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

Точка и шар. Что может быть общего между ними? Точка и шар. Что может быть общего между ними?

Что, если взглянуть на квантовые точки с новой точки зрения?

Наука и жизнь
Кокаин, связь с мафией и удар стулом: за что известные футболисты попадали в тюрьму Кокаин, связь с мафией и удар стулом: за что известные футболисты попадали в тюрьму

Самые известные истории футболистов, попадавших в тюрьму

Forbes
До дрожи в земле До дрожи в земле

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

Наука и жизнь
Психопаты, социопаты, нарциссы: в чем разница Психопаты, социопаты, нарциссы: в чем разница

Социопаты — это не серийные убийцы, которых мы привыкли видеть на экранах

Psychologies
Быстро – не значит без ошибок Быстро – не значит без ошибок

Человек разумный очень сильно отличается от других представителей животного мира

Знание – сила
Защита от негатива Защита от негатива

Как работает сублимация и почему этот защитный механизм для нас так важен

Лиза
Легенда с характером Легенда с характером

Чем российский любительский автоспорт лучше профессионального

Автопилот
Палеонтологи отобрали у древнего кита из Перу титул самого тяжелого животного в истории Палеонтологи отобрали у древнего кита из Перу титул самого тяжелого животного в истории

Согласно новым оценкам, древний кит перуцет весил на 100 тонн меньше

N+1
Первый загар. Где можно погреться уже весной Первый загар. Где можно погреться уже весной

Отправляемся в края, где в самом начале сезона уже можно насладиться солнышком

Добрые советы
Детские травмы: почему все родители их наносят и что с этим делать — мнение психолога Детские травмы: почему все родители их наносят и что с этим делать — мнение психолога

Как можно научиться выстраивать экологичную коммуникацию с детьми

VOICE
Высшая мера наказания: что побуждает людей поддерживать смертную казнь Высшая мера наказания: что побуждает людей поддерживать смертную казнь

Почему одни люди поддерживают смертную казнь, а другие осуждают

Psychologies
Психоистория коллекционирования Психоистория коллекционирования

Почему людям разных эпох неизменно нравилось собирать редкие вещи?

Правила жизни
Прослушка: TumaniYO — об астраханском рэпе, рагге, MiyaGi и Эндшпиле Прослушка: TumaniYO — об астраханском рэпе, рагге, MiyaGi и Эндшпиле

TumaniYO — о том, чем отличается астраханский и владикавказский рэп

Правила жизни
Фонотека Фонотека

Как первому альбому The Velvet Underground удалось не попасть во время

Правила жизни
Палеогенетики выявили средневековых представителей клана Аба Палеогенетики выявили средневековых представителей клана Аба

Ученые прочитали ядерную ДНК 19 средневековых людей из некрополя в Абашаре

N+1
Второе непришествие Второе непришествие

Обновленная Skoda Octavia – что осталось за кадром

Автопилот
Биохакинг: Победить старение и смерть Биохакинг: Победить старение и смерть

Что говорит про мечты о вечной молодости настоящая наука?

Новый очаг
Жизнь им к лицу Жизнь им к лицу

Как биохакеры пытаются победить переутомление, болезни и смерть

РБК
12 фраз, оставленных Христом 12 фраз, оставленных Христом

Мудрость Священного Писания, которая поможет найти утешение в трудные времена

Psychologies
Парадоксы «кроличьей норы» Парадоксы «кроличьей норы»

Что случится, если упасть в туннель, проходящий Землю насквозь через её центр?

Наука и жизнь
Самки шимпанзе не перестали играть со своими детенышами в условиях нехватки пищи Самки шимпанзе не перестали играть со своими детенышами в условиях нехватки пищи

Ученые наблюдали за игровым поведением шимпанзе в течение десяти лет

N+1
Как перестать думать о человеке? 4 совета психолога Как перестать думать о человеке? 4 совета психолога

Он или она заполняют все ваши мысли?

Psychologies
«Тест на любовь»: женитьба времен пандемии «Тест на любовь»: женитьба времен пандемии

В МТМ — премьера мюзикла «Тест на любовь»

Монокль
Дизайн человека Дизайн человека

Как предсказать будущее фигуры без натальной карты? Боди-менеджмент — наше все.

Собака.ru
Фактор стройности Фактор стройности

Питаясь по этой системе, ты не будешь чувствовать себя голодной

Лиза
Гонки биовооружений, гибрид человека с обезьяной и другие риски генных технологий Гонки биовооружений, гибрид человека с обезьяной и другие риски генных технологий

Возможности, которые в ближайшее время может открыть синтетическая биология

Forbes
Автор «Вонгозера» Яна Вагнер о своем новом романе и самосбывающихся пророчествах Автор «Вонгозера» Яна Вагнер о своем новом романе и самосбывающихся пророчествах

Яна Вагнер — о триллере «Тоннель» и о том, как создавался этот роман

Forbes
Хортифутуризм Хортифутуризм

Превращаем сад в научно-фантастический рай

Караван историй
Я занят, дорогая! Почему муж сидит на сайте знакомств: 6 причин, названных психологом Я занят, дорогая! Почему муж сидит на сайте знакомств: 6 причин, названных психологом

А что если ты внезапно обнаружила, что любимый муж сидит на сайте знакомств?

Лиза
Что опытные велосипедисты делают иначе, чем все остальные: 10 полезных навыков Что опытные велосипедисты делают иначе, чем все остальные: 10 полезных навыков

Несколько привычек опытных велосипедистов, делающие поездки легче

ТехИнсайдер
Открыть в приложении