Сначала появились прогнозы на 2100 год. Затем клиенты попросили планы на 2050 год.

Долгосрочные сценарии до 2100 года предоставляют необходимую общую картину, позволяющую превратить цели на 2050 год в практические планы развития энергосетей, портов, энергетических систем и инвестиций.
Поддержите работу CleanTechnica, оформив подписку через Substack, Patreon или Stripe. Помогите нам создавать всё качественное оригинальное содержимое, которое мы публикуем каждую неделю, несмотря на трудности, связанные с ИИ для извлечения контента, антисоциальными соцсетями, инфляцией и другими препятствиями.
Большинство сценариев декарбонизации ограничиваются 2050 годом из-за целей, установленных политикой. Однако сталелитейные заводы, авиапарки, порты, электросети и промышленные цепочки поставок не ограничиваются этой датой. В таблицах с планами можно достичь нулевых выбросов к установленному году, при этом оставаясь с энергетической системой, которая является дорогостоящей, физически нереалистичной или зависит от технологий, которые никогда не станут коммерчески значимыми.
Мои первые прогнозы TFIE до 2100 года возникли из разочарования в этом ограничении, а не из запросов клиентов на более длительные прогнозы. Вопросы касались того, что происходит после установленного целевого года: какие технологии являются устойчивыми решениями, а какие — временными мостами к будущему, сколько спроса останется после структурных изменений, и какие варианты чистого снабжения решают реальные оставшиеся потребности, а не сохраняют современные потоки топлива и материалов.
Эта работа превратилась в проект TFIE 2100 Transition Projections, охватывающий сталь, цемент, судоходство, авиацию, спрос на водород, хранение энергии в сетях, аккумуляторы электромобилей и их взаимодействие с электросистемами, а также более широкие последствия снижения спроса на ископаемое топливо. Целью никогда не было утверждать точную дату через 74 года; речь шла о том, чтобы сделать видимыми направления развития, масштабы, ограничения, последовательность событий и факторы неопределенности в достаточно длительном временном промежутке, позволяющем выявить слабые предположения.
Клиенты затем начали просить меня внедрить ту же дисциплину в сценарии и планы на 2050 год. Направление работы сместилось от долгосрочного анализа к практическому планированию, а не наоборот. Перспектива до 2100 года редко является прямым временным рамком планирования для энергетических компаний, инвесторов, застройщиков инфраструктуры или промышленных предприятий, но она позволяет с внешней точки зрения оценить, направлена ли стратегия на 2050 года на создание устойчивой системы или же средства вкладываются во временные решения.
Для TenneT это означало необходимость разработки прагматичного сценария на 2050 год для поддержки планирования сети целевого уровня. Важным вопросом было не просто то, сколько возобновляемой энергии может появиться к середине века, а то, какие потребности в электроэнергии, уровень электрификации, системы передачи, хранения, гибкости и регионального обмена будут разумно требоваться от сети будущего. У инфраструктуры сетей длительные сроки реализации, поэтому сценарий, который недооценивает будущие потоки электроэнергии, может стать самосбывающимся ограничением.
Для Ирландии эта работа превратилась в десятилетний план по постепенной декарбонизации всей энергетической системы. Поставки электроэнергии были лишь одним из аспектов. Транспорт, здания, промышленное отопление, сельское хозяйство, морские операции, авиация, хранение энергии, взаимосвязь между секторами и меняющаяся роль топлив должны рассматриваться как части единой системы, после чего это превращается в серию решений в области политики, капиталовложений и инфраструктуры.
Текущая работа с европейским портом предполагает применение данного метода к сценарию декарбонизации к 2050 году и соответствующему плану действий. Порты находятся в точке пересечения таких факторов, как мощность электросетей, суда, грузовики, железнодорожный транспорт, оборудование для обработки грузов, промышленные предприятия, виды топлива и ограниченные участки земли. Рассматривать порт как совокупность независимых технологических проектов означает упустить взаимосвязи между электрификацией, процессом зарядки, береговым электроснабжением, обновлением флота, подключением к электросетям и сокращением объемов грузоперевозок на основе ископаемого топлива.
На брифингах для инвесторов прогнозы формулируются по-разному. Основной вопрос заключается в том, соответствует ли сценарий развития отрасли, заложенный в инвестиционной теории, реалистичному спросу и предложению, или же он зависит от массового внедрения технологий, постоянных субсидий или рынка, который неоднократно не удавалось сформировать. Долгосрочный прогноз полезен, когда он помогает отличить устойчивый рынок роста от временной возможности, поддерживаемой государственной политикой.
Часть работы над планом развития началась ещё до появления клиента. В плане декарбонизации порта TFIE рассматривался практический порядок внедрения решений — от наземного оборудования и систем зарядки до судов в порту, береговой энергетики и остальных аспектов морского транспорта. План развития чистой энергетики на Гавайях рассматривал изолированную островную систему как комплексную проблему, связанную с импортируемым топливом, местными возобновляемыми источниками энергии, системами хранения, гибким спросом, охлаждением, устойчивостью и доступностью цен, а не как набор отдельных технологий.
Сами прогнозы теперь обновлены в виде полного набора, причем новые исходные данные в некоторых случаях основаны на информации за несколько дополнительных лет эксплуатации, закупок, расходов и других данных проекта. Это динамичные прогнозы, а не документы, сохраняемые для подтверждения правоты первоначального автора. Полезные прогнозы должны меняться по мере изменения данных, при этом оставаясь достаточно стабильными, чтобы отличить устойчивую тенденцию от любых новых пресс-релизов, пилотных проектов или объявлений о политике.
Первая аналитическая дисциплина заключается в совместном прогнозировании спроса и посткарбонизованного предложения. Во многих сценариях перехода текущий спрос остается примерно неизменным, после чего ищут достаточное количество чистой электроэнергии, водорода, синтетического топлива, биотоплива или средств для поглощения углерода, чтобы заменить все ископаемые ресурсы. Это делает проблему предложения гораздо более серьезной, чем она есть на самом деле, и может направить капитал на дорогостоящие заменители для спроса, который будет снижаться, меняться или исчезнуть.
В сталелитейной промышленности оценка начинается с общего спроса, уровня развития инфраструктуры, сроков службы продукции, наличия шлака и расширения использования дуговых печей, тогда как в цементной промышленности оценка основывается на требованиях к эксплуатационным характеристикам продукции, а не на текущем объеме производства портландцемента. В обоих секторах знаменатель определяет, сколько новых низкоуглеродных ресурсов действительно необходимо до того, как будут рассмотрены методы водородного восстановления, электролиза, использования электрического тепла, альтернативных связующих веществ или селективного поглощения углерода.
Прогноз развития морских перевозок исходит из грузов, а не топлива, поскольку снижение спроса на уголь, нефть и газ приводит к сокращению значительной доли морских судов. Внутренние и краткоморские маршруты всё чаще электрифицируются, в то время как устойчивые жидкие топлива используются лишь в небольшом объёме на дальних маршрутах. Прогноз развития авиаперевозок предполагает сохранение высокого спроса, но ограничивает его длиной маршрутов, размером самолётов, обновлением флота, инфраструктурой аэропортов, энергетической плотностью и реалистичным объёмом поставок устойчивого топлива, вместо неограниченного роста за счёт дешёвого керосина.
Обновленный сценарий спроса на водород показывает, что он сохраняется там, где он действительно необходим для молекул, и сокращается там, где его предлагают в качестве неэффективной замены электроэнергии. Сценарий использования аккумуляторов в электромобилях показывает, что транспортные средства обеспечивают наибольшую пользу для электросети на ранних этапах в качестве гибких нагрузок, тогда как прогнозы по хранению энергии в сети остаются основанными на сочетании средств передачи энергии, гибкого спроса, аккумуляторов, пумповых гидроэлектростанций и ресурсов, зависящих от времени суток, а не на поиске одной универсальной технологии.
За несколько лет появление новых данных позволило уточнить параметры изменений, сроки их наступления, уровень уверенности в прогнозах и границы рынка. Цены на аккумуляторы и масштабы их использования изменились, электрический тяжелый транспорт стал более пригодным для практического применения, а сетевые аккумуляторы вошли в состав стандартной инфраструктуры. Флоты, работающие на водороде, заправочные станции и промышленные проекты предоставили дополнительную информацию о техническом обслуживании, уровне использования, операционных затратах, отменах проектов и слабой структуре рынка. В то же время заказы на судостроение, программы по производству самолетов, производство стали и замена цемента помогли выяснить, в каких сферах происходит ускорение трансформации, а в каких сохраняются физические или коммерческие ограничения.
В этом и заключается смысл обновления априорных предположений. Прогноз, который никогда не меняется, скорее всего представляет собой систему убеждений, тогда как прогноз, меняющийся с каждой новостью, — это всего лишь лента новостей. Полезным компромиссом является структурированный подход с четко определенными предположениями, известными коэффициентами и ясными триггерами для обновления.
Прогнозы на 2100 год предоставляют общую картину ситуации в отрасли. Учет сценариев и планов развития позволяет учесть активы организации, контракты, клиентов, географическое положение, риски, связанные с политикой, циклы капитала и сроки принятия решений. Результатом должна стать последовательность действий, взаимосвязей, критериев принятия решений и факторов, запускающих обновления, которые покажут, что необходимо сделать в рамках основного сценария, что может остаться нерешённым и какие доказательства могут служить основанием для смены направления.
Обновленные прогнозы не утверждают, что позволяют с точностью предсказать, каким будет мир к 2100 году. Они предоставляют более надежную основу для определения того, что, скорее всего, будет иметь значение в 2030, 2040 и 2050 годах: какие активы являются долговечными, какие мосты требуют ремонта и какие предположения заслуживают меньшего доверия. Цель не в совершенном прозрении, а в том, чтобы меньше ошибаться в вопросах, способствующих улучшению распределения капитала, политики, инфраструктуры и стратегии сегодня.
Обновленные прогнозы TFIE 2100 Transition предоставляют общественный уровень анализа для ключевых секторов энергетики, транспорта и промышленности.
Организации могут обратиться к Michael Barnard и TFIE Strategy за стратегией перехода, планированием сценариев на 2050 год и практическими планами действий, которые связывают долгосрочные изменения в спросе и декарбонизированном предложении с краткосрочными решениями в области капитала, инфраструктуры, политики и управления.
Подпишитесь на еженедельный подкаст CleanTechnica в формате Substack, где Зак и Скотт предоставляют углубленные анализы и краткие обзоры, подпишитесь на нашу ежедневную рассылку и следите за нами в Google News!
Источник: CleanTechnica