Как обеспечить Центральную Азию электроэнергией в условиях меняющегося климата?
Изменение климата в Центральной Азии, вызванное глобальным потеплением, уже в обозримом будущем приведет к нехватке воды, что угрожает не только продовольственной, но и энергетической безопасности региона. Научный консультант Центрально-Азиатского климатического фонда (CACF), доктор биологических наук, член Кембриджского форума по Центральной Азии Темур Юнусов предложил свои пути решения назревающей энергетической проблемы.
Основные последствия, вызванные изменением климата, можно в целом разделить на три ключевые области: рост средней температуры, усиление дефицита пресной воды и экстремальные природные явления.
Уже сегодня большинство водных разногласий в Центральной Азии связано с производством энергии странами верхнего течения. Таджикистан и Кыргызстан рассматривают расширение гидроэнергетики как ключевой элемент своей энергетической безопасности и независимости. Однако у этого подхода есть две проблемы.
1. Обеспечение пресной водой в условиях продолжающегося изменения климата не гарантировано. По всему региону уже наблюдается таяние ледников. Судя по опыту других стран, в настоящее время этот процесс необратим, а тенденции ускоряются по мере уменьшения ледовой массы. Для целей гидроэнергетики ледники служат основным водохранилищем. Хотя сейчас нет сокращения осадков в горах, вода больше не замерзает и не остается в виде снега или льда на вершинах, а стекает вниз, переполняя водохранилища. Для гидроэнергетики это будет означать постоянную гонку за расширение и укрепление существующих водохранилищ, строительство новых, а также создание инфраструктуры для защиты от возросших рисков прорыва плотин и последующего затопления городов ниже по течению. В долгосрочной перспективе это может оказаться экономически нецелесообразным, поскольку затраты на строительство и обслуживание такой инфраструктуры могут не окупиться за счет мощности выработки энергии.
2. Для целей производства электроэнергии воду можно заменить другими средствами. Расширение солнечной и ветровой генерации не только увеличит энергетические мощности Кыргызстана и Таджикистана, но и защитит их энергогенерирующую отрасль от потенциального коллапса, связанного с исчезновением ледников. Однако воду невозможно ничем заменить в сельском хозяйстве. Поэтому расточительно использовать все более дефицитную пресную воду для производства энергии вместо сельского хозяйства.
«И ветровая, и солнечная энергетика имеют огромный потенциал в Центральной Азии, однако именно ветровая энергетика обладает особенно высоким потенциалом в горах Кыргызстана и Таджикистана. Благодаря самой топографии горы обеспечивают почти постоянный ветер, а это ключевой ограничивающий фактор для ветровой генерации. Поэтому обе страны имеют преимущество в этом отношении. Кроме того, потенциальных площадок для ветропарков значительно больше, чем для гидроэлектростанций, что означает более высокий потенциал расширения ветрового сектора по сравнению с гидроэнергетикой», – считает Темур Юнусов.
С экономической точки зрения ветропарки также практичнее: гидроэлектростанции не производят ни одного ватта энергии до тех пор, пока площадка не будет подготовлена, водохранилище построено и заполнено, а вся плотина введена в эксплуатацию. Это означает высокие первоначальные затраты, масштабные изменения и затопление территории, а также отсутствие энергетической и экономической выгоды до завершения всего проекта, что может занять десятилетия.
Ветропарки, напротив, начинают производить электроэнергию с каждой установленной турбины. Их не нужно строить полностью, чтобы начать генерацию. Это значительно упрощает финансирование: если имеются средства только на строительство половины мощности ветропарка, все равно можно построить половину мощности, которая будет производить половину запланированной энергии. С гидроэнергетическими проектами так поступить невозможно.
«Ветроэнергетика также не требует столь масштабного изменения рельефа и земляных работ, как гидроэлектростанции. Кроме того, она не создает стратегических военных целей, какими являются крупные гидроэнергетические плотины. Да, технически нападение на гражданскую инфраструктуру, такую как гидроэлектростанции, незаконно, но какое это имеет значение в нынешних геополитических реалиях?
В целом перераспределение финансирования от гидроэнергетики в пользу ветроэнергетики было бы более правильным вариантом, как с экономической точки зрения, так и с учетом отступления ледников. При этом даже сама эта концепция может стать проектом укрепления региональной независимости и сотрудничества, если развивать ее дальше», – подчеркнул эксперт.
Китай уже является сверхдержавой в сфере ветроэнергетики, но он выводит эту отрасль на совершенно новый уровень своим проектом воздушной ветроэнергетики Airborne Wind Energy (AWE) – SAWES. Он размещает ветровые турбины на специально построенном дирижабле, чтобы использовать высокоскоростные и стабильные потоки ветра на больших высотах. Такая система, если ее разработать и построить с возможностью потенциального закрепления в горах Кыргызстана и Таджикистана, могла бы не только обеспечить энергетическую независимость обеих стран, но и потенциально превратить их в региональных экспортеров электроэнергии.
«Мое твердое убеждение состоит в том, что страны Центральной Азии должны объединиться для совместной разработки такой технологии. Не купить эту технологию, а именно разработать ее. Это важно потому, что в таком случае они будут совместно владеть правами интеллектуальной собственности и развивать инженерный капитал, необходимый для обслуживания, расширения и совершенствования таких критически важных систем в будущем. Совместный характер этой инициативы также создаст прочную основу для обновления, стандартизации и строительства региональной высоковольтной энергетической сети, которая потребуется для передачи этой энергии по всей Центральной Азии», – сказал Темур Юнусов.
По его мнению, на первом этапе этого проекта Казахстан, Узбекистан и Туркменистан могли бы профинансировать создание пилотной установки в горах Кыргызстана и Таджикистана. Её разработка велась бы на базе сети исследовательских и опытно-конструкторских центров с участием всех стран Центральной Азии, технологическая интеллектуальная собственность была бы совместной и доступной для всех стран региона. Сами физические установки преимущественно принадлежали бы принимающей стране – Кыргызстану или Таджикистану, а остальные доли распределялись бы пропорционально между странами-финансирующими участниками. Принимающие страны выплачивали бы дивиденды с полученной прибыли и сохраняли бы право выкупить доли остальных стран по собственному усмотрению. Это позволило бы принимающим странам получить путь к полному владению критически важной энергетической инфраструктурой, одновременно позволяя финансирующим странам получать определенный доход от энергетической прибыли, пока доли остаются у них, и в конечном итоге вернуть инвестиции при последующем выкупе долей принимающей страной.
Такой проект сформировал бы сильный кадровый корпус разработчиков и инженеров AWE, заложил бы основы для развития ветровой генерации и высоковольтной сети передачи электроэнергии по всей Центральной Азии, а также высвободил бы критически важные запасы пресной воды для незаменимого использования в сельском хозяйстве и гражданском водоснабжении.
«Если эти три вызова – устойчивое сельское хозяйство, использование воды и устойчивое производство энергии – будут решены, это обеспечит не только долгосрочное выживание государств Центральной Азии перед лицом изменения климата, но и их устойчивое развитие. Однако вряд ли какая-либо страна сможет достичь этого в одиночку. В сотрудничестве же это достижимо и одновременно укрепляет весь регион», – резюмировал Темур Юнусов.
Как сообщалось ранее, эксперты CACF и Рейтингового агентства ESGQ сделали анализ климатических рисков для бизнеса Казахстана. Детально изучив данные метеостанций, спутниковых наблюдений, бюллетени Казгидромета и сценарии CMIP6, используя уникальную методологию оценки, специалисты пришли к выводу, что Казахстан является страной с высокими климатически рисками, которые в будущем будут оказывать негативное влияние на экономику и качество жизни населения.
Для страны в целом актуальны 7 видов климатических опасностей: жара, водный стресс, засуха, природные пожары, речные паводки, ветер и пыльные бури, сели и лавины. Очень высокий и высокий уровень рисков характерен для 40% территории республики, где проживают 27% населения.
