Ресурсы нефти и газа истощаются, на службу человеку могут придти ветер и солнце. Исследование Энергетического института при Техасском университете раскрывает их потенциал. О том, как его использовать, нам рассказал директор института, бывший заместитель министра энергетики США по вопросам науки Раймонд Орбах.

Господин Орбах, традиционные источники энергии - нефть и газ - истощаются, достаточно ли сегодня делается для разработки альтернативных источников энергии?

Вы правы в том, что простые ресурсы нефти и газа истощаются. Ведь все чаще говорится о месторождениях нефти и газа более глубокого залегания в Мексиканском заливе, например. Дешевая нефть, дешевый газ заканчиваются. И мы подходим к тому моменту, где компании могут посчитать более доступным и экономичным использование других ресурсов. Но надо помнить, что это компании и они производят энергию, и это достаточно дорогостоящий процесс. И в определенный момент он становится еще дороже, и тогда другие источники приносят больше выгоды. Конечно, энергетические компании рассматривают затраты на производство солнечной, ветровой и геотермальной энергии. И со временем, с ростом цен на нефть и газ, особенно на нефть, мы можем увидеть рост интереса по отношению к новым видам энергии через возобновляемые источники.

Например, солнечная энергия, много ли ее используют в Техасе? Вы делали целое исследование на по этой теме

На самом деле ее использование в Техасе сейчас на низком уровне. Потенциал огромный. Например, недавно были опубликованы результаты Национальной лаборатории по возобновляемым источникам энергии относительно солнечных панелей на крыше под углом в 3 градуса, то есть практически на плоской крыше. Здесь, если посмотреть на Техас, станет ясно, что мы можем производить такой же объем энергии, который мы используем сейчас, просто поместив на крыши солнечные панели. И это очень привлекательно, потому что цена на панели сейчас сильно ниже, и в Китае они производятся по низкой стоимости. И в недалеком будущем солнечная энергия может стать конкурентным источником электроэнергии. То есть имеет большой смысл подумать о солнечной энергии в большом масштабе, а не просто об инвестициях в небольшие проекты, но расположенных стратегически на крышах в городах. Наше исследование показывает, что потенциал огромен. Я считаю, что есть также много энергии над землей, как и под землей. И к России это, конечно, также применимо.

Есть ли какие-то препятствия для масштабной реализации проекта солнечных панелей? И если все так очевидно, что Техас может спокойно получать энергию из солнечных панелей, почему это не делается?

Это разумный вопрос. Первое - это капитальные затраты. Кто-то должен инвестировать в солнечные панели и в интеграцию в электросети, а также в установку на крыше. Сейчас, по крайней мере для панелей на крыше, основные затраты не в солнечных панелях. Зачастую требуются архитектурные решения. И поэтому тут вопрос в капитальных затратах. Целью моего исследования было донести до людей имеющиеся возможности в Техасе. Я думаю, что мы сможем увидеть увеличение использования солнечной энергии в Техасе. В городе Сан-Антонио может быть получено солнечной энергии на 400 мегаватт. Также тут вопрос в том, что солнечная энергия является очень рассеянной, поэтому необходима большая площадь покрытия. Это одна из проблем - большая территория для большого объема энергии. Но это все планируется, можно выделить площади для этого. И я думаю, что это произойдет. Но реальным ответом на ваш вопрос является то, что цена панелей была очень высокой. Сейчас она резко упала, и у нас есть такая возможность. Я надеюсь, что Техас воспользуется этой возможностью.

Могут ли центральные или местные власти принять меры вроде субсидий для увеличения использования солнечной или ветровой энергии?

Я не верю в субсидирование. Я думаю, что надо убеждать рынки. Из-за того, что цены на панели снижаются, я думаю, что солнечная энергия является конкурентоспособной на открытой основе. Сложность с субсидиями в том, что это непостоянный фактор: они приходят и уходят. Также они являются искусственными. И я говорю об огромных объемах энергии - 10,20,30,40 гигаватт электричества. Когда вы достигаете таких уровней производства электроэнергии, никто не может субсидировать, потому что это очень дорого. И я не думаю, что это разумно. Я думаю, что ветровая и солнечная энергия могут быть конкурентоспособными сами по себе. А если они не могут, то у них просто нет права на существование, потому что в конце концов решать, какой источник энергии является наиболее эффективным, будет рынок. При этом есть вопросы, связанные с окружающей средой - с ветром и солнцем, но они меньше. По моему мнению, истина находится в сочетании рынка, объема и сокращении затрат до такого уровня, где не будет потребности в субсидиях.

Есть ли еще какие-либо виды возобновляемой энергии, которые могут составить конкуренцию солнечной или ветровой энергии с точки зрения рынка?

Да, есть то, что называется геотермальной энергией. И есть очень важное достижение, которое мы называем усовершенствованными геотермальными системами. Это означает, что происходит бурение горных пород, потом разрывается твердая порода давлением или газом. Это способ, аналогичный добыче сланцевого газа, сланцевой нефти. Разрыв пласта означает, что доступны очень большие объемы очень горячих источников, и можно использовать воду, или CO2, или другие газы. Единственное, что вы делаете, это бурение, разрыв и вливание жидкости, рабочей жидкости, а когда она выталкивается обратно, она горячая и ее можно использовать для генератора пара. Перспективы для усовершенствованных геотермальных систем в Техасе огромны. Есть еще один фактор, который люди только начинают понимать в Техасе и в целом в США - это огромная активность в сфере добычи нефти и газа посредством гидроразрыва пласта, при котором скважина после вертикального бурения идет горизонтально. Но эти скважины не живут долго. Срок их жизни составляет 10-15 лет, а затем все заканчивается. И вот когда будет приближаться конец, будет увеличиваться внимание на геотермальную энергию. И у нас в Техасе есть большие возможности для того, чтобы не сейчас, а когда закончится газ, использовать уже имеющиеся гидроразрывы пласта для получения геотермальной энергии. Это чистый способ, потому что происходит рециркуляция жидкости. И это энергия, которая добывается из глубин твердых пород. И это выглядит как большая возможность для будущего. Не только для Техаса, но и для других мест в мире, где есть горячие подземные источники энергии.

Какие виды энергии наиболее распространены в вашем регионе?

Для Техаса - это ветер. Если вы ознакомитесь с материалами, которые я вам предоставил, то вы увидите, что мы находится в ветровом коридоре. И сейчас в Техасе самые большие объемы производства энергии при помощи ветра по сравнению с другими штатами в США. Есть два типа ветра: "наземный ветер", который на суше, и морской ветер, который на воде. Ветер на воде убывает через 50 миль, а это мелководье. И особенность этого в том, что "наземный ветер" дует ночью, а ветер на воде - во второй половине дня. Таким образом, основная проблема с ветром заключается в том, что обычно он дует тогда, когда он вам не нужен. Было бы очень удобно иметь два отдельных источника ветра, и Техас для этого идеален. У нас есть оба источника, у нас очень длинная береговая линия, большой объем наземной ветровой энергии, и мы можем производить оба вида. И, возможно, мы можем производить 20-30% электроэнергии, в которой нуждается штат. Сейчас основная проблема в том, что большая часть ветра поступает из Западного Техаса, что означает, что он дует ночью. Наша потенциальная производственная мощность составляет примерно 15% от общих потребностей в ветре для производства энергии. Но на самом деле получается генерировать 3-4% или, возможно, 5%, поскольку он дует в неправильное время. И поэтому одним из проектов университета Техаса является хранение электроэнергии. И это сделает ветер более ценным, ведь если мы сможем обеспечить эффективные способы хранения больших объемов энергии, эффективные на 99%, 100%, то тогда мы сможем сохранять энергию ветра, который дует посреди ночи, и использовать его во второй половине дня, когда увеличивается загрузка. То есть ключевым является не просто ветровая или солнечная энергия, тут скорее вопрос о передаче электроэнергии и хранении. С точки зрения возобновляемых источников энергии - необходимо и то и другое - необходимы источник и возможность хранения для максимальной эффективности его использования.

Господин Орбах, а что насчет приливной энергии? Можно ли ее использовать?

Основной вопрос в обслуживании турбин, которое является очень дорогостоящим и сложным, и в результате не очень выгодно с экономической точки зрения. Но сейчас разрабатываются новые способы для устойчивого производства энергии из приливов. Оно достаточно многообещающее. Сложность в масштабах. Есть очень большие требования к производству энергии. И опять же потоки могут быть рассеянными. Да, можно производить энергию из них, но эта энергия не сможет удовлетворить всех потребностей в энергии общества или отдельной страны. С другой стороны, может быть сочетание различных источников. И приливная энергия, определенно, имеет смысл в качестве источника для производства энергии.

Если мы сложим все альтернативные источники энергии - солнечную, ветровую, геотермальную, - то будет больше чем достаточно?

Да, будет больше чем достаточно.

Интервью провела Татьяна Наумова