Цель, препятствия и что все это значит для угля и газа.

Климатическое видение президента Байдена заключается в переходе от ископаемого топлива к возобновляемым источникам энергии в электроэнергетическом секторе экономики США. Одной из целей является 80% производства электроэнергии из возобновляемых источников энергии к году 2030.

Это натяжка, потому что возобновляемые источники энергии теперь составляют всего 40%, если включить ядерную энергетику вместе с солнечной, ветровой и гидроэнергетикой (рис. 1). Всего за 7-8 лет США должны перейти от 40% текущей общей электроэнергии, составляющей около 4,000 гигакиловатт-часов в год (ГКВтч/год), до 80% большего количества ГКВтч/год, поскольку ожидается, что США потребуется больше. более 4,000 ГкВтч/год общей энергии к 2030 году.

Но насколько это растянуто? Давайте сопоставим некоторые цифры, чтобы увидеть, насколько достижима эта цель и каковы могут быть последствия для нефтегазовой отрасли.

Рост возобновляемых источников энергии необходим для достижения цели Байдена.

В EIA представлена ​​история производства электроэнергии в США до 2021 года (рис. 2). Цифры приведены в таблице 1. На 2021 год доля возобновляемых источников энергии (включая атомную энергию, как определено выше) составит 40%. Чтобы немедленно поднять этот показатель до 80%, потребуется еще 40% или 186 ГВт возобновляемых источников энергии. Общий объем поставок в США составляет 466 ГВт.

Если вместо этого использовать прогноз EIA до 2030 года, общая мощность составит 4,570 вместо 4,080 ГкВтч/год, а для достижения 80% от этой суммы потребуются дополнительные 157 ГВт. Обратите внимание, что эти 157 ГВт ниже, чем 186 ГВт в 2021 году, потому что 157 ГВт приходится на прогнозируемое увеличение производства возобновляемой электроэнергии до 2030 года.

Кроме того, этот прогноз является эталонным вариантом EIA. Они также включают четыре других проекционных случая, которые здесь не рассматриваются.

Реально дополнительный рост возобновляемых источников энергии до 2030 года будет ближе к 157 ГВт. Но если солнечная и ветровая мощности в 186 ГВт будут волшебным образом установлены за один, 2023 год, это снабжение будет продолжаться с техническим обслуживанием, чтобы заполнить пробел в 157 ГВт и достичь цели в 80%, необходимой для 2030 года.

Этот диапазон чисел намного меньше, чем сообщалось о других числах 950 ГВт новой экологически чистой энергии и 225 ГВт накопленной энергии в сети, что составит в общей сложности 1175 ГВт к 2030 году. Эти более высокие цифры, по-видимому, основаны на совокупных поставках в среднем 120 ГВт каждый год. Но после установки ряда солнечных или ветряных электростанций мощностью 120 ГВт, скажем, в первый год, такие установки остаются до конца срока. Это не совокупное предложение.

Три шага к реализации роста возобновляемых источников энергии.

Есть три шага для реализации роста возобновляемых источников энергии: (1) производство электроэнергии, (2) передача и (3) распределение через подстанции в дома.

Возможности для производства электроэнергии, похоже, не являются проблемой. Тот самый отчет котировки 930 ГВт мощностей и 420 ГВт хранилища находятся в очереди — их нужно построить в США. Это слишком много, по нашим расчетам, которые требуют единовременного дополнительного увеличения на 157-186 ГВт.

Но есть проблема с шагом (2): передача по высоковольтным линиям. В отчете описывается аналогия между большим увеличением количества электронов, движущихся по линиям электропередачи, и системой автострад в США: для перевозки большого количества автомобилей требуется больше автомагистралей или более широкие автомагистрали и больше въездов.

Блокпосты.

Разработчики солнечной и ветровой энергии стоят в очереди, ожидая разрешения на строительство. Задержки связаны с «очередями на присоединение», что означает, что заявки разработчиков должны ждать утверждения региональными властями. Вот несколько полезных понимание проблемы:

Разрешение на подключение занимало около двух лет до 2010 года, но недавно это время удвоилось. На конец 8,000 года в очереди стояло более 2021 проектов по возобновляемым источникам энергии — это больше, чем общая мощность всех существующих электростанций США.

Во-первых, существующие линии электропередачи в США работают почти на полную мощность. Во-вторых, некоторые разработчики недооценили затраты на подключение к сети — в одном отчете говорится, что после 2018 года затраты удвоились.

В-третьих, система была основана на принципе «первым пришел – первым обслужен». Это приводит к проблемам, когда разработчики, которые торопятся, вставляют приложения для подключения, которые недостаточно подготовлены, и они, как правило, засоряют систему. Может быть, их стратегия состоит в том, чтобы подать несколько заявок и надеяться, что одна из них застрянет где-нибудь.

Один из ответов на это — отдать приоритет «готовым к работе» приложениям, прошедшим должную проверку. Другой ответ заключается в оценке отдельных предложений в группах, а затем в пакетном предоставлении разрешений.

Федеральная комиссия по регулированию энергетики (FERC), отвечающая за регулирование линий электропередачи в США, работает над новыми правилами, призванными упростить процесс утверждения подключения.

Один наблюдатель сказал, что суть в том, что США необходимо расширить линии электропередачи по всей территории США, возможно, на 25%.

Племенные предприятия в области возобновляемых источников энергии.

История почти такая же для племенных предприятий в области возобновляемых источников энергии, таких как солнечная энергия и ветер, но с некоторыми дополнительными особенностями.

Во-первых, Закон о снижении инфляции (IRA) от 2022 года впервые позволяет племенам получать налоговые льготы для солнечных и ветровых проектов. Земли, принадлежащие племенам, занимают около 6% территории США. Это означает, что они могут поставлять почти 10 ГВт возобновляемых источников энергии, что составляет около трети от общего числа проектов США, запущенных в 2021 году.

Но главный блокпост все тот же — очередь на присоединение. Долгое время ожидания, годы, а затем неопределенность платы за присоединение являются серьезными проблемами, если у владельцев племен нет глубоких карманов. В отчете рассказывается о двух разрабатываемых ветряных электростанциях, сборы за которые составили 48 миллионов долларов и были недоступны разработчикам, которым пришлось отказаться от очереди.

На территории одного племени задержка в очереди оценивалась в 5-7 лет, что практически не позволяет достичь цели президента Байдена по 80% возобновляемой электроэнергии к 2030 году.

Недостатком для племен, которые хотят развивать свои собственные электроэнергетические предприятия, является отсутствие технического опыта или начального финансирования для завершения технико-экономических обоснований. Но закон IRA увеличил до 20 миллиардов долларов (с всего лишь 2 миллиардов долларов), которые теперь доступны для кредитов на проекты по возобновляемым источникам энергии, и это должно быть большим подспорьем.

Учитывая, что в США насчитывается почти 600 племен, новый закон об ИРА, по-видимому, дает племенам прекрасную возможность развивать свои собственные проекты по хранению солнечных батарей, ветров и аккумуляторов.

Что это будет означать для угля и газа.

Если возобновляемые источники энергии должны увеличиться на 30% или 157 ГВт к 2030 г., то необходимо что-то сделать, если общее производство электроэнергии составит 522 ГВт в 2030 г., как показано в Таблице 1. Чтобы компенсировать это, потребление угля и газа должно сократиться на 157 ГВт.

Логично предположить, что первое, что уйдет, это электростанции, работающие на угле, поскольку уголь горит грязнее, чем природный газ. Если уголь упадет до нуля в 2030 г., то есть на 103 ГВт, то газ должен упасть на 54 ГВт до 123 ГВт в 2030 г., чтобы обеспечить общее падение на 157 ГВт.

Это падение газа с 177 ГВт в 2021 году до 123 ГВт в 2030 году составляет 30%. Таким образом, если все угольные горелки будут отключены, газовые электростанции будут использовать на 30% меньше природного газа. И если предложение будет следовать за спросом, добыча природного газа в США упадет на 30% в период с 2021 по 2030 год. сокращение газа оценивалось ранее, на основе целей президента Байдена (обновлено в Teknisk Ukeblad, октябрь 2021 г.)

Сокращение добычи газа на 30% к 2030 году в США станет серьезным следствием поставленной Байденом цели обеспечить производство электроэнергии из возобновляемых источников на 80% к 2030 году. Эта доля превысит 30%, если к 2030 году не будут отключены все угольные электростанции. Но эта доля была бы меньше, если бы избыточное производство в США можно было перенаправить за границу с помощью танкеров для СПГ в такие места, как Европа и Юго-Восточная Азия.

Выводы.

Для достижения поставленной президентом Байденом цели по возобновляемым источникам энергии обеспечить 80% от общего объема электроэнергии к 2030 году прогнозируемое снижение количества электростанций, работающих на газе, со 177 ГВт в 2021 году до 123 ГВт в 2030 году составляет 30%.

Это должно беспокоить нефтегазовую промышленность, потому что, если предложение будет следовать за спросом, добыча природного газа в США упадет на 30% в период с 2021 по 2030 год.

Доля была бы больше 30%, если бы не были отключены все угольные электростанции. Но эта доля была бы меньше, если бы избыточное производство в США направлялось за границу через танкеры для СПГ, что уже происходит.

Для достижения цели президента основным препятствием является не снабжение, а модернизация линий электропередач, пересекающих страну. FERC меняет правила, чтобы ускорить работу системы.

Учитывая, что в США насчитывается почти 600 племен, новый закон IRA о кредитах на проекты по возобновляемым источникам энергии плюс новые правила FERC должны предоставить племенам прекрасную возможность развивать свои собственные проекты по хранению солнечной энергии, ветра и аккумуляторов.