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

Космические университеты Юрия Гагарина Космические университеты Юрия Гагарина

Каким был вклад Юрия Гагарина в космонавтику

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

Домашняя шлумбергера — долголетние и невероятно привлекательное растение

Наука и жизнь
До дрожи в земле До дрожи в земле

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

Наука и жизнь
Охота в гуще неволи Охота в гуще неволи

«Охота за убийцей»: конспирологический триллер об убийстве Авраама Линкольна

Weekend
Саламандра с острова Скай Саламандра с острова Скай

Окаменелости древней амфибии палеонтологи раскопали на острове Скай

Наука и жизнь
Мертвый сон Мертвый сон

«Клаустрофобы: Инсомния»: ирландский хоррор-квест

Weekend
Интерстеллар Интерстеллар

Испытываем внедорожные качества нового кроссовера Exeed RX

Автопилот
Команда «На взлёт» Команда «На взлёт»

Эксперты назвали художников, чьи работы имеют шанс вырасти в цене

RR Люкс.Личности.Бизнес.
Портреты русской цивилизации Портреты русской цивилизации

Как сложились главные города России

Weekend
В свободном полете В свободном полете

Самые внеземные коллекции одежды в истории моды

Men Today
«Величайший португалец» «Величайший португалец»

Хозяином Португалии был Антониу Салазар, а его богом была Стабильность

Дилетант
Психиатр Ирвин Ялом женился второй раз в 92 года: почему он решился на этот шаг? Психиатр Ирвин Ялом женился второй раз в 92 года: почему он решился на этот шаг?

Разбираемся в тонкостях позднего брака — особенно после утраты супруга

Psychologies
Словарь электротехники Словарь электротехники

Гид по электрокарам

Men Today
УКВЗ зажег первую звезду УКВЗ зажег первую звезду

Новый тип вагонов для низкопольных трамваев «Кастор» от УКВЗ

Монокль
Пластичная биомасса Пластичная биомасса

Даже на фоне других русских авангардистов Павел Филонов выделялся самобытностью

Вокруг света
Паук, который захотел стать муравьем: редкая находка в ископаемой смоле Паук, который захотел стать муравьем: редкая находка в ископаемой смоле

Этот ископаемый паук замечателен тем, что имитирует внешний вид муравья

ТехИнсайдер
Бояться или нет? 5 книг про искусственный интеллект Бояться или нет? 5 книг про искусственный интеллект

Кто прав и чего нам ждать от инноваций? Пять книг на актуальную тему

Maxim
Сезонный переполох Сезонный переполох

Какие болезни чаще всего обостряются весной и что с этим делать

Добрые советы
Про сердце. Факты о здоровье сердца, которые важно знать именно женщинам Про сердце. Факты о здоровье сердца, которые важно знать именно женщинам

Факты о здоровье сердца, на которые женщинам важно обратить внимание

Лиза
Осушенный торфяник в Швеции оказался поглотителем углерода Осушенный торфяник в Швеции оказался поглотителем углерода

Осушенные торфяные леса на севере Швеции оказались местом поглощения углерода

N+1
Эль-Ниньо – капризный «ребенок» климатической системы Эль-Ниньо – капризный «ребенок» климатической системы

Что за природный феномен вызывает экстремальные погодные явления во всем мире?

Наука и техника
5 самых «пьющих» профессий в России 5 самых «пьющих» профессий в России

Представителям этих профессий требуется алкоголь, чтобы расслабиться

Maxim
Что сказать при расставании: 6 фраз, которые смягчат душевную боль партнера Что сказать при расставании: 6 фраз, которые смягчат душевную боль партнера

Почему так важно правильно расставаться и как сделать это экологично?

Psychologies
Несчастливые дни Несчастливые дни

«Гении»: попытка байопика Сэмюэла Беккета

Weekend
Хороший тон Хороший тон

Как добиться эффекта идеально гладкой сияющей кожи с помощью тональных средств

Лиза
Прививка от рака: предотвратить нельзя вылечить Прививка от рака: предотвратить нельзя вылечить

Какие виды вакцин от рака уже существуют, а каких пока ждут пациенты и врачи

СНОБ
Термоядерный прорыв: как ученые создали электростанцию с безграничным производством энергии Термоядерный прорыв: как ученые создали электростанцию с безграничным производством энергии

Подробнее о важном открытии в области термоядерного синтеза

Inc.
Премиальный поворот Премиальный поворот

В России меняются представления о дорогих автомобилях

Деньги
Способность птиц решать головоломки с едой связали с размером мозга и инновационным поведением Способность птиц решать головоломки с едой связали с размером мозга и инновационным поведением

Птицы, лучше решающие головоломки с едой, имеют более крупный мозг

N+1
SpaceX Starship облетел Землю во время третьего испытательного полета, но разрушился при приземлении SpaceX Starship облетел Землю во время третьего испытательного полета, но разрушился при приземлении

Starship облетел вокруг Земли. Команда SpaceX считает это большим шагом вперед

ТехИнсайдер
Открыть в приложении