Автор: Джеффри Уинтерс
Автор перевода: Кулиш А. А.
Источник: Инвестирование в альтернативную энергетику / THE AMERICAN SOCIETY OF MECHANICAL ENGINEERS, 2011.
Есть ли способ оценить относительную ценность инвестиций в энергетические технологии? Что, если бы можно было определить, какие технологии могут быть готовы сделать большой скачок в экономической эффективности и какие технологии достигли своего пика?
Мелисса Шиллинг, профессор школы бизнеса в Нью–Йоркском университете, проанализировала технологии производства электроэнергии, используя метод, который применялся к таким разнообразным технологиям, как паровые двигатели, вакуумные трубки и компьютерные дисководы. Статья Шиллинга об этих результатах, написанная Мелиссой Эсмундо, была опубликована в майском выпуске журнала Энергетическая политика
за май 2009 года.
По словам Шиллинга, как ветровая, так и геотермальная энергия готовы стать более экономичными, чем ископаемое топливо, требуя лишь относительно небольшой инфляции дополнительного капитала. Однако увеличение инвестиций в солнечные технологии вряд ли приведет к значительному снижению их стоимости в ближайшем будущем. Ее анализ также указывает на то, что дальнейшие инвестиции в технологии использования ископаемых видов топлива, похоже, будут потрачены впустую.
Работа Шиллинга основана на широко распространенном замечании о том, что выполнение технологии, когда она построена на основе накопленных денег на исследования и разработки, направленных на нее, следует довольно предсказуемому S–образному пути: плоское в начале, крутое посередине и плоскость снова на вершине. Когда люди учат инновации и стратегии в экономике, S–кривая является заданной
, – сказала она.
Ветровая энергия
Шиллинг решил применить анализ S–кривой для сортировки альтернативной энергии, фрагментированное поле, где альтернативы конкурируют друг с другом, а также с ископаемым топливом.
Опираясь на данные из ряда источников, в том числе Министерства энергетики США (МЭ) и Исследовательского института электроэнергетики, Шиллинг составил данные о расходах для различных возобновляемых источников энергии, а также для угольных, газовых и нефтяных тепловых станций. Данные говорят о знакомой истории: мощность ископаемого топлива была значительно дешевле, чем возобновляемая, хотя за последние 25 лет стоимость солнечной, ветровой и геотермальной значительно снизилась.
Геотермальная энергия
Затем Шиллинг нашел данные об уровнях финансирования исследований и разработок через Международное энергетическое агентство, которое собрало данные от девяти правительств, включая США, Канаду, Японию и шесть европейских стран. Данные МЭА показывают, что с 1974 года эти правительства инвестировали почти 40 миллиардов долларов (в долларах 2005 года) в ископаемое топливо и примерно 25 миллиардов долларов на все технологии использования возобновляемых источников энергии.
Энергия ископаемого топлива. Производительность многих технологий следует за S–кривой, когда годы медленных доходов предшествуют быстрым улучшениям, которые в конечном итоге выравниваются с физическим пределом. Ветер и геотермальная энергия, по–видимому, вступают в самую плодотворную фазу, в то время как мощность ископаемого топлива выглядит отстающе
Результаты для солнечного источника не были многообещающими. Даже после десятилетий инвестиций в исследования и разработки, как тепловой энергии, так и фотоэлектрической, казалось, застряли на нижнем хвосте S–кривой и все еще улучшались очень медленно.
С ветром намного лучше. Когда стоимость энергии для энергии ветра теперь составляет около 5 центов за киловатт–час и быстро снижается, ветер поднимается по крутому склону S–кривой. Основываясь на данных о производительности, Шиллинг предположил, что еще $ 3 млрд. НИОКР будет получать затраты на ветроэнергетику примерно до 2 центов за киловатт–час – в пределах пени от угля и дешевле газа.
Геотермальная энергия давала еще больше обещаний. Хотя стоимость геотермальной энергии падала довольно быстро, эта технология, как представляется, была только в начале длительного периода совершенствования. По оценке Шиллинга, инвестиции в геотермальную технологию стоимостью 10 миллиардов долларов потребуют затрат на энергию ниже половины пени за киловатт–час, что значительно выше, чем у любой технологии, которую мы в настоящее время имеем.
Поскольку стоимость энергии на ископаемом топливе дорожала до конца ее набора данных, которые был вырезаны в 2005 году, Шиллинг не мог удачно подходить к данным по S–кривой. Это указывает на то, что технологии использования ископаемого топлива находятся на уровне или близки к их технологическим пределам, и любые дополнительные улучшения будут незначительными.
Adapted from “S Marks the Spot,” by Jeffrey Winters, Associate Editor, Mechanical Engineering, December 2009.