«Наэлектризованное» будущее

     В первую очередь изменения затронут область производства и потребления электроэнергии. По подсчетам, которые провел в октябре 2014 года кандидат экономических наук Александр Соколов, если весь мировой автотранспорт перейдет на электродвигатели прямо сейчас, выработку электричества придется повысить примерно на 4,42 трлн кВт·ч в год, то есть на 20 %.

Технический директор ООО «АтомТеплоЭлектроСеть» Игорь Гринчевский считает эту цифру заниженной. По его мнению, ее нужно увеличить как минимум в 2,5–3 раза: «Понятно, что замена не будет моментальной. И расчет надо вести на перспективу не менее чем 25–30 лет. Если учесть потери при транспортировке (8–12 %), собственные нужды электростанций (5–10 %), потери при выпрямлении (не менее 4 %) и при цикле зарядка-разрядка аккумулятора (20–36 %), получается, что на каждый кВт·ч, подаваемый в электродвигатель, нужно будет произвести 1,5–2 кВт·ч. Если количество автотранспорта в мире продолжит расти, то через 25–30 лет может потребоваться увеличение производства электроэнергии на 15–25 трлн кВт·ч». С этой оценкой согласны и другие эксперты.

Для наглядности Игорь Гринчевский приводит такой пример: стандартный блок атомной электростанции-«миллионника» имеет установленную мощность 1000 МВт. Таким образом, речь идет о строительстве ни много ни мало 2–3 тысяч дополнительных блоков – это в 4–6 раз больше, чем работает сегодня во всем мире. При современных ценах подобная модернизация обойдется в 7–12 трлн долларов США. Впрочем, полагает Гринчевский, полный отказ от двигателей внутреннего сгорания не подразумевается даже при самых оптимистических раскладах. Свою нишу найдут автомобили на традиционном топливе, расширится применение альтернативного (жидкий метан, пропан-бутан) и синтетического топлива (метанол, диметиловый и третбутиловый эфиры, топливо, произведенное по Фишер-Тропшевскому синтезу)

Можно предположить, что определенную часть нагрузки возьмет на себя возобновляемая энергетика, рентабельность которой постоянно увеличивается. Только за последние 2–3 года Китай сумел добиться удешевления энергии, которую собирают солнечные батареи, почти вдвое. Аналогичные результаты достигнуты в области ветроэнергетики – правда, на это потребовалось куда больше времени – полтора десятка лет. И все же главную ставку в мире победившей «Модели 3» будут делать на угольные электростанции и АЭС. Мировые запасы угля и урана позволяют рассчитывать, что топлива для них хватит еще надолго: урана по разным прогнозам – на 130–170 лет, угля – лет на 300. Если же учесть возможности реакторов-бридеров (позволяющих нарабатывать ядерное топливо в количестве, превышающем потребности самого реактора. – Ред.), превращающих «бесполезный» уран-238 в энергетический плутоний, а в перспективе и торий-232 в уран-233, то запасы энергоресурсов у человечества выглядят и вовсе бездонными.

Не только угольные и атомные станции вырабатывают электричество, которое освещает наши города. Заметную роль в современном мировом энергобалансе продолжает играть газ. По данным компании British Petroleum, в 2014 году он занимал третье место в рейтинге видов топлива после нефти (32,6 %) и угля (30 %): на долю газа пришлось 23,7 %. По мнению профессора Давида Ионасяна, старшего научного сотрудника факультета менеджмента СПбГУ, при повсеместном переходе на электродвигатели нас ждет, прежде всего, сокращение потребления нефти в пользу газа. При этом излишки нефти направятся на рынок промышленной нефтехимии. В первую очередь – на производство полимерных полуфабрикатов: ПЭВД, полистирола, виниловых полуфабрикатов, полипропиленов и других промышленных пластиков. Так что «век электромобилей» одновременно станет и веком дешевых и качественных пластмасс, область применения которых неизбежно расширится. А еще развитие электромобильной промышленности увеличит суточные колебания потребления электроэнергии, поэтому будет возрастать роль гидроаккумулирующих электростанций. В этой ситуации строительство ГАЭС, выравнивающих суточную неоднородность графика электрической нагрузки, должно вестись опережающими темпами. Отметим и необходимость опережающего развития сетевой инфраструктуры, примером которой может служить РАО «ЕЭС России».

Что это означает для мировой экономики? По мнению эксперта проектной группы «Знаниевый реактор» Сергея Шилова, доцента математико-механического факультета СПбГУ, рынок энергоносителей Европы и, возможно, Китая довольно быстро перестроится. Доля нефти, направляемой на производство топлива, снизится, а доля газа, соответственно, возрастет. В Евразии вырастет стоимость газа относительно нефти при сохранении общего ценового уровня. В США и Канаде рынок нефтепродуктов, скорее всего, серьезно не изменится, поскольку ставку на Североамериканском континенте делают в основном на угольно-мазутные теплоэлектростанции. При таком раскладе паритет цен на нефть и газ сохранится. Но возможен и альтернативный сценарий: другие источники энергии, в том числе атомной.

Сценарии будущего отличаются друг от друга именно темпами падения цен на нефтепродукты: в первом случае скорость зависит от развития рынка электродвигателей и прогресса качества электромобилей, во втором – от темпов ввода в строй нетепловых электростанций.

И еще один экономический прогноз Сергея Шилова: победа Tesla Motors над обстоятельствами и конкурентами неизбежно приведет к взрывообразному развитию рынка литиевых аккумуляторов, а в перспективе и переходу к экзотическим накопителям энергии: магний-серным аккумуляторам, ионисторам и т. д. Это, в свою очередь, вызовет рост спроса на исходные химические элементы и увеличение инвестиций в экономику ряда стран – например, Боливии, где расположено крупнейшее в мире месторождение лития (Солончак Уюни).

В целом солидарен с коллегами и координатор российской Ассоциации футурологов, кандидат философских наук, экономист Константин Фрумкин. По его оценке, падение спроса на бензин, скорее всего, не станет серьезным фактором падения цен на нефть, поскольку будет происходить на фоне стабилизации или даже снижения объема добычи традиционных месторождений, а также роста спроса на нефть как сырья для производства материалов. Да и электроэнергетике потребуется больше топлива. Не видит Фрумкин и фатальной угрозы для существующей сети бензоколонок: «Их инфраструктура станет нормальной основой для развития сети электрозаправок. Падение оборота бензина, разумеется, будет вызовом для бизнеса и потребует от владельцев подумать о расширении спектра предоставляемых услуг – вплоть до соединения заправок с небольшими мотелями».

Черчиллю приписывают цитату «Любой кризис – это новые возможности». Кризис автомобильного и топливного рынков – не исключение. Как полагает Константин Фрумкин, резко расширив спрос на электроэнергию, электромобиль станет драйвером для вложений частного бизнеса. Потребуется создание электростанций более чем на 100 млн кВт – это миллиарды, если не десятки миллиардов долларов инвестиций. Появится больше частных электрических корпораций, произойдет всплеск спроса на ценные бумаги электроэнергетики. Конечно, рост спроса на электроэнергию вызовет повышение тарифов, что будет неприятно для населения и бизнеса, но зато резко стимулирует развитие альтернативной, «зеленой» энергетики.

Наконец, главное последствие внедрения электромобиля, по мнению футуролога, экологическое: «Автотранспорт – важнейший источник загрязнения воздуха в наших городах. Снятие этой проблемы будет способствовать резкой реабилитации городов с точки зрения экологии, улучшит их репутацию как места, пригодного для здоровой жизни, улучшит условия для существования растений и животных в городе».

По наблюдениям директора Института экономики транспорта и транспортной политики Высшей школы экономики, профессора Михаила Блинкина, приход в города массового электромобиля может совпасть по времени с рядом других фундаментальных и тесно взаимосвязанных событий. Стартовавший в 1908 году процесс роста автомобилизации городов развитых стран в последнее десятилетие обратился в свою противоположность. Речь о коренной смене парадигмы городской мобильности, обозначаемой термином «Mobility 4.0». Для пассажира это, прежде всего, возможность вызвать такси в любое время и в любом месте по мобильному устройству, рассчитать, заказать и оплатить поездку любой сложности, составить график перемещений по городу с четкой привязкой по времени. «Продвинутые производители транспортных средств эти тренды чутко улавливают, – говорит Блинкин. – К примеру, в недавнем разговоре с экспертами BMW я услышал принципиально новые ноты: “Мы не каретные фабриканты, мы провайдеры новой мобильности”».

Типичное материальное воплощение нового тренда – электромобиль BMW i3, оснащенный опцией автоматического вождения (self-driving): отныне пользователь может не только увидеть транспортное средство на своем смартфоне, но и скомандовать ему, куда и когда подъехать, по какому маршруту следовать.

Компании, предоставляющие краткосрочную аренду автомобилей с повременной оплатой и возможностью вернуть машину в любом из пунктов обслуживания, действуют по всему миру давно. Переход на электродвигатели может привести к удешевлению таких услуг, а опция автовождения, позволяющая просто оставить автомобиль на улице, облегчит процесс: машина сама отправится туда, где ждет ее следующий клиент. Это обстоятельство, полагает эксперт, может существенно снизить уровень автомобилизации городов.

Скептичнее остальных настроен писатель-фантаст Олег Дивов, в 2013 году посвятивший автомобильной промышленности близкого будущего роман «Объекты в зеркале заднего вида». Автомобилист с многолетним стажем, Дивов полагает, что независимо от типа двигателя любые машины, в первую очередь, должны выполнять некоторые важные функции традиционного авто. «Например, “аварийное реагирование”, когда ты прыгнул в машину и бросился на выручку, – предлагает свой вариант писатель. – Повез истекающего кровью ребенка в травмпункт. Иногда просто нельзя ждать полчаса, пока машина слегка подзарядится, – за это время умрет человек. Значит, нужен способ быстро заменить батарею. Чтобы заехал на заправку, тебе перекинули топливные ячейки, и ты поехал дальше. Это первый и главный вопрос. Второй – принципиальный слом отношения к атомной энергетике. Откуда взять недостающие гигаватты, не загрязнив планету вусмерть? Только атомные станции, которые в той же Германии нынче уничтожены.

Чистую энергетику, всякие ветряки и приливные станции забудьте сразу. Я как сельский житель, которого то стихия, то идиотизм регулярно отрубают от сети, – вынужденно разбираюсь в этом. Ну, или запомните, что ветряк хотя бы киловатта на два – громадная тяжеленная дорогущая штуковина, которая не имеет смысла без аккумуляторов и инвертора. А вот АЭС в 30 километрах ни меня, ни соседей совсем не беспокоит. Мы, россияне, давно перестали бояться и полюбили атомную бомбу. И раз придется ежедневно давать стране прикурить в эпических масштабах повсеместно, выход один: атомную станцию – в каждый город».

Подводя итог, рискнем предположить, что с Tesla Motors нас ждет бурное и, как минимум, увлекательное будущее. Если, конечно, этот сценарий реализуется в полном объеме. В прошлом электромобили уже не раз получали шанс: первый автомобиль в виде тележки с электромотором был создан в 1841 году, а в 1899-м в Санкт-Петербурге дворянин и инженер-изобретатель Ипполит Романов сконструировал первый русский электромобиль. По некоторым сведениям, к 1910-м годам в состав таксопарка Нью-Йорка входило до 70 тысяч электрических авто. Однако в XX веке автомобильная промышленность двинулась по другим рельсам. Удастся ли электромобилям взять реванш и реализовать свой потенциал в XXI столетии? Как знать. Нам остается только догадываться и спорить, дожидаясь, когда время рассудит само.