергетической и экологической безопасности.
Теоретическая и методологическая база исследования. Теоретическую базу исследования составили труды преимущественно зарубежных (в контексте Болгарии) исследователей проблем ВВИЭ, результаты анализа существующих и новых экономических теорий в области ВВИЭ и ЦУР. Также широко использовались работы специалистов в области энергетики, в т.ч. ВИЭ.
Методологической базой исследования стали общенаучные методы, в частности, экономико-статистические, системный подход, сравнительный и эмпирический анализ, классификация и синтез связанных с ВВИЭ технологий, экспертный опрос и оценки, экстраполяция.
Областью исследования является специальность 08.00.14 - "Мировая экономика”, прежде всего тематика п.21 Паспорта специальности: Развитие ресурсной базы мирового хозяйства. Экономические аспекты глобальных проблем - экологической, продовольственной, энергетической. Мирохозяйственные последствия глобальных процессов, пути и механизмы их решения, а также п.7: Международная экономическая взаимозависимость. Обеспечение устойчивого развития национальной и мировой экономики. Стратегии национального экономического развития, и др.
Обзор применяемых технологий имеет только иллюстративное значение и является вспомогательным.
Информационная основа исследования состоит из аналитических, статистических и информационных материалов по ВИЭ и ВВИЭ. Широко использованы положения нормативных актов ЕС и Республики Болгария, данные их официальных организаций и органов, других международных организаций - ООН и ее структуры, в т.ч. МАГАТЭ (IAEA), а также такие как МЭА (IEA), ОЭСР (ОЕСЭ), МАВЭ (IRENA), ряд неправительственных организаций и т.д.
В работе использованы знания и данные, полученные в НИОКР компанией Quantum Solutions Ltd.
Практическая значимость. В работе систематизированы данные по ВВИЭ и предложены новые подходы к экологическому их использованию. Полученные автором теоретические и практические результаты показали исключительную важность связки “ущерб-польза” и огромного “двойного зеленого” потенциала, которые связаны непосредственно с ВВИЭ, и которые к настоящему времени, к сожалению, недооценены.
Основные выводы подкреплены практическими обоснованиями и могут служить отправной точкой для дальнейшего анализа и конкретных рекомендаций при разработке программ достижения целей в области устойчивого развития (ЦУР) ООН, “Зеленой сделке” ЕС и других задач на национальном и международном уровне. Результаты исследования могут быть использованы коммерческими структурами в бизнес-проектах, связанных с использованием ВВИЭ и “зеленой” экономики в целом. Работа может стать и предметом диалога общества и бизнеса с государственными структурами в области ВВИЭ.
Основные положения диссертационного исследования, выносимые на защиту:
1. Степень разработки теоретических и практических аспектов, связанных с экономикой ВВИЭ является недостаточной. Отдельные аспекты, такие как О-в- Э более хорошо изучены, ВВИЭ(побочные) , только частично, водородная экономика изучается все активнее, но работа по небиологическием газам в целом практически в самом начале, и т.д. Необходимо более углубленное изучение, особенно в их совокупности как отдельная категория.
2. Потенциал ВВИЭ для энергетического баланса полностью не оценен. Предложено обоснование более широкого использования ВВИЭ не только в качестве энергетического компонента, но и как первоочередного средства решения нарастающих экологических проблем.
3. Предлагается вариант универсального определения и классификатора(ров) ВВИЭ, что поможет учитывать и стимулировать внедрение и использование ВВИЭ.
4. Впервые вводится понятие “Двойного зеленого решения” (Dual Green Solution) на основе более полного и полезного использования отходов и ВВИЭ в целом.
5. Проанализированы перспективы применения передовых технологий, прежде всего с экономической и экологической точек зрения.
Научная новизна и практическое применение. Научная новизна представленной диссертации состоит в комплексном исследовании экономических проблем, связанных с ВВИЭ и их практического применения, в том числе, в разработке авторской классификации ВВИЭ, оценки их ключевой роли для достижения ЦУР, обеспечения энергетической и экологической безопасности стран ЕС в условиях межтопливной конкуренции. На данном этапе эти вопросы рассматриваются экспертами преимущественно фрагментарно, часто вне их взаимосвязанности и без достаточной привязки к практике.
Работа также даст необходимые минимальные теоретические и практические основы для бизнеса в области устойчивого использования отходов, энергоэффективности, социально-корпоративной ответствености, охраны окружающей среды, и т.д.
Результаты диссертационного исследования были апробированы на международных научных конференциях, в специализированных изданиях, на практике компаний Quantum Solutions Ltd. и Waste4ME B.V., а также в институционализированных дискуссиях бизнеса с государством в Болгарии по вопросам ВИЭ и ВВИЭ, утилизации отходов, энергобезопасности. 17 июля 2020 г. автор выступил с докладом “Возможности и перспективы сотрудничества Болгарии и России в области вторичных возобновляемых источниках энергии (ВВИЭ)” на Четвертом Международном конгрессе “Альтернативная энергетика и экология. Материалы исследования были использованы в лекциях по курсам “Энергетическая дипломатия и международная энергетическая безопасность” и “Международное сотрудничество в сфере энергетических технологий”, которые преподаются в Международном институте энергетической политики и дипломатии (МИЭП) МГИМО МИД России.
Публикации. Основные выводы данной диссертационной работы были обоснованы, в статьях:
1. Economics of the Secondary Renewable Energy Sources with Hydrogen Generation, опубликованная в International Journal of Hydrogen Energy, ISSN: 0360-3199, №44 (2019), Elsevier, р.11385-11393 (в соавторстве).
2. Экономика Вторично возобновляемых источников энергии, опубликованная в Международном научном журнале Альтернативная энергетика и экология (ISJAEE), ISSN 1608 - 8298, №31-36, 279-288 (2018), С.51¬61 (в соавторстве).
3. Значение вторично возобновляемых источников энергии для целей устойчивового развития. Казанский экономический вестнике, ISSN 2305-4212, №4(30), 2017.C.36-42 (в соавторстве).
4. Финансово-экономические аспекты развития возобновляемой энергетики в мире. Журнал Финансовая экономика, ISSN 2075-7786. № 4, 2019. С.609-615 (в соавторстве).
5. Финансово-экономические аспекты развития альтернативной энергетики в Республике Болгария. Журнал Финансовая экономика, ISSN 2075-7786. 2020. № 7. С.46-49 (в соавторстве).
6. Роля и място на вторичните възобновяеми енергийни източници (ВВЕИ) в системата на енергийната и екологичната сигурност на Република България, на примера на технологията за пиролизна газификация (ТПГ), опубликованная (на болгарском языке) в Научни трудове, Фондация Национална и Международна сигурност, 2016, ISSN 1314 - 9105, С.401-406.
Объем и структура диссертации. Общий объем диссертации - 151 страница. В диссертацию в качестве неотъемлемой ее части включены 137 источников литературы, 11 таблиц, 17 рисунков.
Структура работы определена согласно логике исследования и состоит из введения, трех глав, разделенных на 12 рубрик, заключения, списка литературы и приложений.
Во введении обосновывается актуальность темы, ее практическая и теоретическая значимость, цели и задачи, предмет и объект исследования, основные положения, выносимые на защиту, степень научной разработанности темы.
В первую главу включены теоретико-методологические подходы к проблематике ВВИЭ: роль и место в системе энергоисточников, проблемы в экономической теории, в условиях межтопливной конкуренции, ВВИЭ и концепция устойчивого развития. Здесь автор сделал попытку сформулировать универсальное определение ВВИЭ и предложил свой классификатор ВВИЭ.
Вторая глава посвящена экономике и экономическим механизмам использования ВВИЭ в Европейском союзе и включает общие, организационные, технологические и экономические аспекты использования ВВИЭ, элементы их внедрения, а также их экономические и социально-экономические свойства и результаты.
Третья глава рассматривает экономику ВВИЭ на примере Республики Болгария то есть конкретно применяемые в рамках членства Болгарии в Европейском союзе организационные и финансово-экономические методы внедрения и использования ВВИЭ. Отдельно прописаны возможности сотрудничества в области ВВИЭ между Российской Федерацией и Республикой Болгария.
В заключении формулируются основные выводы диссертации, делаются конкретные рекомендации по внедрению ВВИЭ на практике.
В списке литературы представлены источники, законодательные акты и иные материалы, используемые при работе над диссертацией.
В приложениях содержатся дополнительные иллюстрационные материалы, выборки документов.
Общее потребление энергии в мире за период 1990-2018 гг. возросло с 8 461 Mtoe до 13 978 Mtoe или почти 1,65 раз. При этом в В 2019 г. на фоне замедления темпов экономического роста затормозился и рост энергопотребления в мире (+0,6 %) по сравнению со средней динамикой в +2 %/год в 2000-2018 гг. . Потребление электрической энергии выросло с 10 135 до 22 964TWM, то есть, в 2,266 раза. Замедление экономического роста и более умеренные температуры в 2019 г., соответственно, привели к показателям в (+0,7 %) по сравнению со средней динамикой в +3 %/год в 2000-2018 гг. . Тренд роста однако в целом сохранился.
Тенденция экстенсивного увеличения потребления энергии оказалось в прямом противоречии с прогрессирующим уменьшением запасов легко извлекаемых традиционных источников энергии. Возросшая добыча и использование этих источников, усилили негативные последствия для окружающей среды, в т.ч., из-за значительно возросшего количества вредных выбросов (СО2, метан, и пр.) в атмосферу.
Особой критики заслуживает использование угля, на который, согласно данным Международного энергетического агентства (МЭА), в 2013 г. приходилось 41% мирового производства электроэнергии и 29% всей энергодобычи . Несмотря на широкое разпространение других источников, эта тенденция сохраняется, и доля использования угля к 2019 г. даже немного в общем показала тенденцию увеличения, главным образом, в Китае, хотя в секторе производства электроэнергии в мире наблюдается небольшое снижение .
Чтобы уменьшить эти последствия, были разработаны разного рода политики и мероприятия, направленные на продвижение концепции устойчивого развития, а также ограничительные меры в международном и национальных масштабах, касающихся прежде всего выбросов.
Вступление в силу известного Киотского протокола в качестве дополнительного документа к “Рамочной конвенции ООН об изменении климата 1992 года” (РКИК ООН), является самым ярким примером этой деятельности по масштабам и географическому охвату.
Другая сторона этих политик заключается в стимулировании создания и использовании новых технологий, которые должны удоволетворять нарастающие энергетические нужды, не нанося при этом непоправимого экологического и природного ущерба, а имеющие ярко выраженную тенденцию постепенного вытеснения традиционных ископаемых энергоносителей.
Среди этих технологий лидером являются возобновляемые источники энергии (ВИЭ), которые за последние 20 лет успели занять самостоятельное устойчивое и растущее место в мировом энергобалансе. Только солнечная и ветровая энергия наряду с другими ВИЭ, к 2020 г. достигли 10% долю в мировом балансе производства электроэнергии .
Как отмечалось выше, общепризнанно, что использование угля, нефти и других ископаемых источников наносят непоправимый или труднопоправимый ущерб окружающей среде. Но некоторые „зеленые” или альтернативные источники энергии также не всегда являются беспроблемными. Это, в определенной степени, относится и к ядерной энергетике, особенно с точки зрения рисков радиационного загрязнения.
На фоне поиска энергетического баланса, позволяющего удовлетворять стремительно нарастающие нужды в энергии и сохранении природы, нерешенным остается ключевой вопрос, связанный с результатами деятельности человека - это резко нарастающее количество разных видов отходов.
В мире ежедневно “производится” их колоссальное количество. По данным Мирового Банка за 2010 г. только объемы твердых бытовых отходов (ТБО) составляли 1,3 миллиарда тонн (млрд. т). К 2025 г. ожидается, что эта цифра возрастет до 2,2 млрд т (в расчете на урбанизированное население)6,7.
Отходы, в свою очередь, имеют огромный энергетический потенциал, где из 1 кг ТБО можно извлечь тепловой и/или электроэнергии от 300 до 1500 ватт и более. Таким образом, правильное использование отходов, содержащих ВВИЭ, могут играть очень важную роль не только в получении “зеленой” энергии, но и сделать безопасной и природо-сообразной их утилизацию.
Кластер “отходы-в-энергию” (О-в-Э, Waste-to-Energy - W-t-E) давно занял самостоятельное место в мировой экономике и муниципальном управлении. Он постоянно соперничает с сектором рециклирования в рамках программ и способов управления отходами. В ряде случаях рециклирование намного целесообразнее и выгоднее утилизации, а потому все больше поощряется. В то же время даже обычные ТБО не подлежат 100%-му рециклированию.
ТБО являются значительной частью всех отходов, но кроме них, есть и огромные количества других - сельскохозяйственных и промышленных, сточно¬бытовых вод (илов и др.) и т.д.
Простое гниение органических отходов на свалках приводит к выделению метана, который, по разным оценкам, примерно в 22-25 раз вреднее выбросов СО2 в тех же количествах. Часть свалок устроены так, чтобы метан улавливался и использовался как источник энергии, но их пока недостаточно, а сам метод не слишком эффективен.
Неправильная утилизация опасных отходов, в т.ч. медицинских и био- опасных, иногда превышает ущерб даже традиционных ископаемых источников энергии в сравнимых объемах.
6URL:https://openknowledge.worldbank.org/handle/10986/17388
7URL:https://siteresources.worldbank.org/INTURBANDEVELOPMENT/Resources/336387-1334852610766/Chap3.pdf
Отдельной строкой стоят и другие побочные продукты и явления, которые сами по себе не являются отходами в чистом виде. Здесь можно перечислить, например, выделяемое тепло, доменный газ, избыточное давление, механическое движение, т.е. то, что не участвует непосредственно в выработке энергии из первичных источников.
Хотя нет официально принятого универсального определения для описываемых ресурсов и их классификации (в отличие от ВИЭ), некоторые теоретики и практики называют их вторичными возобновляемыми источниками энергии (ВВИЭ).
Всё больше внимания уделяется разработке методов безопасного преобразования отходов в чистую энергию, экономии ресурсов через энергоэффективность (т.е. уменьшение потребления первичных источников) и использование водорода, а также других газов Однако экономика всех этих прогрессивных технологий изучена пока недостаточно.
Степень научной разработанности проблемы можно охарактеризовать как относительно слабую, и только в отдельных областях доходящую до средней (главным образом в области отходы-в-энергию). Комплексно проблема пока не рассматривалась. Частично причины этого кроятся в отсутствии единого определения ВВИЭ и достаточной и точной информации и статистики по ВВИЭ, приоритетах ВИЭ, неясности четкого разделения систем взаимосвязаности проблематик ВИЭ, ВВИЭ, отходы-в-энергию, и т.д.. Лишь в последние несколько лет ситуация начала постепенно меняться.
Обзор литературы. При подготовке работы были использованы несколько групп документов, данных и публикаций.
Первая группа охватывает труды ученых и практиков, например, академика В.Е. Фортова, члена-корреспондента РАН, профессора д.техн.наук В.И. Салыгина, профессора д.экон.наук С.З. Жизнина, профессора, д.техн.наук В.В. Бушуева, профессора д.экон.наук С.Н. Бобылева, доц. д.экон.наук А.В. Шевелевой, А.Е Копылова, Jeffrey D. Sachs, Nick Hanley, Jason F. Shogren, Shere J., Moya, D., Mukherjee A., Fuglsang, K., Pedersen N., John W. Sheffield, Stehlik, P., Magdalena Ziolo, Bruno S., E. Серафимова, В. Петкова и др.
Вторая группа представлена документами международных организаций (ООН, Мирового банка, МЭА), специализированных (МАГАТЭ, IRENA, EUROSOLAR, OECD), официальными документами Европейского союза (ЕС) и Республики Болгария.
Третья группа касается опыта практической работы, приобретенного автором в качестве руководителя компании Quantum Solutions Ltd. (www.quantumsolutions.bg), которая является разработчиком технологий и оборудования переработки органических отходов в энергию, а также голландской Waste4ME B.V. (www.waste4me.com), прямым пользователем этих технологий.
Цель исследования
Основной целью работы является проведение комплексного и детального изучения основных аспектов экономики ВВИЭ в теоретическом и практическом планах. Это включает рассмотрение сути ВВИЭ, анализ их потенциала и эффективности, перспектив развития, механизмов их регулирования, взаимосвязи как внутри всей группы, так и со смежными областями, оценку рынков, инвестиций и тенденций.
Под-целями стали:
• определение роли и места ВВИЭ в системе энергоисточников;
• разработка основых методологических подходов для универсального определения и классификатора(ров) ВВИЭ;
• систематизация существующих и определение возможностей внедрения новых стимулов и методов снижения негативного влияния энергетики на окружающую среду при использовании ВВИЭ;
• выявление роли и потенциала ВВИЭ в обеспечении энергетической и экологической безопасности, достижении целей устойчивого развития (ЦУР) ООН.
Часть приведенных в работе результатов исследования успешно реализуются на практике при создании и оценке бизнес-моделей технологий для предприятий в области О-в-Э, а также являются источниками информации для выработки национальной и региональной политики Болгарии в области управления отходами и внедрения новых энергетических технологий.
Пример Болгарии для настоящей работы был выбран не случайно. Прежде всего, страна с 01.01.2008 г. является членом Европейского союза. Ей пришлось практически с нуля разрабатывать или адаптировать национальные правила и программы в обсуждаемых областях к директивам ЕС.
В дальнейшем Болгария принимала непосредственное участие в разработке и внедрении новых директив ЕС и одна из первых (среди государств ЕС) достигла заданных целей в рамках Пакета ЕС “20-20-20-2020” ), обладая уникальными национальными особенностями энергетики, которые обогащают европейский и мировой опыт.
В то же время, на практике ситуация с переработкой отходов и вредными выбросами в Болгарии - одна из самых острых в ЕС.
Автор не ставил перед собой цель решить проблему внедрения ВВИЭ на примере Болгарии и не претендует на исчерпаемость всего спектра аспектов данной тематики. Скорее сделана попытка аргументированно привлечь внимание к экономическим и другим смежным аспектам проблем энергетики, основанной на использовании ВВИЭ, обосновать, систематизировать и проанализировать их и попытаться сформировать базовые рекомендации для дальнейшего, более полного и научно-обоснованного внедрения и использования ВВИЭ на практике, в т.ч. на основе общепринятых определений и классификаторов.
Для достижения поставленных целей автор поставил и решил ряд взаимосвязанных теоретических, прикладных и практических задач, среди которых:
• систематизировать научные подходы к определению ВВИЭ, критически рассмотреть их и разработать критерии для формирования универсального определения и классификатора(ов), отвечающих современным требованиям, которых можно использовать на практике в качестве критериев для их внедрения;
• исследовать применимые к ВВИЭ существующие экономические теории, а также появляющиеся новые теории и концепции в этой области;
• проанализировать современное состояние и основные тенденции развития ВВИЭ, особенно на фоне возникновения новых технологий;
• выявить потенциал внедрения ВВИЭ в экономику и энергетику на разных уровнях;
• оценить перспективы развития ВВИЭ в условиях межтопливной конкуренции;
• рассмотреть систему и подходы внедрения ВВИЭ в практике разных стран, а также их эволюцию;
• сформировать и предложить практические рекомендации для более эффективного использования ВВИЭ в Республике Болгария (и возможно в Европейском союзе), а также для развития сотрудничества между Россией и Болгарией в этой области;
• в краткой форме сравнить существующие и перспективные технологии для утилизации ТБО и других отходов, в т.ч. на основе работы автора.
Предмет исследования - экономика ВВИЭ .
Объект исследования - природа ВВИЭ, их классификация, экономические аспекты использования, с теоретической и практической точек зрения в Европейском союзе (на примере Республики Болгария), а также потенциал и роль ВВИЭ для целей в области устойчивого развития ООН, и оценка их возможностей для обеспечения энергетической и экологической безопасности.
Теоретическая и методологическая база исследования. Теоретическую базу исследования составили труды преимущественно зарубежных (в контексте Болгарии) исследователей проблем ВВИЭ, результаты анализа существующих и новых экономических теорий в области ВВИЭ и ЦУР. Также широко использовались работы специалистов в области энергетики, в т.ч. ВИЭ.
Методологической базой исследования стали общенаучные методы, в частности, экономико-статистические, системный подход, сравнительный и эмпирический анализ, классификация и синтез связанных с ВВИЭ технологий, экспертный опрос и оценки, экстраполяция.
Областью исследования является специальность 08.00.14 - "Мировая экономика”, прежде всего тематика п.21 Паспорта специальности: Развитие ресурсной базы мирового хозяйства. Экономические аспекты глобальных проблем - экологической, продовольственной, энергетической. Мирохозяйственные последствия глобальных процессов, пути и механизмы их решения, а также п.7: Международная экономическая взаимозависимость. Обеспечение устойчивого развития национальной и мировой экономики. Стратегии национального экономического развития, и др.
Обзор применяемых технологий имеет только иллюстративное значение и является вспомогательным.
Информационная основа исследования состоит из аналитических, статистических и информационных материалов по ВИЭ и ВВИЭ. Широко использованы положения нормативных актов ЕС и Республики Болгария, данные их официальных организаций и органов, других международных организаций - ООН и ее структуры, в т.ч. МАГАТЭ (IAEA), а также такие как МЭА (IEA), ОЭСР (ОЕСЭ), МАВЭ (IRENA), ряд неправительственных организаций и т.д.
В работе использованы знания и данные, полученные в НИОКР компанией Quantum Solutions Ltd.
Практическая значимость. В работе систематизированы данные по ВВИЭ и предложены новые подходы к экологическому их использованию. Полученные автором теоретические и практические результаты показали исключительную важность связки “ущерб-польза” и огромного “двойного зеленого” потенциала, которые связаны непосредственно с ВВИЭ, и которые к настоящему времени, к сожалению, недооценены.
Основные выводы подкреплены практическими обоснованиями и могут служить отправной точкой для дальнейшего анализа и конкретных рекомендаций при разработке программ достижения целей в области устойчивого развития (ЦУР) ООН, “Зеленой сделке” ЕС и других задач на национальном и международном уровне. Результаты исследования могут быть использованы коммерческими структурами в бизнес-проектах, связанных с использованием ВВИЭ и “зеленой” экономики в целом. Работа может стать и предметом диалога общества и бизнеса с государственными структурами в области ВВИЭ.
Основные положения диссертационного исследования, выносимые на защиту:
1. Степень разработки теоретических и практических аспектов, связанных с экономикой ВВИЭ является недостаточной. Отдельные аспекты, такие как О-в- Э более хорошо изучены, ВВИЭ(побочные) , только частично, водородная экономика изучается все активнее, но работа по небиологическием газам в целом практически в самом начале, и т.д. Необходимо более углубленное изучение, особенно в их совокупности как отдельная категория.
2. Потенциал ВВИЭ для энергетического баланса полностью не оценен. Предложено обоснование более широкого использования ВВИЭ не только в качестве энергетического компонента, но и как первоочередного средства решения нарастающих экологических проблем.
3. Предлагается вариант универсального определения и классификатора(ров) ВВИЭ, что поможет учитывать и стимулировать внедрение и использование ВВИЭ.
4. Впервые вводится понятие “Двойного зеленого решения” (Dual Green Solution) на основе более полного и полезного использования отходов и ВВИЭ в целом.
5. Проанализированы перспективы применения передовых технологий, прежде всего с экономической и экологической точек зрения.
Научная новизна и практическое применение. Научная новизна представленной диссертации состоит в комплексном исследовании экономических проблем, связанных с ВВИЭ и их практического применения, в том числе, в разработке авторской классификации ВВИЭ, оценки их ключевой роли для достижения ЦУР, обеспечения энергетической и экологической безопасности стран ЕС в условиях межтопливной конкуренции. На данном этапе эти вопросы рассматриваются экспертами преимущественно фрагментарно, часто вне их взаимосвязанности и без достаточной привязки к практике.
Работа также даст необходимые минимальные теоретические и практические основы для бизнеса в области устойчивого использования отходов, энергоэффективности, социально-корпоративной ответствености, охраны окружающей среды, и т.д.
Результаты диссертационного исследования были апробированы на международных научных конференциях, в специализированных изданиях, на практике компаний Quantum Solutions Ltd. и Waste4ME B.V., а также в институционализированных дискуссиях бизнеса с государством в Болгарии по вопросам ВИЭ и ВВИЭ, утилизации отходов, энергобезопасности. 17 июля 2020 г. автор выступил с докладом “Возможности и перспективы сотрудничества Болгарии и России в области вторичных возобновляемых источниках энергии (ВВИЭ)” на Четвертом Международном конгрессе “Альтернативная энергетика и экология. Материалы исследования были использованы в лекциях по курсам “Энергетическая дипломатия и международная энергетическая безопасность” и “Международное сотрудничество в сфере энергетических технологий”, которые преподаются в Международном институте энергетической политики и дипломатии (МИЭП) МГИМО МИД России.
Публикации. Основные выводы данной диссертационной работы были обоснованы, в статьях:
1. Economics of the Secondary Renewable Energy Sources with Hydrogen Generation, опубликованная в International Journal of Hydrogen Energy, ISSN: 0360-3199, №44 (2019), Elsevier, р.11385-11393 (в соавторстве).
2. Экономика Вторично возобновляемых источников энергии, опубликованная в Международном научном журнале Альтернативная энергетика и экология (ISJAEE), ISSN 1608 - 8298, №31-36, 279-288 (2018), С.51¬61 (в соавторстве).
3. Значение вторично возобновляемых источников энергии для целей устойчивового развития. Казанский экономический вестнике, ISSN 2305-4212, №4(30), 2017.C.36-42 (в соавторстве).
4. Финансово-экономические аспекты развития возобновляемой энергетики в мире. Журнал Финансовая экономика, ISSN 2075-7786. № 4, 2019. С.609-615 (в соавторстве).
5. Финансово-экономические аспекты развития альтернативной энергетики в Республике Болгария. Журнал Финансовая экономика, ISSN 2075-7786. 2020. № 7. С.46-49 (в соавторстве).
6. Роля и място на вторичните възобновяеми енергийни източници (ВВЕИ) в системата на енергийната и екологичната сигурност на Република България, на примера на технологията за пиролизна газификация (ТПГ), опубликованная (на болгарском языке) в Научни трудове, Фондация Национална и Международна сигурност, 2016, ISSN 1314 - 9105, С.401-406.
Объем и структура диссертации. Общий объем диссертации - 151 страница. В диссертацию в качестве неотъемлемой ее части включены 137 источников литературы, 11 таблиц, 17 рисунков.
Структура работы определена согласно логике исследования и состоит из введения, трех глав, разделенных на 12 рубрик, заключения, списка литературы и приложений.
Во введении обосновывается актуальность темы, ее практическая и теоретическая значимость, цели и задачи, предмет и объект исследования, основные положения, выносимые на защиту, степень научной разработанности темы.
В первую главу включены теоретико-методологические подходы к проблематике ВВИЭ: роль и место в системе энергоисточников, проблемы в экономической теории, в условиях межтопливной конкуренции, ВВИЭ и концепция устойчивого развития. Здесь автор сделал попытку сформулировать универсальное определение ВВИЭ и предложил свой классификатор ВВИЭ.
Вторая глава посвящена экономике и экономическим механизмам использования ВВИЭ в Европейском союзе и включает общие, организационные, технологические и экономические аспекты использования ВВИЭ, элементы их внедрения, а также их экономические и социально-экономические свойства и результаты.
Третья глава рассматривает экономику ВВИЭ на примере Республики Болгария то есть конкретно применяемые в рамках членства Болгарии в Европейском союзе организационные и финансово-экономические методы внедрения и использования ВВИЭ. Отдельно прописаны возможности сотрудничества в области ВВИЭ между Российской Федерацией и Республикой Болгария.
В заключении формулируются основные выводы диссертации, делаются конкретные рекомендации по внедрению ВВИЭ на практике.
В списке литературы представлены источники, законодательные акты и иные материалы, используемые при работе над диссертацией.
В приложениях содержатся дополнительные иллюстрационные материалы, выборки документов.
В мире уже сформировалась неустойчивая система энергопользования, параметры которой определяются, следующими явлениями и процессами.
Все большее потребление и спрос на все виды энергии в связи с нарастающими нуждами современного общества и запросами на новые и дополнительные энергоемкие продукты и услуги в мире. Эта тенденция приводит напрямую к увеличению использования традиционных энергоносителей. В то же время, количество легко извлекаемых традиционных ископаемых источников энергии резко уменьшается, а цена добычи дополнительных ресурсов неуклонно растет. Продолжающееся использование этих типов источников уже имеет прогрессирующее негативное воздействие на окружающую среду и благосостояние человека и биосферы в целом.
Для придания устойчивости этой системе, не ограничивая при этом экономическое развитие общества, потребовались новые подходы и решения.
Первым и самым очевидным стал поиск и замена традиционных источников энергии на такие, которые, удовлетворяя нарастащий спрос на энергию, не будут приводить к негативным и даже необратимым последствиям для экологии. При этом, экономически подобное замещение не должно вызвать серьезных потрясений для социального и экономического развития общества из-за перенаправления значительных ресурсов из других областей, способных спровоцировать побочные дестабилизационные эффекты в ущерб развитию в целом.
Выходом стала разработка технологий ВИЭ и их внедрение в жизнь. Будучи оцень дорогими и в очень ограниченном количестве 50 лет назад, сегодня ВИЭ расширяют свое присутствие в мире и есть уже страны, которые на 100% удоволетворяют свои нужды в электроэнергии (Австрия, Дания и др.) на базе только ВИЭ, при этом их экономика продолжает развиваться поступательно и более высокими темпами, чем до ВИЭ.
Однако, промышленное перепроизводство и отсутствие устойчивой системы управления отходами привели к образованию огромного их количества, которое ежегодно увеличивается.
Эти отходы являются угрозой для биосферы и благосостояния человека. Для борьбы с ними были разработаны концепции и возникли целые отрасли, направленные на уменьшение объема отходов. Однако пока даже самая совершенная система в мире не способна гарантировать “ноль-отходов”.
Оставшаяся после первых уровней “йерархии отходов” (рециклирование и вторичное использование) часть отходов за счет своей морфологии и происхождения имеют значимый энергетический потенциал.
Их правильное использование, с точки зрения экологии и извлечения энергии, дает синергетическое так называемое “двойное-зеленое решение” (Dual¬Green Solution).
Здесь надо добавить и энергоэффективность, главная цель которой - оптимальное использование энергии и снижение спроса на первичные источники. Многие промышленные и бытовые установки (не связанные с энергетикой напрямую) сами по себе вызывают побочные процессы и явления, которые также можно использовать для замещения первичных источников.
Для более эффективного достижения экологических целей (например, полной или почти полной углеродной нейтральности) при сохранении устойчивости энергосистем на базе набора и правильного микса энергоисточников, очевидно, потребуются новые источники и технологии для широкого применения в различных сферах (электро- и теплогенерация, транспорт, нефтехимия), а также их хранения и транспортирования. Это необходимо для хеджирования недостатков большинства ВИЭ, если не всех. Водород явлется на сегодняшний день самым вероятным кандидатом в такие источники.
Три основные подгруппы ВВИЭ - отходы-в-энергию; энергосбережение за счет использования побочных (вторичных) явлений; источники типа водорода (и другие производные носители и не-биологические газы), объединенные в рамках своей вторичности, формируют общую группу ВВИЭ.
ВВИЭ не изучены достаточно подробно, мнения по их определению весьма разнообразны. Эти проблемы не позволяют внедрять их такими же темпами и так успешно, как ВИЭ, не зависимо от того, что накопленные отходами, возможно, не меньший приоритет, чем замещение традиционных источников ВИЭ.
В числе не до конца изученных вопросов есть относящиеся к экономике, экологии и социальной сфере. Нет также достаточно детальной и представительной статистики даже в рамках ЕС (а в случае с Республикой Болгария и на национальном уровне), которая позволила бы делать более точные анализы, прогнозы и рекомендации по использованию ВВИЭ.
Проблема с отходами и ВВИЭ для Европейского союза может выглядеть, как имеющая относительно временный характер, из за амбиций по достижению целей “зеленой сделки” к 2050 г. Но вопрос нерециклируемых и все-таки имеющих энергопотенциал количеств (даже если они будут минимальными) не исчезнет сам по себе. Депонирование, которое тоже стараются ограничить, не только не является решением, но может превратиться в потерю ресурса, не говоря о необходимости ликвидировать уже имеющиеся свалки.
При этом ЕС представляет только определенную часть мировой экономики и территории в мире, особенно в сравнении с Китаем, Индией, Индонезией и другими странами, где намного больше отходов, чем в Европе, но нет программ типа целей 2030 г. и “зеленой сделки”. Им опыт внедрения ВВИЭ может быть не менее полезным, чем внедрение ВИЭ.
Более широкое внедрение ВВИЭ поможет также глобальным целям - Цели в области Устойчивого развития ООН, Парижское соглашение и другим.
Подводя итоги исследования, можно обобщить, что ВВИЭ имеют важное значение и значительный потенциал для поступательного человеческого развития, дают ответ на ключевые вызовы современности, а также являются перспективными для устойчивого развития энергетики в будущем.
Их игнорирование или неполное использование будет означать не только упущенные возможности, но и провал всех усилий предоставить будущим поколениям достаточный потенциал для устойчивого развития, что будет означать, по сути, передачу им более трудных для решения проблем, или даже привести к необратимым природным процессам и явлениям.
Для воплощения в жизнь богатого потенциала ВВИЭ, внедрения их в рамках ЕС и Болгарии, а также российско-болгарского энергетического сотрудничества, необходимо:
1. Прийти к единому определению ВВИЭ и их классификации, используя, в т.ч. и разработанные автором подходы (Главы 1 и 2).
2. Улучшить методологии учета и анализа данных по ВВИЭ, особенно по результатам их применения на национальных уровнях и в рамках ЕС, что особенно важно для оптимального использования ВВИЭ в достижении ЦУР в условиях межтопливной конкуренции. В этом плане было бы целесообразно также использовать авторские наработки (Глава 1).
3. Расширить и упорядочить национальные и регионалные (ЕС) системы стимулирования внедрения ВВИЭ, сравнимой с аналогичной по ВИЭ, и использовать ее более эффективно для:
• ребалансирования энергорынка и социально-экономической ситуации на местах в условиях сокращения производств на основе традиционных ископаемых источников энергии,
• получения дополнительных выгод, связанных с уменьшением расходов на энергоисточники,
• ликвидации последствий загрязнения природы и здоровья людей.
4. Ожидается, что развитие водородных, СО2-в-энергию и других Р-1-Х технологий будут занимать все более важное место в энергобалансе ЕС и мира в целом. При этом для их использования будет необходимо очень много энергии, производимой ВИЭ или АЭС. В этой связи, нужно рассматривать и планировать заранее синергетические комбинации отдельных источников с
117 технологической и экономической точек зрения, чтобы получить максимальный эффект.
5. Использовать опыт ЕС и Болгарии для развития отрасли ВВИЭ в России, в т.ч. в рамках двустороннего энергетического сотрудничества между обеими странами (Глава 2 и 3).
Все большее потребление и спрос на все виды энергии в связи с нарастающими нуждами современного общества и запросами на новые и дополнительные энергоемкие продукты и услуги в мире. Эта тенденция приводит напрямую к увеличению использования традиционных энергоносителей. В то же время, количество легко извлекаемых традиционных ископаемых источников энергии резко уменьшается, а цена добычи дополнительных ресурсов неуклонно растет. Продолжающееся использование этих типов источников уже имеет прогрессирующее негативное воздействие на окружающую среду и благосостояние человека и биосферы в целом.
Для придания устойчивости этой системе, не ограничивая при этом экономическое развитие общества, потребовались новые подходы и решения.
Первым и самым очевидным стал поиск и замена традиционных источников энергии на такие, которые, удовлетворяя нарастащий спрос на энергию, не будут приводить к негативным и даже необратимым последствиям для экологии. При этом, экономически подобное замещение не должно вызвать серьезных потрясений для социального и экономического развития общества из-за перенаправления значительных ресурсов из других областей, способных спровоцировать побочные дестабилизационные эффекты в ущерб развитию в целом.
Выходом стала разработка технологий ВИЭ и их внедрение в жизнь. Будучи оцень дорогими и в очень ограниченном количестве 50 лет назад, сегодня ВИЭ расширяют свое присутствие в мире и есть уже страны, которые на 100% удоволетворяют свои нужды в электроэнергии (Австрия, Дания и др.) на базе только ВИЭ, при этом их экономика продолжает развиваться поступательно и более высокими темпами, чем до ВИЭ.
Однако, промышленное перепроизводство и отсутствие устойчивой системы управления отходами привели к образованию огромного их количества, которое ежегодно увеличивается.
Эти отходы являются угрозой для биосферы и благосостояния человека. Для борьбы с ними были разработаны концепции и возникли целые отрасли, направленные на уменьшение объема отходов. Однако пока даже самая совершенная система в мире не способна гарантировать “ноль-отходов”.
Оставшаяся после первых уровней “йерархии отходов” (рециклирование и вторичное использование) часть отходов за счет своей морфологии и происхождения имеют значимый энергетический потенциал.
Их правильное использование, с точки зрения экологии и извлечения энергии, дает синергетическое так называемое “двойное-зеленое решение” (Dual¬Green Solution).
Здесь надо добавить и энергоэффективность, главная цель которой - оптимальное использование энергии и снижение спроса на первичные источники. Многие промышленные и бытовые установки (не связанные с энергетикой напрямую) сами по себе вызывают побочные процессы и явления, которые также можно использовать для замещения первичных источников.
Для более эффективного достижения экологических целей (например, полной или почти полной углеродной нейтральности) при сохранении устойчивости энергосистем на базе набора и правильного микса энергоисточников, очевидно, потребуются новые источники и технологии для широкого применения в различных сферах (электро- и теплогенерация, транспорт, нефтехимия), а также их хранения и транспортирования. Это необходимо для хеджирования недостатков большинства ВИЭ, если не всех. Водород явлется на сегодняшний день самым вероятным кандидатом в такие источники.
Три основные подгруппы ВВИЭ - отходы-в-энергию; энергосбережение за счет использования побочных (вторичных) явлений; источники типа водорода (и другие производные носители и не-биологические газы), объединенные в рамках своей вторичности, формируют общую группу ВВИЭ.
ВВИЭ не изучены достаточно подробно, мнения по их определению весьма разнообразны. Эти проблемы не позволяют внедрять их такими же темпами и так успешно, как ВИЭ, не зависимо от того, что накопленные отходами, возможно, не меньший приоритет, чем замещение традиционных источников ВИЭ.
В числе не до конца изученных вопросов есть относящиеся к экономике, экологии и социальной сфере. Нет также достаточно детальной и представительной статистики даже в рамках ЕС (а в случае с Республикой Болгария и на национальном уровне), которая позволила бы делать более точные анализы, прогнозы и рекомендации по использованию ВВИЭ.
Проблема с отходами и ВВИЭ для Европейского союза может выглядеть, как имеющая относительно временный характер, из за амбиций по достижению целей “зеленой сделки” к 2050 г. Но вопрос нерециклируемых и все-таки имеющих энергопотенциал количеств (даже если они будут минимальными) не исчезнет сам по себе. Депонирование, которое тоже стараются ограничить, не только не является решением, но может превратиться в потерю ресурса, не говоря о необходимости ликвидировать уже имеющиеся свалки.
При этом ЕС представляет только определенную часть мировой экономики и территории в мире, особенно в сравнении с Китаем, Индией, Индонезией и другими странами, где намного больше отходов, чем в Европе, но нет программ типа целей 2030 г. и “зеленой сделки”. Им опыт внедрения ВВИЭ может быть не менее полезным, чем внедрение ВИЭ.
Более широкое внедрение ВВИЭ поможет также глобальным целям - Цели в области Устойчивого развития ООН, Парижское соглашение и другим.
Подводя итоги исследования, можно обобщить, что ВВИЭ имеют важное значение и значительный потенциал для поступательного человеческого развития, дают ответ на ключевые вызовы современности, а также являются перспективными для устойчивого развития энергетики в будущем.
Их игнорирование или неполное использование будет означать не только упущенные возможности, но и провал всех усилий предоставить будущим поколениям достаточный потенциал для устойчивого развития, что будет означать, по сути, передачу им более трудных для решения проблем, или даже привести к необратимым природным процессам и явлениям.
Для воплощения в жизнь богатого потенциала ВВИЭ, внедрения их в рамках ЕС и Болгарии, а также российско-болгарского энергетического сотрудничества, необходимо:
1. Прийти к единому определению ВВИЭ и их классификации, используя, в т.ч. и разработанные автором подходы (Главы 1 и 2).
2. Улучшить методологии учета и анализа данных по ВВИЭ, особенно по результатам их применения на национальных уровнях и в рамках ЕС, что особенно важно для оптимального использования ВВИЭ в достижении ЦУР в условиях межтопливной конкуренции. В этом плане было бы целесообразно также использовать авторские наработки (Глава 1).
3. Расширить и упорядочить национальные и регионалные (ЕС) системы стимулирования внедрения ВВИЭ, сравнимой с аналогичной по ВИЭ, и использовать ее более эффективно для:
• ребалансирования энергорынка и социально-экономической ситуации на местах в условиях сокращения производств на основе традиционных ископаемых источников энергии,
• получения дополнительных выгод, связанных с уменьшением расходов на энергоисточники,
• ликвидации последствий загрязнения природы и здоровья людей.
4. Ожидается, что развитие водородных, СО2-в-энергию и других Р-1-Х технологий будут занимать все более важное место в энергобалансе ЕС и мира в целом. При этом для их использования будет необходимо очень много энергии, производимой ВИЭ или АЭС. В этой связи, нужно рассматривать и планировать заранее синергетические комбинации отдельных источников с
117 технологической и экономической точек зрения, чтобы получить максимальный эффект.
5. Использовать опыт ЕС и Болгарии для развития отрасли ВВИЭ в России, в т.ч. в рамках двустороннего энергетического сотрудничества между обеими странами (Глава 2 и 3).
