Юлия Вымятнина, Дарья Антонова: «Голубая энергия» может сделать ненужным российский газ

На модерации Отложенный

Способность мембран генерировать электричество из разницы в уровне солености воды может обеспечить весь мир энергией

Юлия Вымятнина
Дарья Антонова

Энергии Дуная, Рейна (на фото) и Вислы с лихвой хватит для обеспечения Европы электричеством

Энергии Дуная, Рейна (на фото) и Вислы с лихвой хватит для обеспечения Европы электричеством

Фото: OLIVER BERG / DPA / AFP


У Европы регулярно возникают проблемы в связи с поставками российского газа — транзит, цена, непрозрачность контрактов, а« Газпром» не устраивают правила Третьего энергопакета ЕС. Пока, по данным аналитического центра Gas in Focus, около 50% импортируемого газа ЕС получает из России, еще треть импорта обеспечивает Норвегия. ЕС давно бьется над диверсификацией источников энергии и ее поставщиков. Большинство стран Европы, имеющие выходы к морю, планируют, строят или уже завершили строительство терминалов для приема СПГ(сжиженного природного газа). По оценкам The Oxford Institute for Energy Studies и BP2035 Energy Outlook, в 2030-2035 гг. ЕС будет нужно порядка 600-620 млрд кубометров газа в год. При этом суммарная мощность построенных, строящихся и запланированных СПГ-терминалов в ЕС составляет, по данным объединения Gas Infrastructure Europe, 390-400 млрд кубометров. Если все эти проекты будут реализованы, их суммарная мощность превысит планируемые поставки из России и теоретически ЕС сможет переориентироваться на потребление СПГ-газа.

Строительство СПГ-терминалов занимает немало времени(5-8 лет) и требует существенных капвложений(терминал мощностью порядка 10 млрд кубометров в год стоит около $30 млрд). Есть, конечно, определенный прогресс: СПГ-терминал в Клайпеде был построен за три года(пока это единственный проект, завершенный строго в срок и уложившийся в бюджет). Однако строительство СПГ-терминалов еще не означает ни гарантий поставок необходимых объемов газа по приемлемым ценам, ни возможности транспортировать его в страны, лишенные выхода к морю. Последним придется инвестировать в строительство дополнительной инфраструктуры, и до недавнего времени в рамках реализации Третьего энергопакета предполагалось строительство сети газопроводов, которая позволила бы гибко перенаправлять потоки газа. Перспективы добычи сланцевого газа в Европе не слишком оптимистичны, особенно в условиях дешевеющей нефти и неоднозначных экологических перспектив. Все это играет«Газпрому» на руку.

Однако около трех месяцев назад произошло событие, оставшееся почти незамеченным, но имеющее шансы серьезно повлиять на баланс энергопотребления в Европе. 26 ноября в Афслёйтдейке(Нидерланды) состоялся пуск небольшого завода компании REDstack BV по производству«голубой энергии» — генерации электричества за счет разницы в содержании солей в морской и речной воде.

Два потока пропускаются через специальную мембрану, генерирующую электричество за счет направленного движения ионов растворенных в морской воде солей. Это экологически безопасная технология: вода не проходит дополнительной обработки химикатами, а мембраны не нарушают экологический баланс микроорганизмов в реке и море. В отличие от солнечной и ветряной генерации«голубая энергия» дает возможность бесперебойного получения электричества.

Ученые, занимающиеся совершенствованием способности мембран генерировать электричество, отмечают: если использовать все глобальные возможности для генерации«голубойэнергии», можно произвести больше электричества, чем сейчас потребляется во всем мире. Запущенный в Нидерландах завод пока имеет небольшую мощность, однако по выходе на полную мощность он сможет давать в год энергию, достаточную для удовлетворения потребностей 800 000 жителей.

Теоретически возможности генерации«голубой энергии» зависят от разницы в солености речной и морской воды и расхода воды в секунду, связанного с интенсивностью речного водотока. В Нидерландах за счет высокой солености Северного моря один кубометр воды в секунду, проходящий через мембрану, может генерировать электричество до 1 МВт/с. Этого достаточно для обслуживания 200 000 домохозяйств — см. интернет-калькулятор«голубой энергии» компании Fudji(производит мембраны, использованные на заводе в Афслёйтдейке). Идет работа над усовершенствованием технологии, и ожидается, что через несколько лет себестоимость 1 кВт ч«голубой энергии» составит 8 евроцентов, причем без субсидий. Сейчас себестоимость 1 кВт ч ветряной электроэнергии в Европе составляет 10-20 евроцентов,«угольный» 1 кВт ч электричества стоит 6-8 евроцентов, а полученный на газоугольных турбинах, более экологически предпочтительных, — 8-10 евроцентов.

Технология«голубой энергии» не только дает бесперебойные поставки электричества, но и будет обходиться дешевле большинства распространенных видов электроэнергии из возобновляемых и традиционных источников. Разумеется, это в случае оптимизации нынешних технологий и при предположении, что КПД составит 70%(выше технологических возможностей на данный момент, но ниже теоретически возможного). Если предположить, что три крупнейшие по водотоку реки в ЕС — Дунай, Рейн и Висла — будут задействованы в производстве«голубой энергии» на 10% от потенциала, общий объем производства электроэнергии из этого источника в 3 раза превысит энергопотребление в странах ЕС на 2012 г.

Работа над технологией«голубой энергии» ведется в Европе с середины 1990-х гг. Запущенный в Афслёйтдейке экспериментальный завод — результат взаимодействия научных центров и коммерческих компаний, которое позволило меньше чем за 20 лет пройти от первоначальной идеи до экологически безопасного и экономически оправданного опытного образца. Европа активно поддерживает исследования«голубой энергии», в том числе финансово, привлекая стартапы, сложившиеся успешные компании и исследовательские группы к тестированию новых разработок в этой сфере. Это позволяет избежать создания монополии и стимулирует исключительно быстрое развитие технологии.

Если проект в Афслёйтдейке будет развиваться успешно и сможет выйти в перспективе нескольких лет на теоретически возможную мощность в 1 МВт/с(с заявленным уровнем себестоимости), не исключено, что Евросоюзу придется пересмотреть энергетическую программу и задуматься о строительстве вместо газопроводов сетей электропередачи нового типа. Исключение газа из генерации электричества позволит Евросоюзу снизить спрос на газна 35-40%. Это означает, что в случае успеха«голубой энергии» российское голубое топливо перестанет быть актуальным для Европы.

Авторы — профессор экономики Европейского университета в Санкт-Петербурге; выпускник этого факультета