Климатические проблемы и гидроэнергетика как эффективный способ достижения целей Парижского соглашения

Энергетика ископаемого топлива и обусловленный ею рост концентрации парниковых газов в атмосфере являются основными причинами глобального изменения климата. Следуя целям Парижского соглашения, мировая энергетика начинает переводить значительную часть производства топливной энергии на производство возобновляемой энергии. Цель работы заключается в том, чтобы дать количественную характеристику некоторым процессам энерготехнологического перехода. Приводится примерная расчетная доля различных энергоисточников в мировой энергетике к концу ХХI в. Ввиду ограниченности возможностей биосферы современный уровень производства энергии за счет только возобновляемых источников практически недостижим. Предлагается оптимальный сценарий снижения глобальных выбросов диоксида углерода за счет снижения использования угля на 170 млн т/год, которое обеспечит соответствующее снижение выбросов на 620 млн т/год и достижение к 2050 г. вещественного баланса углерода в системе «эмиссия - сток». При оптимальном сценарии потребуется вводить в эксплуатацию альтернативные замещающие мощности около 160 ГВт/год, при этом средняя глобальная температура дополнительно поднимется по сравнению с современной на 0,6 °С. Рассматриваются возможности и преимущества развития российской гидроэнергетики в качестве экологически и экономически эффективной альтернативы «угольным проектам». В складывающейся реальности российским гидроэнергетикам рекомендуется определить свою амбициозную долю российской квоты по снижению выбросов и вводу до 2050 г. в эксплуатацию 30 ГВт замещающей гидроэнергетической мощности с дополнительной выработкой электроэнергии до 120 ТВт·ч/год.

Fossil fuel energy and increase in concentrations of greenhouse gases in the atmosphere cause global climate change. In pursuance of the goals of the Paris Agreement, the global power industry must switch a significant part of fuel energy production to renewable energy production. The expected share of various sources in the global power industry by the end of the 21st century is provided. However, the limited possibilities of the biosphere make the current level of energy production from renewable sources nearly impossible. The most preferable scenario is proposed to reduce global carbon dioxide emissions by reducing the use of coal by 170 million tons per year, which will ensure a corresponding reduction in emissions by 620 million tons per year and the achievement by 2050 of the material balance of carbon in the “emission - flow” system. Under the most preferable scenario, it will be necessary to commission alternative replacement powers of about 160 GW per year; at the same time, the average global temperature will additionally rise by 0.6 °С compared to the current one. The prospects and advantages of the development of the Russian hydraulic power industry as an environmentally and economically efficient alternative to “coal projects” are considered. In the emerging reality, Russian hydraulic power companies are advised to determine their ambitious share of the Russian quota for reducing emissions and commissioning 30 GW of replacement hydraulic power capacities by 2050 with additional electricity generation of up to 120 TWh per year.