Автор: Франс ван Хеерден из Pexels
В недавнем отчете Центра энергетики АСЕАН (ACE) подчеркивается, что для содействия борьбе с изменением климата странам АСЕАН не нужно немедленно отказываться от всего своего угольного флота.
В отчете утверждается, что уголь по-прежнему будет неотъемлемой частью энергетического перехода. В нем также говорится, что предоставление странам АСЕАН большего времени для улучшения электросетей с целью размещения большего количества возобновляемых источников энергии может помочь сгладить переход к более чистой энергии. Сложите эти два фактора вместе, и это настоятельно намекает, что уголь может быть втиснут, чтобы выиграть это время.
Чтобы уменьшить ущерб от угля, ACE призвала страны-члены АСЕАН использовать чистые угольные технологии на угольных электростанциях. Она также рекомендовала использовать улавливание и хранение углерода (CCS) или улавливание, использование и хранение углерода (CCUS) для замены «старых, неэффективных и неустранимых угольных электростанций».
Интересно, что эту точку зрения также продвигает Всемирная угольная ассоциация (теперь Future Coal) — международная угольная лоббистская группа.
На первый взгляд этот план кажется многообещающим. Однако, полагаясь в основном на технологии, мы слишком упрощаем потенциальные риски и предполагаем полное выполнение обещаний без тщательной оценки рисков. В этой статье мы приводим доказательства того, что выбранный ACE путь не так хорош, как кажется, и может столкнуться со значительными проблемами в будущем.
Ложное решение
Первая «чистая угольная технология», предложенная ACE, называемая «высокоэффективная, с низкими выбросами (HELE)», в основном представляет собой сверхкритическую угольную электростанцию. Это означает, что она использует меньше угля, производя больше энергии. Вот почему они считаются более экологичными, чем докритические или «обычные» угольные электростанции.
Но использование сверхкритической технологии не гарантирует решения проблемы выбросов; она имеет разную степень успеха в сокращении выбросов угля.
Например, в австралийской статье 2019 года было обнаружено, что сверхкритические угольные электростанции уступают обычным электростанциям с более высокими показателями аварийности, что приводит к частым скачкам цен на электроэнергию в 2018-2019 годах. Это произошло через десять лет после того, как технология была впервые запущена в 2007 году.
Неспособность обеспечить стабильные поставки электроэнергии будет противоречить заявленной цели ACE по предотвращению дефицита энергии и обеспечению более плавного перехода к возобновляемым источникам энергии.
Риски улавливания углерода
Еще одна технология, которую пропагандирует ACE, — это улавливание и хранение углерода (CCS), которая улавливает выбросы углерода от электростанций и хранит их под землей.
Однако CCS, похоже, повторяет неудачи прошлых проектов. Противники CCS часто предполагают, что уровень успеха этого метода относительно невелик.
В отрасли утверждают, что технология может улавливать 95% углерода из каждого проекта. Однако отчеты Института экономики энергетики и финансового анализа (IEEFA) за 2023 год показали, что ни один текущий проект не смог последовательно улавливать более 80% выбросов углерода. Некоторым из них удалось улавливать только 15% выбросов углерода.
Утечка из уловленного под землей углерода — это еще один риск, с которым мы можем столкнуться. Это будет иметь колоссальные последствия не только из-за вычета так называемых смягченных выбросов, но и из-за загрязнения грунтовых вод и риска для местных сообществ.
По словам сторонников улавливания углерода, если все сделано правильно, риск утечки минимален. Даже если это произойдет, они утверждают, что это не будет катастрофой.
Однако достаточно большая утечка все еще возможна. Запас прочности очень узок: даже утечка всего в 1% каждые десять лет может иметь серьезные последствия в долгосрочной перспективе, в основном повышение температуры. Поддержание «безопасного уровня скорости утечки» требует строгого мониторинга и надзора. Поэтому риски могут быть выше в развивающихся странах, таких как Индонезия, которая имеет хронические проблемы с нормативным управлением.
Некоторые другие данные свидетельствуют о том, что CCS экономически невыгодна. Одним из самых сильных аргументов против CCS, вероятно, является убывающая отдача. Как утверждает один из ведущих экспертов по улавливанию углерода:
«Чем ближе система CCS к 100% эффективности, тем сложнее и дороже становится улавливать дополнительный углекислый газ».
Это подразумевает потенциальные будущие затраты на более крупное оборудование, дополнительное время и дополнительную энергию для CCS, чтобы достичь этого уровня эффективности.
Что еще важнее, погоня за все более дорогой технологией CCS просто продлевает срок службы угольных электростанций, которые представляют значительный экологический риск. Те же деньги и усилия можно было бы использовать для строительства большего количества инфраструктуры возобновляемой энергии, такой как ветряные турбины или солнечные панели.
В дополнение к его потенциально высоким затратам, уловленный углерод должен продаваться на рынке — для различных целей, от добычи нефти до консервации продуктов питания — чтобы повысить его экономическую жизнеспособность.
Однако, за исключением преобразования CO₂ в топливо, существует строго ограниченное использование CO₂. Коммерческое использование CO₂ составляет менее 1% от мировых выбросов CO₂ от использования энергии. С другой стороны, преобразование CO₂ обратно в топливо требует источников энергии без углерода.
Преобразование также приведет к потерям энергии примерно в 25%–35%. Хотя было проведено больше исследований о том, как повысить эффективность процесса, использование CO₂ пока еще не масштабируемо.
Почему полумера?
ACE следует быть осторожнее с зависимостью от технологических решений. Вместо этого центр должен рассмотреть возможность удвоения ставки на менее рискованные и менее капиталоемкие решения с множеством положительных эффектов, такие как создание возобновляемой энергии на основе сообщества, активное лесовосстановление или, что еще лучше, существенное прекращение вырубки лесов.
Возобновляемая энергия на основе сообщества предлагает помощь людям в энергодефицитных районах в создании собственных источников энергии. Более того, люди, живущие в непосредственной близости, могут разделить расходы и ресурсы для установки и обслуживания автономных возобновляемых источников энергии, способствуя более широкому внедрению более чистых источников энергии с минимальными проблемами землепользования.
С другой стороны, в отличие от CCUS, агрессивное лесовосстановление не требует тяжелой техники или специальных знаний и навыков для эксплуатации сложной технологии для достижения тех же целей по хранению выбросов. Опять же, это установленный научный факт, что леса и почва в настоящее время хранят 30% выбросов. В отличие от CCS, которая хранит выбросы только с мест, где она установлена, леса и почва поглощают выбросы углерода в атмосферу. Даже хорошо спланированные городские леса могут иметь большую способность эффективно поглощать CO2, чем мы думали.
ACE также может пересмотреть замену «старых, неэффективных и неисчерпаемых угольных электростанций» на возобновляемые источники энергии, такие как солнечная и ветровая энергия, особенно для непромышленных электростанций. Эти затраты на производство электроэнергии быстро снижаются в течение многих лет.
Поскольку большинство государств-членов АСЕАН являются развивающимися странами, они должны тщательно выбирать наиболее подходящие технологии для внедрения. При ограниченных финансовых возможностях необдуманный импорт передовой технологии, которая потребует существенных первоначальных затрат, потенциально становится дорогостоящим усилием, принося ограниченные выгоды.
Загадочно, почему мы должны заменять наши старые угольные электростанции новыми. Это как если бы мы заменяли наш старый мобильный телефон на немного лучший мобильный телефон — вместо того, чтобы сразу перейти на смартфон. Зачем полумера?
Предоставлено The Conversation