В этой статье я показываю основную ошибку, лежащую в основе заявлений о том, что “солнечная и ветровая энергия дешевле, чем ископаемые виды топлива”.

Миф: Солнечная и ветровая энергия дешевле ископаемых видов топлива.

Правда: Солнечная и ветровая энергия дешевле ископаемых видов топлива только в небольшом проценте случаев. Для подавляющего большинства областей использования энергии в мире солнечная и ветровая энергия либо не способны полностью заменить ископаемые виды топлива, либо намного дороже.

Мы постоянно слышим утверждения о том, что солнечная и ветровая энергия дешевле ископаемых видов топлива:

Всемирный экономический форум характеризует “возобновляемые источники энергии” как “самый дешевый источник энергии в мире”

“Возобновляемые источники энергии — самый дешевый вид энергии”, — говорит ООН.

Все эти утверждения включают в себя опасную ошибку, которую я называю “ложным обобщением”.¹

Почему мы должны осторожно относиться к распространенному утверждению, что “солнечная и ветровая энергия дешевле ископаемых видов топлива”

Обратите внимание, что утверждение “солнечная и ветровая энергия дешевле ископаемых видов топлива” обычно используется не в пользу конкуренции, а для оправдания принуждающих государственных политик, которые наказывают использование ископаемых видов топлива и поддерживают солнечную и ветровую энергию.

Обратите внимание, что те же люди, которые утверждают, что “солнечная и ветровая энергия дешевле ископаемых видов топлива”, приложили все усилия, чтобы выбить по меньшей мере сотни миллиардов долларов субсидий в рамках “Закона об уменьшении инфляции” для этих якобы “дешевых форм энергии”. ²

На первый взгляд, оправдание преимущества солнечной и ветровой энергии их дешевизной вызывает большие подозрения. Если они дешевле, почему необходимо государственное принуждение, чтобы подавить их конкурентов, использующих ископаемое топливо (например, противодействуя инвестициям в ископаемое топливо, или трубопроводы), и поощрять использование солнечной и ветровой энергии?

Если компания производит телевизор, который не уступает другим, но дешевле, она выигрывает, продавая свои дешевые телевизоры на рынке.

Такая компания не станет просить государство запретить другие телевизоры, обязать использовать их телевизор или дать ей сотни миллиардов долларов.

По настоящему дешевые продукты не нуждаются в преференциях.

Простая причина, по которой сторонники солнечной и ветровой энергии, утверждающие, что они дешевле ископаемых видов топлива, на самом деле не готовы конкурировать с этими видами топлива и требуют государственной поддержки, заключается в том, что в подавляющем большинстве случаев солнечная и ветровая энергии на самом деле не дешевле.

Если бы солнечная и ветровая энергия были дешевле, использование ископаемых видов топлива не продолжало бы расти

Тот факт, что солнечная и ветровая энергия на самом деле не дешевле ископаемых видов топлива, должен быть очевиден хотя бы из того, что несмотря на огромную культурную и политическую враждебность к ископаемым видам топлива, что увеличивает их цену, использование ископаемых видов топлива все еще растет.

Отметим, что рост использования ископаемого топлива сосредоточен в местах, которые больше всего заботятся о дешевой энергии, прежде всего в Китае, который производит рекордные объемы угля для производства солнечных панелей и ветряных турбин для стран Запада. Если бы солнечная и ветровая энергии были дешевле, они использовали бы солнечную и ветровую энергию.³

Когда Китай пытается увеличить надежность своей энергосистемы, чтобы увеличить поставки он начинает строить больше угольных электростанций. В конце 2022 года китайское правительство разрешило строить 2 новых угольных электростанции в неделю ⁴

Китай, несмотря на то, что является мировым лидером по производству солнечной и ветровой энергии (с использованием угля), также потребляет рекордное количество нефти. Почему бы вместо этого не использовать солнце и ветер, ведь “солнце и ветер дешевле ископаемого топлива”?

Потому что солнечная и ветровая энергия не дешевле. В большинстве случаев они совершенно не способны заменить нефть ⁵.

Чтобы отрицать очевидную реальность, которая состоит в том, что солнечная и ветровая энергия не может конкурировать с ископаемым топливом, противники ископаемого топлива используют заблуждение “ложного обобщения” — когда берут нечто, что верно в редких случаях, и ложно обобщают это на все обстоятельства.

Ошибка ложного обобщения

Утверждая, что солнечная и ветровая энергия дешевле ископаемого топлива, мы берем редкие случаи использования, в которых солнечная и ветровая энергия дешевле или может быть дешевле, а затем делаем ложное обобщение, что они всегда дешевле, хотя обычно они дороги или их производство просто невозможно.

При обсуждении “цен на энергию” мы должны понимать, что “энергия” относится к множеству конкретных случаев использования, включающих различные

— Типы машин — Требования к надежности — Места — Количества

В подавляющем большинстве случаев солнечная и ветровая энергия не может конкурировать с ископаемым топливом.

Типы машин, солнечная и ветровая энергия в сравнении с ископаемым топливом

Для большинства типов машин, которые мы используем сегодня и которые сжигают ископаемое топливо непосредственно для транспорта, промышленного или бытового отопления, солнечная и ветровая энергия не может даже близко конкурировать с ископаемым топливом. Тем не менее, их представляют как “более дешевые”!

Хотя термины “энергия” и “электричество” часто используются как взаимозаменяемые, на самом деле подавляющее большинство машин в современном мире работает не на электричестве, а на прямом сжигании ископаемого топлива, поскольку это единственный или самый дешевый способ их эксплуатации.

По уровню энергопотребления лидируют 4 типа машин: транспортные машины, сжигающие ископаемое топливо, все машины, использующие электроэнергию (включая 60% ископаемого топлива во всем мире), промышленные тепловые машины, сжигающие ископаемое топливо, и тепловые машины для жилых/коммерческих помещений, сжигающие ископаемое топливо ⁶.

Причина, по которой подавляющее большинство машин в мире сегодня использует прямое сжигание ископаемого топлива, а не электричество (из любого источника), — экономическая эффективность. Прямое сжигание — единственный способ питания многих транспортных машин и самый дешевый способ питания многих отопительных машин.

Нефть, самое плотное ископаемое топливо, является высококонцентрированным и в то же время стабильным источником энергии. Это делает ее уникально удобной для транспорта, которому необходимо получать как можно больше энергии на килограмм. В некоторых случаях, например, в самолетах и грузовых судах, реальной электрической альтернативы нефти не существует ни при каких затратах.

Сторонники солнечной и ветровой энергетики иногда рекламируют корабли и самолеты, работающие на аккумуляторах, бессовестно игнорируя тот факт, что это дорогостоящие выставочные образцы, неспособные обеспечить экономически эффективные трансконтинентальные перелеты и дальние перевозки, которые являются жизненной силой нашей глобальной экономики.⁷

Для самолетов и грузовых кораблей солнечная и ветровая энергия не просто “не дешевле ископаемых видов топлива”, она бесконечно дорога, потому что она просто не может делать то, что могут ископаемые виды топлива.

Например, она не может перевезти 200 человек из Лос-Анджелеса в Лондон или переместить 400 миллионов фунтов груза из Кореи в Бразилию со скоростью 25 миль в час.

Хотя высокие температуры, которые требуются в промышленности (например, для производства стали), и более низкие температуры, которые требуются в жилых или коммерческих зонах, могут быть обеспечены электричеством, часто гораздо дешевле прямое сжигание ископаемых видов топлива, чем сжигание топлива для получения электричества, которое затем преобразуется в тепло.

Даже если бы солнечная и ветровая энергия были несколько дешевле ископаемых видов топлива для производства электричества — что им редко удается из-за ненадежности — все равно их использование было бы слишком дорогим или невозможным в качестве замены для производства тепла и транспорта на основе ископаемых видов топлива.

Но их упорно называют “дешевыми”!

Любой, кто продвигает идею о том, что солнечная и ветровая энергия в целом дешевле ископаемого топлива для “энергии” как таковой, в то время как солнечная и ветровая электроэнергия явно дорога и/или невозможна там, где применяется ископаемое топливо помимо электроэнергетики, является некомпетентным и/или нечестным, и его мнение нужно игнорировать. ⁸

Требования к надежности, солнечная и ветровая энергия против ископаемых видов топлива

Солнечная и ветровая энергия явно не могут конкурировать с ископаемыми видами топлива в области транспорта и производства тепла.

И солнечная и ветровая энергия в большинстве случаев не может конкурировать с ископаемыми видами топлива для производства электроэнергии из-за требований к надежности.

Надежность — это способность обеспечивать энергию, когда это необходимо, в необходимом объеме. Хотя некоторые виды использования энергии имеют относительно низкие требования к надежности — например, обогреватель бассейна не должен работать в точно заданное время — большинство имеют высокие требования к надежности. Включая большинство случаев использования электричества.

Хотя человек, живущий скромной жизнью вне энергосети, может не иметь строгих требований к надежности электричества, современная электросеть абсолютно точно имеет их. Для безопасной работы сети необходимо точно и надежно контролировать подачу электричества для удовлетворения постоянно меняющегося спроса.

Поскольку надежность имеет первостепенное значение для электричества, при сравнении цен — например, электричество от ископаемых видов топлива против солнечной и ветровой энергии — мы должны сравнивать только цены на надежное электричество. Однако часто сравнивают цену на надежное электричество от ископаемых видов топлива с ненадежной солнечной и ветровой энергией.

Многие примеры утверждения “солнечная и ветровая энергия дешевле ископаемых видов топлива” не только игнорируют неэлектрические использования, где солнечная и ветровая энергия полностью неконкурентоспособны, но и используется фиктивная метрика “Levelized Cost of Energy” (LCOE), в которой игнорируется параметр надежности. ⁹

Широко используемый анализ LCOE от Lazard открыто утверждает: “Этот анализ не учитывает … соображения, связанные с надежностью”.

Такой анализ ничего не стоит. Но его широко используют для введения в заблуждение общественности в вопросе о дешевизне солнечной и ветровой энергии.¹⁰

Основная проблема с солнечной и ветровой энергией заключается в их концептуальной ненадежности. Чтобы использовать их для обеспечения надежного электроснабжения, нам нужно также оплачивать надежную поддерживающую сеть (например, газовые установки). Очень часто это просто бесполезно; обычно дешевле просто оплатить надежную сеть.

Когда мы смотрим на большие регионы, в которых активно используется солнечная и ветровая энергия, мы видим тенденцию к увеличению цен и/или снижению надежности, потому что солнечная и ветровая энергия увеличивают затраты на надежные сети, необходимые для их поддержки — и если вы пытаетесь сэкономить деньги, уменьшая надежную сеть, вы сталкиваетесь с проблемами надежности.¹¹

Вместо того чтобы честно сравнить полную цену солнечной и ветровой энергии с ископаемыми видами топлива для обеспечения надежной электроэнергии — что в большинстве случаев выглядит очень плохо для солнечной и ветровой энергии, противники ископаемых видов топлива утверждают, что “солнечная и ветровая энергия дешевле”, сравнивая цену ненадежной солнечной и ветровой энергии с надежной электроэнергией от ископаемых видов топлива.

К счастью, энергетическое сообщество начинает признавать ошибку смешивания цен на надежные ископаемые виды топлива с ценой на ненадежную солнечную и ветровую энергию. Даже Lazard теперь указывает на то, что солнечная и ветровая энергия даже с весьма скромными накопителями обходится дороже, чем ископаемые виды топлива.¹²

Хотя хорошо, что некоторые лидеры энергетики начинают сомневаться в сравнении цен между ископаемыми видами топлива и ненадежной солнечной и ветровой энергией, они все еще не признают огромные полные затраты на солнечную и ветровую энергию, учитывая, что выработка ими электричества в любой момент может упасть до нуля и поэтому требует почти 100% поддержки.

В редких случаях, когда требования к надежности электроэнергии невысоки, солнечная и ветровая энергия могут быть дешевле ископаемых видов топлива.

Но обобщение “солнечная и ветровая энергия дешевле ископаемых видов топлива”, абсолютно неверно, поскольку с учетом требований к надежности солнечная и ветровая энергия гораздо дороже.

Расположение, солнечная и ветровая энергия в сравнении с ископаемым топливом

Даже по низким стандартам универсальности и надежности солнечной и ветровой энергии, они показывают слабые результаты в большинстве мест.

Для радужных обобщений в пользу солнечной или ветровой энергии используются производство в солнечных или ветреных районах.

Каждое использование энергии происходит в определенном месте и эта энергия была произведена процессами, происходящими в разных местах.

Местоположение всегда влияет на цену энергии. Например, поставляемый по трубопроводам природный газ часто является самым дешевым решением, в то время как транспортированный по океану газ часто таковым не является.

Поскольку местоположение оказывает такое значительное влияние на цену энергии, необходимо быть осторожным обобщая факт его дешевизны в определенном месте на все возможные места. Например, электроэнергия от природного газа часто бывает дешевле угля в США, но не в Азии.

Солнечная и ветровая энергия невероятно чувствительны к местоположению. Несмотря на то, что они нигде не обладают надежностью ископаемых видов топлива, не говоря уже об универсальности, они проявляют себя лучше всего в солнечных (например, пустынных областях, включая Южную Калифорнию) и ветреных районах (таких как Айова или Западный Техас).¹³

Легко недооценить, насколько редкими являются места, выгодные для производства солнечной и ветровой энергии, особенно в США, в которых расположены лучшие в мире локации. Но обратите внимание на многие регионы мира, которые слабы в одном или другом, иногда в обоих (например, большая часть Южной Америки).¹⁴

Хотя большинство видов энергии в значительной степени зависят от места их происхождения (например, во многих местах не хватает нефти и угля), многие из них достаточно плотные, чтобы их можно было достаточно легко транспортировать в большинство точек земного шара. Но не солнечный свет и ветер, которые не являются переносимыми видами топлива.

Для транспортировки солнечной и ветровой электроэнергии от источника к потребителю часто требуются дорогостоящие линии электропередачи большой протяженности, строительство которых сопряжено со значительными трудностями, особенно со стороны “зеленых” активистов, и которые теряют значительную часть энергии на расстоянии.¹⁵

Из-за низкой “плотности энергии” солнечная и ветровая энергия требую много земли для своего расположения. Это делает их очень проблематичными для больших городов, для которых они не могут обеспечить снабжение энергией населения.

Необходимость большого количества земли для производства солнечной и ветровой энергии, и тот факт, что подходящая земля часто располагается в живописных местах, создают противодействие со стороны потенциальных соседей и “зеленого” движения, ненавидящего вмешательство.

Об этом говорится в базе данных Роберта Брайса “Отказ от возобновляемой энергии”.¹⁶

Многие утверждения о том, что “солнечная и ветровая энергия дешевле”, помимо того, что они рассматривают только электричество и игнорируют надежность, берут цены или показатели эффективности из мест, где солнечная и ветровая энергия работают лучше всего — например, Южная Калифорния или Айова — и ошибочно обобщают их на подавляющее большинство мест, которые не обладают этими ресурсами солнечной и ветровой энергии.¹⁷

Всякий раз, когда вы слышите, как кто-то восхищается Южной Калифорнией или Айовой или Западным Техасом, делая какое-то общее похвальное заявление о солнечной и ветровой энергии, вы можете быть уверены, что человек пытается обмануть вас, делая ложное обобщение.

Отметим, что ложное обобщение с одного местоположения на все местоположения часто делается и для геотермальной энергии.

Геотермальная энергия успешно используется в Исландии в качестве основного источника тепла и электричества.

Это часто неверно обобщается как утверждение, что ее можно использовать везде.

Геотермальная энергия преимущественно используется в Исландии, потому что в Исландии существуют условия, способствующие ее использованию.

Она имеет необычное сочетание:

1. тепловые резервуары, предоставляющие тепло или горячий пар относительно близко к поверхности
2. очень маленькое население

В большинстве других мест нет такого сочетания.¹⁸

Масштабы, солнечная и ветровая энергия в сравнении с ископаемым топливом

Помимо всех прочих проблем, солнечная и ветровая энергия имеют требования к добыче, которые делают их дорогими для быстрого масштабирования.

Тем не менее, сегодняшние цены на солнечную и ветровую энергию ошибочно считаются такими же или более низкими, если масштабирование солнечной и ветровой энергетики будет осуществляться по безумному графику “net-zero by-2050”.

Всякий раз, когда мы говорим о цене энергии, мы должны признать, что цена энергии может кардинально измениться в зависимости от масштаба ее использования.

Иногда большие масштабы могут снижать цены (экономия масштаба), а иногда большие масштабы могут повышать цены (дизэкономия масштаба).

Классическим примером вида энергии, который дорожает после определенного предела, является древесина. Для многих людей древесина является самым дешевым источником энергии, поскольку она естественным образом присутствует в окружающей среде.

Однако, как только ее использование превышает масштабы естественной доступности, для получения новой древесины требуется более дорогостоящая посадка и заготовка деревьев, и цена возрастает.

Некоторые аспекты солнечной и ветровой энергетики хорошо масштабируются. В частности, по мере того, как все больше компаний работали над производством солнечной и ветровой энергии в больших объемах, эффективность производства панелей и турбин повышалась. Это стало одним из факторов снижения цен на солнечную и ветровую энергию.

Учитывая, что солнечная и ветровая энергетика предлагается в качестве основных источников энергии для замены ископаемого топлива в 2050 году, перед ними стоит огромная, даже катастрофическая проблема масштабирования: проблема масштабирования в искусственно ускоренном графике.

Масштабирование по искусственно ускоренному графику — это большая “дизэкономия на масштабе”. Когда правительство или другая структура требуют, чтобы что-то было доступно в гораздо больших количествах задолго до того, как рынки и инфраструктура могут развиться для того, чтобы сделать это дешево, неизбежны дефициты и рост цен.

Планы по увеличению масштабов солнечной и ветровой энергетики предполагают более чем двукратное увеличение поставок полудюжины основных добываемых материалов в течение десятилетия. Для сравнения: я не знаю ни одного примера, когда хотя бы одно из основных добываемых полезных ископаемых удваивалось бы так быстро даже при правительствах, выступающих за развитие, не говоря уже о современных правительствах, выступающих против развития..¹⁹

Даже относительно небольшое увеличение спроса на критически важные минералы привело в последние годы к проблемам масштабирования и росту затрат, обратив вспять тенденцию падения цен, которая, как полагали сторонники солнечной и ветровой энергетики, будет продолжаться вечно.

К чему приведет быстрое масштабирование и “зеленая” политика борьбы с добычей полезных ископаемых? ²⁰

Учитывая абсурдно быстрый, произвольный искусственный график роста, предлагаемый для солнечной и ветровой энергетики — “ноль” к 2050 г., — невозможно говорить о ценах на солнечную и ветровую энергию, не признавая катастрофического роста цен при масштабировании. Но несмотря на это адепты “возобновляемых источников” рассматривают сегодняшние цены как гарантированно снижающиеся!

Предположение о том, что сегодняшние цены на солнечную и ветровую энергию останутся прежними или снизятся независимо от скорости их масштабирования, является еще одним ложным обобщением сторонников этих технологий: ложное обобщение ценообразования от нынешнего малого масштаба к очень быстро достигаемому большому масштабу.

Резюме

Сторонники солнечной и ветровой энергетики ошибочно утверждают, что “солнечная и ветровая энергия дешевле”, делая ложное обобщение от небольшого меньшинства ситуаций, в которых это верно, до подавляющего большинства, где это совершенно неверно из-за типа оборудования, требований к надежности, местоположения и/или масштаба.

Сторонники солнечной и ветровой энергии любят брать редкие случаи использования энергии, когда солнечная и ветровая энергия может быть дешевле — например, питание кондиционеров в Дубае в полдень и после обеда, — и ложно обобщать, что “солнечная и ветровая энергия дешевле” для всех машин, требований к надежности и местоположения в глобальном масштабе.

Говорить, что “солнце и ветер дешевле”, потому что они могут быть дешевле при питании кондиционеров в Дубае в полдень, это все равно, что заявлять, что “труд подростков дешевле”, потому что подростки могут заполнить несколько вакансий в отделе писем.

Тем не менее, именно такие ложные обобщения определяют нашу энергетическую политику.

Оригинал статьи

Перевод: Наталия Афончина

Редактор: Владимир Золоторев