Как в действительности развивалась гидроэнергетика последние десять лет?

Наука и жизньНаука

Энергия воды: набирают силу малые станции

Кандидат географических наук Кирилл Дегтярёв, Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова

Плавучая приливная электростанция, установленная в заливе Фанди. Источник: Sustainable Marine Energy (SME)

Гидроэнергетика в ХХ веке была, пожалуй, самой быстро растущей из всех видов возобновляемой энергетики — солнечной, ветровой, геотермальной. Затем её развитие замедлилось (в «Науке и жизни» см. статью: Дегтярёв К., Соловьёв А. Вода зажигает свет — № 2, 2015 г.), и к середине второй декады нынешнего века гидроэнергетический потенциал в мире полностью не был использован. Однако в планах оставалось строительство новых гигантов и малых гидроэлектростанций — в мире и у нас. Как в действительности развивалась гидроэнергетика последние десять лет, какие возможны пути её дальнейшего роста?

Вода — один из возобновляемых источников энергии, поэтому в связи с переходом к низкоуглеродной экономике рассматривается вместе с ветровой, солнечной, геотермальной и биоэнергетикой. Но если в прошедшее десятилетие ветровая и солнечная энергетика активно развивались, то геотермальная и гидроэнергетика были не столь динамичными.

Мировое производство электроэнергии на солнечных электростанциях с 2013 по 2022 год выросло почти в десять раз — со 140 до 1300 ТВт·ч/год, на ветровых электростанциях — более чем в три раза, с 650 до 2100 ТВт·ч/год, а годовое производство электроэнергии на гидростанциях за это время увеличилось всего на 13% (то есть росло лишь на 1% с небольшим в год) — с 3800 до 4300 ТВт·ч1. Речь в данном случае только о гидроэлектростанциях (ГЭС) на реках, тогда как доля станций, использующих энергию приливных (ПЭС) и ветровых волн, остаётся исчезающе малой — за последние десять лет список ПЭС пополнился всего несколькими станциями небольшой, до нескольких мегаватт, мощности у берегов Великобритании и Канады. Как следствие, вклад всех возобновляемых источников энергии (ВИЭ) в мировое производство электроэнергии за прошедшее десятилетие вырос с 20 до 30%, при том что доля ГЭС даже несколько снизилась — с 18% до 16%2.

1 www.iea.org/energy-system/renewables.

2 www.worldenergydata.org/world-electricity-generation.

С чем связаны столь низкие темпы роста, несмотря на заявленный во всех крупных странах мира курс на энергетический переход к низкоуглеродным источникам энергии? Прежде всего, сокращается количество мест, где можно размещать новые ГЭС. Для их строительства в густонаселённых районах уже нет площадей, тем более что значительную часть территорий приходится отводить под водохранилища. А возведение новых станций в отдалённых зонах, например, в полярных широтах или горах, может быть слишком дорогим и даже не всегда возможным технически. Наиболее показательна в этом плане Западная Европа, где пик производства гидроэлектроэнергии был пройден как раз примерно десять лет назад, и с тех пор оно вообще не растёт3. Такая же ситуация в Японии, США и Канаде. Гидроэнергетический потенциал наиболее экономически развитой части мира уже исчерпан или близок к исчерпанию.

3 BP Statistical Review of World Energy — 2022.

Однако в некоторых странах ситуация иная. Пример — Китай, ныне известный мировой лидер по производству электроэнергии, и в том числе гидроэнергии, который за прошедшие десять лет построил множество новых электростанций. В 2021—2022 годах примерно 80% всех возведённых мировых гидроэнергетических мощностей пришлось на эту страну. А с 2013 по 2022 год выработка электроэнергии на ГЭС в КНР выросла в полтора раза, и на сегодняшний день она даёт треть мирового производства гидроэлектроэнергии.

Всего же на десятку лидеров, в число которых входит и Россия, приходится 70% мирового производства гидроэлектроэнергии (см. карту). В числе ведущих производителей не только такие крупные государства, как Китай, США, Россия, Канада, Бразилия, но и страны с относительно небольшой площадью — Норвегия, Япония, Вьетнам, Швеция. Гидроэнергетические ресурсы в этих странах сосредоточены на горных территориях, где выпадает много осадков и, соответственно, много полноводных рек, текущих под большим уклоном.

В некоторых странах-лидерах — Норвегии, Канаде, Бразилии — основная часть электроэнергии производится именно на гидроэлектростанциях. И всего на две страны — Норвегию и Швецию — приходится более 40% всей выработки гидроэлектроэнергии в странах Европы.

Десятка лидеров последние 10—15 лет практически не менялась, за это время в ней появился лишь быстро развивающийся Вьетнам и исчезла Венесуэла — последняя, вероятно, отчасти из-за больших экономических проблем, но и в силу природных факторов — страна переживала засушливые периоды, из-за чего падал уровень речного стока.

Крупнейшие электростанции мира также большей частью построены в странах-лидерах — особенно выделяются Китай и государства Южной Америки (см. табл.). Тройка крупнейших ГЭС России — Саяно-Шушенская (6400 МВт), Красноярская (6000 МВт) и Братская (4515 МВт) — занимают, соответственно, 12-е, 13-е и 19-е места в мировом списке.

Тем не менее даже в Китае темпы роста гидроэнергетики на порядок отстают от темпов роста солнечных и ветровых электростанций. Одна из причин: в последние годы резко упала стоимость последних. В то время как инвестиционные затраты на строительство ГЭС — сложных и массивных инженерных сооружений, особенно возводимых в горных районах, где есть конфогромные риски опасных природных явлений, — стали намного выше затрат на строительство солнечных и ветровых электростанций. По оценкам IRENA (International Renewable Energy Agency)

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Вселенная, пульсирующая в чёрной дыре Вселенная, пульсирующая в чёрной дыре

Происхождение Вселенной всегда волновало людей

Наука и жизнь
6 признаков психологической незрелости 6 признаков психологической незрелости

По каким чертам можно определить инфантильного человека?

Psychologies
До дрожи в земле До дрожи в земле

От холода порой дрожат не только люди и коты, но даже... сама земля

Наука и жизнь
Мозг собак заметил несоответствие между словом и предметом Мозг собак заметил несоответствие между словом и предметом

Когда собаки слышат слово, которое не соответствует предмету, их мозг реагирует

N+1
Похороны Хрущёва Похороны Хрущёва

Отрывок, описывающий похороны опального политика Никиты Хрущёва

Дилетант
Если вы родились в СССР, то в 1990-е годы у вас сформировалась разрушительная привычка Если вы родились в СССР, то в 1990-е годы у вас сформировалась разрушительная привычка

Как понять, что терпение вместо пользы начинает разрушать нас изнутри?

Psychologies
Слайд-шоу Слайд-шоу

Космические корабли, инновационные мотоциклы и складные дома

ТехИнсайдер
Лайфхаки весны Лайфхаки весны

Однообразие жизни кого угодно доведёт до ручки. С рутиной можно и нужно бороться

Здоровье
Даешь витамины! Даешь витамины!

Каких витаминов чаще всего нам не хватает и как их восполнить

Лиза
Шлумбергеры в доме: долгая и интересная жизнь Шлумбергеры в доме: долгая и интересная жизнь

Домашняя шлумбергера — долголетние и невероятно привлекательное растение

Наука и жизнь
Грустный «Космонавт»: как паук помогает Адаму Сэндлеру справиться с кризисом в браке Грустный «Космонавт»: как паук помогает Адаму Сэндлеру справиться с кризисом в браке

Научная фантастика «Космонавт» про грустного Адама Сэндлера в космосе

Forbes
Изобретения на любой вкус Изобретения на любой вкус

Как исследователи меняют агротех и фудтех с помощью искусственного интеллекта

РБК
Как натянуть цепь на бензопиле — наглядная инструкция Как натянуть цепь на бензопиле — наглядная инструкция

Важно следить за натяжением цепи в бензопиле — как ее подтянуть

CHIP
5 самых странных лотов благотворительных аукционов 5 самых странных лотов благотворительных аукционов

Иногда, чтобы помочь кому-то, нужно продать свои ресницы

Правила жизни
«С каждым вдохом: Удивительная история наших легких» «С каждым вдохом: Удивительная история наших легких»

О поиске препарата для борьбы с идиопатическим легочным фиброзом

N+1
Спину ровнее Спину ровнее

Опасность искривления позвоночника возрастает, когда ребенок идет в школу

Лиза
12 фраз, оставленных Христом 12 фраз, оставленных Христом

Мудрость Священного Писания, которая поможет найти утешение в трудные времена

Psychologies
Изотопы из шерсти волка-людоеда из Турку рассказали о его питании Изотопы из шерсти волка-людоеда из Турку рассказали о его питании

Биоархеологи проанализировали изотопный состав шерсти волка-людоеда

N+1
Перевернутая Сибирь Перевернутая Сибирь

Петр Первый экзаменовал своих бояр по географии, пользуясь Большой картой Сибири

Вокруг света
Что строили на месте терактов и крупных трагедий в России и мире Что строили на месте терактов и крупных трагедий в России и мире

Что раньше строили на месте крупных трагедий в России и мире

СНОБ
Двум древним китайцам в наказание ампутировали части ног Двум древним китайцам в наказание ампутировали части ног

Китайские ученые раскопали разновременной могильник Сяганьтан

N+1
Расклад такой Расклад такой

Пора стереть с собственного лица следы усталости от зимы, морщины и купероз!

Собака.ru
Что такое синдром навязчивых грез и как с ним бороться Что такое синдром навязчивых грез и как с ним бороться

Что такое синдром навязчивых грез и можно ли от него избавиться

РБК
Андрей Михайлов: «Эволюция людей похожа на одомашнивание самих себя» Андрей Михайлов: «Эволюция людей похожа на одомашнивание самих себя»

Футуролог Андрей Михайлов — о влиянии технологий на человеческие привычки

РБК
Удар в спину Удар в спину

Случается, что в трудный час подводят те, кому больше всего доверял: истории

Лиза
Робот-пылесос научили ходить по ступенькам Робот-пылесос научили ходить по ступенькам

Разработан робопылесос, который способен спускаться и подниматься по лестницам

N+1
AR и VR в играх: почему самая ожидаемая революция в индустрии гейминга провалилась AR и VR в играх: почему самая ожидаемая революция в индустрии гейминга провалилась

Почему революция виртуальной и дополненной реальности не свершилась?

Forbes
Масленица в Коломне Масленица в Коломне

Кругом угощения, блины, сладости! И этот дух сохранили в Коломне и сегодня!

Лиза
Сделка с ангелом: где стартапам ранних стадий найти инвестиции Сделка с ангелом: где стартапам ранних стадий найти инвестиции

Где основателям стартапов искать деньги прямо сейчас

Forbes
Принцесса была ужасная: как две королевские дочери устроили бунт в монастыре Принцесса была ужасная: как две королевские дочери устроили бунт в монастыре

Про принцесс, с которыми шутки были плохи

Forbes
Открыть в приложении