Если исключить из этого списка гидроэнергетику, которую, безусловно, нужно рассматривать отдельно как один из старейших и наиболее развитых промышленных источников энергии, то в последние годы наблюдался бурный прогресс в использовании возобновляемых источников. Темпы роста производства энергии возобновляемыми источниками значительно превышали темпы роста производства энергии на базе традиционных источников, что неудивительно, учитывая небольшой объем производимой ими до сих пор энергии и небольшие мощности отдельных установок. Это позволяет на начальном этапе внедрения новой техники относительно легко и быстро наращивать объем производства. Сейчас возобновляемые источники уже прочно завоевали определенную нишу в секторе источников энергии небольшой мощности, локальных источников и как основа небольших распределенных энергосетей.
Тем не менее, даже по самым оптимистичным оценкам их вклад (без гидроэнергетики) в глобальное производство первичной энергии не превышает 3 %. И появляющиеся в последние годы в средствах массовой информации разнообразные материалы о том, что альтернативные и возобновляемые источники энергии «в ближайшем будущем заменят истощающиеся ископаемые источники» и «позволят решить экологические проблемы энергетики», к сожалению, основаны на элементарной безграмотности и непонимании глобальных геосферных процессов. Велика среди этих публикаций и доля намеренной дезинформации, связанной с лоббированием интересов определенных промышленных, сельскохозяйственных и научных групп, а также различных экологических движений. Учитывая определяющую роль энергетики в мировой экономике, огромный объем затрат, необходимых для создания новых энергетических технологий, и колоссальную стоимость энергетической инфраструктуры, очень важно ясно представлять реальные возможности различных источников энергии, их технологические ниши и практические перспективы.
3.3.1. Гидроэнергетика и энергия приливов
Гидроэнергетика, на долю которой сейчас приходится почти 7 % мирового производства энергии, относится к старейшим источникам энергии, стоит только вспомнить о водяных мельницах и водяных приводах на первых промышленных мануфактурах. Современная гидроэнергетика обеспечивает производство 73,5 % возобновляемой и около 20 % всей электроэнергии в мире, что эквивалентно использованию почти 900 млн т нефти. Абсолютным лидером по выработке гидроэнергии на душу населения является Исландия. Высок также вклад гидроэнергетики в Норвегии, где доля ГЭС в выработке электроэнергии достигает 98 %, Канаде и Швеции. А в Парагвае на гидроэлектростанциях вырабатывается 100 % производимой в стране электроэнергии.
Наиболее активное гидростроительство с 2000-х годов ведет Китай, для которого гидроэнергия является одним из важнейших источников электроэнергии. В этой стране размещено до половины малых гидроэлектростанций мира, а также крупнейшая ГЭС мира «Три ущелья» на реке Янцзы и строящийся, крупнейший по мощности каскад ГЭС. Еще более крупная ГЭС «Гранд Инга» мощностью 39 ГВт планируется к сооружению международным консорциумом на реке Конго в Демократической Республике Конго (бывший Заир). Крупнейшими на 2008 год производителями гидроэнергии являлись следующие страны (табл. VI, рис. 38):
Таблица VI
Шестерка ведущих стран мира в области гидроэнергетики и их доля в мировом производстве гидроэнергии представлены на рис. 38.
Рис. 38. Вклад 6 ведущих стран в суммарную мощность мировой гидроэнергетики по состоянию на 2013 г.
В России гидроэнергетика, так же, как и атомная энергетика, обеспечивает выработку примерно 16 % всей электроэнергии в стране. Сейчас мировая гидроэнергетика развивается быстрыми темпами, увеличивая свои мощности примерно на 2 % в год. Но, к сожалению, возможности гидроэнергетики ограничены. Зная среднюю высоту земной поверхности над уровнем моря и среднегодовое количество выпадающих осадков, легко оценить полное количество энергии, которое можно получить за счет этого источника.
По оценкам Международного энергетического агентства (МЭА), общий технически реализуемый потенциал мировой гидроэнергетики составляет 14 000 ТВт-ч в год. Из них около 8 000 ТВт-ч в год рассматриваются в настоящее время как экономически обоснованные. На сегодня гидроэнергетические мощности объемом около 808 ГВт либо эксплуатируются, либо находятся на стадии строительства с предполагаемым ежегодным совокупным объемом генерируемой энергии около 7 080 ТВт-ч. То есть с учетом географических факторов и неизбежных потерь в процессе преобразования энергии на Земле уже задействована основная часть реально доступного потенциала гидроэнергетики. Большая часть оставшегося потенциала гидроэнергетики расположена в Африке, Азии и Латинской Америке. Хотя в основном за счет этих континентов развитие гидроэнергетики будет продолжаться, ее доля в мировом энергобалансе уже не может существенно увеличиться.
На сегодняшнем энергетическом рынке крупные гидроэлектростанции во многих случаях являются самыми низкозатратными источниками электроэнергии. Причина этого в том, что большинство гидроэлектростанций было построено много лет назад, и их стоимость полностью амортизирована. Для новых крупных станций затраты на генерацию лежат в пределах 0,03—0,04 долл./кВтч.