Во второй половине прошлого года Пекин объявил об амбициозных планах по достижению углеродной нейтральности — радикального сокращения выбросов парниковых газов до уровня, когда выбросы полностью компенсируются естественным поглощением и искусственным улавливанием. Задача не кажется невыполнимой, однако стране придется сократить выбросы одновременно в энергетике, промышленности, транспорте, строительстве и ряде других отраслей.
22 сентября 2020 г. на заседании Генеральной Ассамблеи ООН Си Цзиньпин заявил, что Китай достигнет «углеродной нейтральности» до 2060 года, а пик выбросов планируется достичь до 2030 года. 13 декабря, выступая на другом мероприятии ООН – Climate Ambition Summit – глава страны также озвучил несколько ключевых плановых показателей на пути к амбициозной цели.
Так, к 2030 г. ожидается, что Китай сократит выбросы на единицу ВВП на 65% и увеличит лесной фонд на 6 млн кубических метров по сравнению с 2005 г. Доля неископаемых источников в общем объеме потребления энергии через 10 лет достигнет 25%, а установленная мощность ветряной и солнечной генерации составит 1200 ГВт.
Впрочем, подробности реализации планов по углеродной нейтральности пока неизвестны. Даже в 14-м пятилетнем плане на 2021-2025 гг. приведены лишь несколько целевых показателей, и они далеки от амбициозных. Вероятно, более подробные меры все-таки будут опубликованы в течение года, однако уже сейчас можно сказать, что для достижения углеродной нейтральности Китаю придется радикально перестроить не только свою энергосистему, но и ряд других отраслей экономики.
Точка отсчета: далеко ли до нейтральности?
По данным Международного энергетического агентства в 2019 г. составил 33,3 млрд тонн СО2-эквивалента. Из них порядка 13,9 млрд тонн пришлось на Китай – это около 42% всех мировых выбросов и более 60% выбросов развивающихся стран. При этом первое место в мире по этому показателю КНР удерживает непрерывно с 2004 г.
Доля Китая в мировых выбросах (%)
Источники: IEA, Rhodium Group, расчеты авторов
Нельзя сказать, что Китай ранее не пытался решить эту проблему. Еще в 12-м пятилетнем плане на период с 2011 по 2015 гг. были заложены цели по снижению удельного потребления энергии и удельных выбросов СО2. Тогда же были запущены пилотные рынки по торговле квотами на выбросы. В 2014 г., впервые с начала века, в Китае начало снижаться потребление угля. В 2016 г. КНР ратифицировала Парижское соглашение, в рамках которого страны договорились снизить выбросы парниковых газов, чтобы удержать рост глобальной средней температуры в пределах 2°C.
Вместе с тем, несмотря на «зеленые» планы и значительные усилия правительства, Китай остается ключевым мировым источником выбросов парниковых газов, и во многом это связано с особенностями развития энергетики в стране.
Уголь – основа энергетики Китая, на него приходится более 60% всей вырабатываемой электроэнергии.
В июне 2020 г. центральное правительство выпустило совместный документ шести министерств, в котором регионам рекомендуется отдавать приоритет ВИЭ и передаче электроэнергии между провинциями вместо ввода в строй новой угольной генерации. Однако электростанции на угле по-прежнему строятся. Так, по данным Global Energy Monitor на июль 2020 года в Китае строились 184 энергоблока угольных электростанций общей мощностью почти 100 ГВт – это около 10% установленных угольных мощностей в стране. Помимо этого, еще 272 блока суммарной мощностью 154 ГВт. Более того, по данным CREA, только в 2020 году восемь китайских провинций, потребляющих больше всего энергии, в том числе Гуандун и Цзянсу, направили 600 млрд юаней (около $90 млрд) на проекты по изготовлению химикатов из угля – еще более высокоуглеродное производство.
Структура генерации электроэнергии по источникам (ТВт*ч)
Источники: IEA, Bloomberg New Energy Finance
В сфере возобновляемой энергетики тоже есть свои проблемы. На конец 2019 года в Китае было установлено около 205 ГВт и 210 ГВТ мощностей солнечной и ветровой энергии соответственно. С учетом срока эксплуатации в 20-30 лет, для достижения нулевых выбросов к 2060 году и компенсации угольной генерации Китаю потребуется ежегодно подключать к сети от 80 до 115 ГВт солнечных панелей и от 35 до 45 ГВт новых ветряных электростанций. К 2060 году объем солнечной и ветряной энергии должен достичь как минимум 2200 ГВт и 1700 ГВт соответственно. Вместе с тем, если посмотреть на динамику ввода в строй новых мощностей за последние 5 лет, в среднем в Китае ежегодно устанавливалось лишь около 35 ГВт солнечных и 23 ГВт ветряных мощностей, что пока не дотягивает до необходимых показателей.
Параллельно необходимо решать вопросы балансирования непостоянной солнечной и ветряной энергии. Согласно одному из исследований, в случае ускоренного расширения генерации из новых источников энергии, Китаю уже в 2030 г. потребуется более 300 ГВт аккумулирующих мощностей, однако текущие планы предполагают строительство лишь 34 ГВт к этому сроку.
Кроме того, достаточно остро стоит проблема задолженности правительства перед энергетическими компаниями по субсидиям на возобновляемые источники энергии. В 2005 году Центральное правительство учредило «Фонд развития возобновляемой энергии» для субсидирования ветровых и солнечных электростанций на основе 20-летних контрактов. Сетевые компании платят за более дорогую энергию ветра и солнца столько же, сколько за электричество с угольных электростанций, а правительство доплачивает разницу генерирующим компаниям. Также с начала 2000х гг. правительство активно субсидировало и саму установку солнечных панелей и ветряков.
Бюджет страны, однако, не смог угнаться за стремительными темпами развития ВИЭ в КНР, что привело к большой задолженности перед компаниями из сферы ВИЭ. Китай уже должен свыше $40 млрд в рамках выплат по субсидиям на ВИЭ, что создает дополнительную нагрузку на компании в секторе и снижает возможности для быстрого роста. В результате, с 2021 г. в стране полностью прекращается поддержка всей наземной ветряной энергетики, с 2022 г. – морских установок. Резко уменьшается и субсидирование солнечной генерации, которая вскоре тоже будет конкурировать с другими источниками энергии без государственной поддержки. В долгосрочной перспективе отмена субсидий стимулирует генерирующие компании функционировать эффективнее и снижать издержки, однако в ближайшие годы желающих строить солнечные и ветряные электростанции, вероятнее всего, станет меньше.
Помимо энергетики, для достижения углеродной нейтральности к 2060 году, Китаю необходимо стимулировать снижение выбросов в промышленности, строительстве и транспортной сфере. Некоторые шаги в этой области страна уже предпринимает. Так, компании в 12 отраслях промышленности, включая производителей стали, алюминия, цемента, химикатов, а также авиакомпании и предприятия ряда других отраслей обязаны регулярно отчитываться о выбросах парниковых газов.
Для ограничения выбросов также создается национальная система торговли квотами на выбросы углекислого газа. Изначально она должна была начать работу еще в 2017 г., однако запуск регулярно откладывался. 2 ноября 2020 г. Минэкологии КНР опубликовало черновик правил работы национальной биржи, первые торги на которой ожидаются в 2021 г. Покупать квоты сначала обяжут в основном энергетические предприятия, однако постепенно в схему включат и компании из других отраслей промышленности с ежегодными выбросами более 26000 тонн СО2.
В целом, как в энергетике, так и в других отраслях в последние годы стали заметны существенные подвижки в сторону снижения углеродного следа, однако для достижения амбициозной цели углеродной нейтральности стране необходимо начать по-настоящему радикальную перестройку экономики, не забывая при этом и о вопросах внутренней социальной стабильности, так как миллионам работников угольной и сталелитейной промышленности придется искать новые рабочие места.
Пути перехода: что говорят аналитики?
На данный момент известны как минимум две оценки возможностей КНР по достижению углеродной нейтральности к 2060 г. от китайских экспертов, а также несколько прогнозов западных аналитиков.
27 сентября одними из первых свой прогноз представили ученые из Института энергетики, окружающей среды и экономики Университета Цинхуа, также известного как Tsinghua 3E. Институт тесно сотрудничает с Министерством экологии КНР, а его руководитель – Се Чжэньхуа – в прошлом вице-председатель Государственной комиссии по реформам и развитию, который представлял Китай на большинстве международных мероприятий по климату. В этой связи план перехода к углеродной нейтральности, представленный институтом, можно считать достаточно близким к действительности отражением будущих шагов государства в этой сфере.
Согласно документу, общий объем выбросов достигнет пика к 2030 г., увеличившись с 9,6 до 10,2 млрд тонн CO2e. Однако уже к 2035 г. объем выбросов снизится до 9 млрд тонн CO2e. В это же время достигнет пика и общий спрос на все виды энергии, который на пике составит 6-6,6 млрд тонн угольного эквивалента. После 2035 г. выбросы будут быстро снижаться и к 2060 г. почти достигнут нуля.
Иные данные по объему выбросов предлагает Институт изменения климата и устойчивого развития (ICCSD), который также является структурным подразделением университета Цинхуа. В докладе, представленном 19 октября профессором Хэ Цзянкунем, утверждается, что уже в 2020 г. объем выбросов только углекислого газа составит более 11 млрд тонн. Другие парниковые газы прибавят еще почти 2,5 млрд тонн в СО2-эквиваленте.
Прогноз в данном исследовании дается в соответствии с целями Парижского соглашения – удержания уровня глобального потепления в пределах 2°C или 1,5°C к 2050 г. Отмечается, что оба сценария соответствуют и национальной цели достижения углеродной нейтральности к 2060 г. В первом случае пик выбросов будет пройден между 2025 и 2030 гг., а во втором выбросы необходимо будет снижать сразу же, начиная с 2021 г. При этом спрос на энергоресурсы в модели ICCSD немного ниже, чем в прогнозе Tsinghua 3E – чуть менее 6 млрд тонн угольного эквивалента на пике потребления.
Прогнозы общего объема выбросов парниковых газов в КНР (Гт СО2е)
Источники: Tsinghua 3E, Tsinghua ICCSD
По данным Tsinghua 3E, чтобы достичь углеродной нейтральности, Китаю придется к 2060 г. увеличить долю потребляемого электричества из «чистых» источников до 84%. Остальные выбросы, связанные с производством энергии и другим промышленным производством, в перспективе будут покрываться, в том числе, за счет улавливания углекислого газа (CCS) и высадки лесов – основных природных поглотителей СО2.
При этом наиболее активный процесс декарбонизации запланирован на период после 2030 г.: так, с 2020 по 2030 г. доля электричества из чистых источников энергии должна увеличиться с 15% до 24%, менее, чем на 10 п.п., а на заключительном этапе, с 2050 по 2060 г. – с 62% до 84%, уже на 22 п.п.
Прогнозируемая доля ВИЭ в выработке электричества в КНР к 2060 г. (%)
Источник: Tsinghua 3E
В процессе достижения углеродной нейтральности значительно изменится и структура производства и потребления энергии из различных источников. Для угля – наиболее важного энергоносителя для Китая сегодня – институт прогнозирует сокращение потребления на 96% к 2060 г. и переместится на последнее место в абсолютном выражении. Доля природного газа, потребление которого Китай сейчас стремится нарастить, также сильно сократится (-75% к 2060 г.). Среди возобновляемых источников, наиболее активный рост прогнозируется в солнечной, атомной и ветряной энергетики. При этом в абсолютном выражении доминировать будут ветряная и солнечная энергетика (1,07 и 1,03 млрд тонн в угольном эквиваленте), а потребление атомной энергии будет несколько отставать (870 млн тонн в угольном эквиваленте). Общее потребление энергии снизится с 5,51 млрд до 4,39 млрд тонн в угольном эквиваленте.
Структура потребления энергии по источникам в 2025 и 2060 гг. (%)
Источник: Tsinghua 3E
В то время, как эксперты Tsinghua 3E фокусируются на изменениях в структуре энергоносителей, в работе ученых из Tsinghua ICCSD, а также в анализе исследователей из калифорнийской Energy Foundation China представлен подход с точки зрения развития отраслей, в которых будет сокращаться потребление энергии. Так, по мнению американских аналитиков, прямой вклад изменений в структуре выработки энергии в сокращение выбросов составит не более 35% и позволит сократить лишь около 3,5-4 гигатонн СО2-эквивалента из 10-12 гигатонн ежегодных выбросов. Не менее важным будет сокращение спроса на энергию в промышленности, а также строительстве и транспортной сфере, которое в сумме должно составить около 5 гигатонн СО2е к 2060 г. Прогнозы Tsinghua ICCSD в основном сходятся с выводами исследования Energy Foundation China, однако общий объем необходимого снижения выбросов ниже, что связано как с более оптимистичным прогнозом пика выбросов, так и с менее амбициозными прогнозами сокращения выбросов в строительстве и транспортном секторе.
Прогнозы сокращения выбросов по секторам (Гт СО2е)
Источники: Tsinghua ICCSD, Energy Foundation China
Американские исследователи также выделяют 5 основных стратегий, которые могут помочь Китаю достичь целей декарбонизации. Помимо перехода на возобновляемые источники энергии, который поможет достичь около 30% от необходимого объема сокращения выбросов к 2060 г., это также продвижение устойчивого подхода к энергопотреблению (~30%), электрификация процессов в промышленности, строительстве и транспорте (~15%), оптимизация потребления неэлектрической энергии (~15%), а также улавливание выбросов CO2 и их хранение (CCS/CCUS) (10%).
Вклад стратегий декарбонизации в сокращение выбросов до предполагаемого уровня углеродной нейтральности (%)
Источник: Energy Foundation China
Козырь Китая: природные решения для борьбы с изменением климата
Помимо прямого сокращения выбросов, еще одной важной составляющей перехода к углеродной нейтральности, похоже, станет использование природных решений – высадка лесов, культивация почв и охрана водоемов — природных поглотителей парниковых газов. Китай является одним из главных сторонников использования природного потенциала для борьбы с изменением климата. В стране, где за последние 10 лет высаживалось больше всего деревьев в мире, запущены масштабные программы по сохранению лесов, регулярно открываются новые заповедники и заказники. Китай также активно использует свои природные богатства для торговли квотами на рынке поглотителей – согласно одному из исследований, по состоянию на 2018 г. около 60% всех международно сертифицированных природных поглотителей находилось в Китае.
Вместе с тем, Пекин стремится и к обеспечению международного признания природных решений как не менее полезных для борьбы с изменением климата, чем проактивные меры по декарбонизации. Так, во многом благодаря усилиям китайских дипломатов природные решения заняли одно из важных мест в повестке 25-й конференции ООН по изменению климата (COP25) в Мадриде. Знаковым событием в этой связи станет и 15-я Конференция сторон Конвенции по биологическому разнообразию, которая пройдет в мае 2021 года под председательством Китая. Мероприятие даст Пекину возможность поставить амбициозные цели по сохранению и развитию экосистем на международном уровне, что станет мощным аргументом за использование природных решений для борьбы с изменением климата. Выступая на прошедшем в конце сентября саммите ООН Си Цзиньпин намекнул, что Китай будет лоббировать принятие масштабных планов по сохранению биологического разнообразия.
Хотя природные решения для борьбы с изменением климата признаются в рамках ООН, многие специалисты относятся к ним неоднозначно. По данным европейского исследования, одно взрослое дерево в год поглощает лишь 22 кг углекислого газа. Таким образом, чтобы сбалансировать ежегодные выбросы СО2, которые по подсчетам Tsinghua ICCSD составляют около 11 млрд тонн, потребуется 500 млрд новых деревьев – это более 15% всех деревьев, растущих на Земле сегодня, что является колоссальной цифрой даже без учета срока жизни деревьев и связанной с этим необходимости регулярных новых посадок.
В этой связи высадку природных поглотителей скорее следует рассматривать лишь как вспомогательный механизм обеспечения баланса парниковых газов. В свою очередь продвижение Китаем природных решений как одного из основных методов борьбы с изменением климата вызывает настороженность у экспертов, которые отмечают риски недостаточного финансирования прямого сокращения выбросов парниковых газов.
Более того, ученые рассчитали, что искусственные посадки монокультур могут иметь в 2,6 раза меньшую поглощающую способность, чем природная растительность. Сейчас в Китае применяются “продвинутые” методы высадки деревьев с учетом биоразнообразия, однако старые посадки, вероятно, поглощают меньше углекислого газа, чем кажется.
Таким образом, природные решения – по всей видимости, лишь частичный выход для Китая. Даже если они помогут стране минимизировать углеродный след, упор на их применение в качестве альтернативы прямому сокращению выбросов может вызвать критику и недоверие международного сообщества к планам Пекина по достижению углеродной нейтральности.
Большой скачок: получится ли достичь углеродной нейтральности за 40 лет?
В целом, при любых сценариях, переход к углеродной нейтральности к 2060 г. потребует от Китая значительной перестройки электроэнергетической отрасли, равно как и сфер конечного потребления. Учитывая по-прежнему ключевую роль угля в энергосистеме страны и продолжение развития загрязняющих отраслей, цель перехода к углеродной нейтральности на данный момент видится очень амбициозной и требует принятия новых планов по декарбонизации как можно скорее.
Первые нововведения ожидались в 14-м пятилетнем плане на период 2021-2025 гг., который был официально принят в начале марта. Однако принятые меры оказались далеки от амбициозных. Так, “потолок выбросов” (carbon cap), определения которого ожидали климатические эксперты, не был включен в план. Вместо этого, Китай ограничился показателями сокращения удельного энергопотребления и выбросов на единицу ВВП, которые должны снизиться к концу пятилетки на 13,5% и 18% соответственно. Впрочем, учитывая, что пик выбросов по прогнозам придется на 2030 год, установление потолка можно с большей уверенностью ожидать в следующем пятилетнем плане.
Вместе с тем, это означает, что Китай фактически теряет первые 5 из установленных 40 лет для перехода к углеродной нейтральности. Примечательно и то, что в рассмотренных прогнозах двух аналитических центров университета Цинхуа наибольшие усилия по переходу к углеродной нейтральности придутся на период после 2030 года. Например, за первые 10 лет Китай выполнит не более 10% цели по сокращению доли угля в конечном потреблении энергии. Аналогично и доля возобновляемых источников энергии должна будет расти опережающими темпами, начиная с 16-й пятилетки. Так, по прогнозу Tsinghua 3E доля ВИЭ до 2030 г. будет расти примерно на 1 п.п. в год, а с 2030 по 2060 – уже почти на 2 п.п. в год. С учетом того, что начало быстрой фазы энергоперехода даже в прогнозах уже откладывается на 10 лет, встает вопрос о том, сможет ли китайское правительство успеть достичь амбициозной цели к намеченному сроку? На данный момент, однозначного ответа на этот вопрос нет.
В то же время, довольно позитивно выглядят оценки стоимости перехода к углеродной нейтральности. Так, британский инвестиционный фонд Sanford C. Bernstein оценил необходимые вложения в $5,5 трлн. В то же время, Tsinghua ICCSD дает менее скромные оценки: $15 трлн для сценария сдерживания глобального потепления на уровне 2°C и $21 трлн для выполнения “программы максимум” – удержания изменения климата в пределах 1,5°C. На фоне ежегодных расходов бюджета, которые в прошлом году с учетом внебюджетных фондов составили около $5,37 трлн, финансирование перехода к углеродной нейтральности, конечно, кажется непростой задачей. Так, при прочих равных условиях в течение 40 лет стране придется выделять от 2,5% до 10% бюджета на снижение углеродных выбросов. Тем не менее, следует помнить, что большая часть необходимых инвестиций, вероятнее всего, будет переложена на плечи бизнеса путем введения потолка выбросов, торговли квотами и применения других регулирующих мер. В этом свете задача по финансированию перехода к углеродной нейтральности выглядит вполне решаемой.
В заключение стоит отметить, что у китайского правительства пока есть и определенная гибкость в определении понятия углеродной нейтральности. На данный момент не было озвучено, применима ли цель ко всем парниковым газам или только к углекислому газу. Если формулировка так и не получит официального уточнения, у Пекина возникнет возможность снизить абсолютную величину сокращения выбросов примерно на 20%, исключив парниковые газы помимо СО2.
В любом случае, перед КНР стоит действительно масштабная задача, которая потребует решения целого комплекса проблем в различных отраслях. Несколько выходя за рамки только климатической проблематики, можно сказать, что переход к углеродной нейтральности – это большая проверка слаженности и эффективности китайской модели управления, от результатов которой во многом зависит предотвращение глобального потепления.
