ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ОБЗОРЫ / ECONOMIC SURVEY
2023; 4: 94-107
США & Канада: экономика, политика, культура / USA & Canada: economics, politics, culture
УДК 330.15, 338.001.36, 338.14
JEL: O5; O13; Q42; F64; H23; L94
DOI: 10.31857/S2686673023040077
EDN: VGQXRW
Ветряной и солнечный энергетический эффект
в Канаде
В.Д. Газман
Национальный исследовательский университет «Высшая школа экономики».
Россия, 101000, г. Москва, ул. Мясницкая, д. 20.
ResearcherID: K-4985-2015 Scopus AuthorID: 2200428736 РИНЦ ID: 4932-0528
ORCID 0000-0001-7498-0505 e-mail: garantinv@bk.ru, vgazman@hse.ru
Резюме. В статье представлены результаты исследования достигаемого эффекта от
сокращения выбросов СО2 при замещении угля и нефти энергией ветра и солнца. Расчё-
ты основаны на фактическом размере платы за выбросы CO2 с учётом причинённого
ущерба, количества людей, спасённых от преждевременной смерти из-за выбросов CO2,
экономической стоимости жизни, расходов на здравоохранение из-за сопутствующих
заболеваний, социальной ставки дисконтирования. Это позволяет впервые определить
реальный социально-экономический эффект от замены ископаемых источников энергии
более чистыми энергоносителями. Сравниваются цены на генерацию. С учётом эконо-
мической стоимости жизней, расходов на здравоохранение, ставки социального дискон-
тирования, платы за выбросы углерода в Канаде за шесть лет удалось предотвратить
преждевременную смерть 11 307 человек, то есть более 5 человек на 10 тыс. жителей
страны. Общая экономия рассматриваемых ресурсов за этот период составила почти
122 млрд американских долларов. Полученные результаты важны для формирования
приоритетов в электроэнергетике и осторожного использования ископаемых ресурсов.
Ключевые слова: ветряная и солнечная энергия, социальная стоимость углерода,
экономическая стоимость жизни
Для цитирования: Газман В.Д. Ветряной и солнечный энергетический эффект в
Канаде. США & Канада: экономика, политика, культура. 2023; 53(4):94-107.
DOI: 10.31857/S2686673023040077
EDN: VGQXRW
Wind and Solar Energy Effect in Canada
Victor D. Gazman
National Research University Higher School of Economics
101000, Moscow, Myasnitskaya str., 20
Researcher ID: K-4985-2015, Scopus Author ID: 2200428736 РИНЦ ID: 4932-0528
ORCID: 0000-0001-7498-0505
e-mail: garantinv@bk.ru, vgazman@hse.ru
Abstract. The article presents the results of a study of the achieved effect of reducing CO2
emissions when replacing coal and oil with wind and solar energy. The concept of determining
the achieved savings developed by the author is described in detail. The author's methodology
94
Газман В.Д. Ветряной и солнечный энергетический эффект в Канаде
Gazman, V.D. Wind and Solar Energy Effect in Canada
and step-by-step calculations with comments are presented. The calculations are based on the
actual amount of the fee for CO2 emissions, taking into account the damage caused, the number
of people saved from premature death due to CO2 emissions, the economic cost of living de-
termined by the World Bank for Canada, health care costs due to concomitant diseases, the
social discount rate. This makes it possible for the first time to determine the real socio-
economic effect of replacing fossil energy sources with cleaner energy carriers. Generation
prices are compared. An argument is presented that refutes the arguments about the increase in
costs in the economy, which may occur due to an increase in fees for harmful CO2 emissions
into the atmosphere. Taking into account the economic cost of life, health care costs, social
discount rates, carbon charges in Canada, it was possible to prevent the premature death of
11,307 people in six years, i.e. more than 5 people per 10 thousand inhabitants of the country.
The total savings of the resources under consideration during this period amounted to almost
122 billion USD. In the conditions of the energy crisis, coal mines were partially deconserved
to temporarily replace less carbon-intensive natural gas at power plants. I believe that this is a
temporary and forced measure, associated with negative environmental consequences, which,
of course, will lead to human and economic losses. The results obtained make it possible to
establish more accurate benchmarks to justify the construction of wind and solar power plants,
and to use hydrocarbon resources more efficiently.
Keywords: Wind and solar energy, social cost of carbon, economic cost of living, social
discount rate
For citation: Victor D. Gazman. Wind and Solar Energy Effect in Canada. USA &
Canada: Economics, Politics, Culture. 2023; 53(4):94-107.
DOI: 10.31857/S2686673023040077
EDN: VGQXRW
ВВЕДЕНИЕ
Канада - страна с большим экологически чистым энергетическим потенциа-
лом. Этому во многом способствует её географическое расположение с больши-
ми протяжённостями между океанами, с постоянными ветрами. Действительно,
ресурсы ветра здесь невероятно велики. Используя данные «Бритиш пет-
ролеум» (British Petroleum), мы определили, что ветроэнергетика Канады
является быстрорастущим сектором национальной экономики, со стабильным
среднегодовым ростом в 4,5% [5]. В стране функционирует много ветряных
электростанций мощностью 200-400 МВт, большинство из них находится в про-
винции Альберта.
Достаточно быстро были развенчаны ранее сложившиеся стереотипы отно-
сительно того, что в Канаде невозможна солнечная энергетика, поскольку в
стране много снега, слишком холодно, продолжительный период мало света - и
все эти обстоятельства препятствуют работе солнечных панелей. В реальности
годовые темпы в этом сегменте электроэнергетики десятипроцентные. Конечно,
прирастать к малым величинам легче, чем к давно сложившимся большим пока-
зателям. Тем не менее активно развивается строительство фотоэлектрических
электростанций, а использование инновационных технологий позволяет пре-
одолевать проблемы, связанные с северной локацией многих провинций стра-
95
ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ОБЗОРЫ / ECONOMIC SURVEY
2023; 4: 94-107
США & Канада: экономика, политика, культура / USA & Canada: economics, politics, culture
ны. Здесь срабатывает собственный опыт и практика Норвегии, куда из Канады
переместилось первенство по воздвижению самой крупной в мире солнечной
электростанции. В Канаде много малонаселённых и труднодоступных регионов.
Домохозяйства в этих местах активно использует фотоэлектрические панели,
обеспечивая независимое получение электроэнергии. Такой подход хорошо
апробирован на территории Юкон.
Канада выбрана нами в качестве объекта проводимого исследования. Для это-
го важны были несколько обстоятельств. Канада имеет большую географическую
схожесть с Россией. Поэтому чрезвычайно полезным может оказаться для нас опыт
этой страны. В Канаде развитое экологическое законодательство, нацеленное на
стимулирование сокращения выбросов углерода в атмосферу. Здесь проводится
активная преференциальная инвестиционная политика в области ветряной и
солнечной энергии, нацеленность на их развитие. В Канаде значительный удель-
ный вес в электроэнергетике занимают чистые источники - гидроэнергия и атом-
ная энергия. Однако обе эти генерации, а также геотермальная энергия, демон-
стрируют тренд некоторого сокращения производства. То есть они не замещают
токсичные ископаемые источники энергии. В то же время ветряная и солнечная
энергия постоянно растут и их показатели в выработке электроэнергии достигли
совокупного уровня угля и нефти, который снижается. Следовательно, эти гене-
рации необходимо заместить в целях поддержания стабильности в энергобалансе
страны, сокращения выбросов углерода и снижения стоимости энергоресурсов.
В России цена электроэнергии для предприятий выше, чем для домохозяйств.
В Канаде ситуация иная, хотя в отличие от многих других стран здесь наблюдает-
ся незначительное отклонение между ценами электроэнергии для предприятий и
для домохозяйств - 89,7 долл. и 109 долл. за 1 МВтч [13]. То есть отклонение всего
в 17,7%. Это расхождение значительно меньше, чем в Великобритании, Германии,
США, Франции, Швеции и других странах.
Научная новизна исследования обусловлена тем, что пока в научной литера-
туре не была представлена оценка замещения в Канаде экологически вредных
энергоносителей ветряной и солнечной энергией. Это предопределило повы-
шенный исследовательский интерес к тенденциям в использовании в этой
стране ветра и солнца против ископаемых источников энергии. Причём основ-
ной акцент был сделан на замещении угля и нефти, как наиболее токсичных
генераций среди ископаемых источников энергии.
Действительно, в научной литературе при сравнении потенциала генераций
в незначительной степени учитывается социально-экономический эффект от
замещения возобновляемыми источниками энергии ископаемых источников.
Это сказывается как на уровне государств, так и при выставлении оценок в рам-
ках модели ESG на уровне энергетических компаний. В проведённом нами ис-
следовании были предприняты усилия по преодолению этой проблемы.
96
Газман В.Д. Ветряной и солнечный энергетический эффект в Канаде
Gazman, V.D. Wind and Solar Energy Effect in Canada
ПРЕДПОСЫЛКИ СТРУКТУРНЫХ ИЗМЕНЕНИЙ
В ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКЕ
Канадский профессор Вацлав Смил первым обозначил четыре энергетиче-
ских перехода [Смил В., 2020]. Не так давно начался четвёртый переход, который
напрямую захватил и страну кленового листа, хотя до его завершения ещё очень
далеко. Тем не менее это обстоятельство уже проявилось в структурных преоб-
разованиях в электроэнергетике. Так, в энергобалансе Канады более двух треть-
их составляют возобновляемые источники энергии, включая гидроэлектроэнер-
гию, ветряную и солнечную энергию, геотермальную энергию [4]. Сложившееся
положение дел стало следствием осмысления необходимости поддержания эко-
логической безопасности для жителей страны и динамикой сокращения приве-
дённой стоимости, прежде всего ветряной и солнечной энергии по сравнению с
другими генерациями.
Интерес к инвестициям в возобновляемую энергетику во многом подогре-
вался перспективой получения будущих доходов для инвесторов. С учётом
быстрого понижения цен на энергетическое оборудование приведённая стои-
мость ветряной энергии в Канаде уменьшилась многократно и в 2021 г. она ста-
ла составлять только 15% уровня 1985 г. [12]. Использование приведенной стои-
мости позволяет осуществлять сравнение электростанций с различной структу-
рой выработки и затрат друг с другом и рассчитывается путём сравнения всех
затрат, понесённых в течение срока службы электростанции на строительство и
эксплуатацию, и общего количества произведенной энергии [Christoph Kost,
Shivenes Shamugam, Verena Julch, et al., 2018].
Однако следует принять во внимание, что минимизация приведённой стои-
мости не всегда является определяющим фактором в структурных изменениях в
электроэнергетике. Дело в том, что всё ещё не устранён основной недостаток
возобновляемой энергетики - поддержание непрерывности подачи электро-
энергии в сети. Имеется в виду переменчивость погодных условий - слабый ве-
тер, прерывистость солнечных дней. Другие недостатки мы рассмотрели в мо-
нографии «Потенциал возобновляемой энергетики» [Газман, 2022]. Решение
проблемы возможно путём установления на ветряных и солнечных электро-
станциях накопителей электроэнергии; развития гибридных электростанций;
использования для транспортировки электроэнергии «умных сетей», управляе-
мых искусственным интеллектом. Такие сценарии преодоления сложностей уже
используются в Канаде.
Цены меняются в зависимости от снижения себестоимости выработки элек-
троэнергии возобновляемыми источниками; экономии на масштабе производ-
ства, в том числе за счёт ввода более мощного оборудования; сокращения стои-
мости производства ветрогенераторов и солнечных панелей. В условиях энерге-
тического кризиса оптовые цены на возобновляемую энергию, несмотря на рост,
меньше, чем для ископаемых источников энергии. Вместе с тем следует учиты-
97
ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ОБЗОРЫ / ECONOMIC SURVEY
2023; 4: 94-107
США & Канада: экономика, политика, культура / USA & Canada: economics, politics, culture
вать, что количество часов работы накопителя для поддержания электроэнергии
в сети составляет в среднем около четырёх часов. С учётом имеющихся накопи-
телей и ввода в эксплуатацию новых, приведённая стоимость ветряной и сол-
нечной энергии может повыситься в полтора раза.
Наибольшее сокращение выбросов CO2 наблюдалось в Канаде в 2020 г. По
сравнению с предыдущим годом все выбросы по стране сократились на 54 млн т.
Правда, одним из значимых факторов этого снижения была эпидемия Covid-19,
когда из-за простоев сокращались объёмы производства. Вместе с тем 8,7 млн т,
то есть более 16%, приходились на уменьшение выбросов за счёт использования
угля и нефти при производстве электроэнергии. В 2021 г. в целом по стране вы-
бросы СО2 опять стали расти. Увеличение составило свыше 10 млн т, в то время
как угольная и нефтяная составляющая в электроэнергетике, во многом благо-
даря их замещению на чистые источники энергии, не изменилась.
В ближайшие несколько лет у ветряной и солнечной энергии Канады, как в
ряде других стран имеются предпосылки для благоприятного сценария разви-
тия. Об этом свидетельствуют и результаты исследования Международного
энергетического агентства (International Energy Agency), опубликованного в де-
кабре 2022 г., в котором отмечается, что возобновляемые источники энергии
станут крупнейшим источником выработки электроэнергии в мире к началу
2025 года, обогнав уголь [11].
КОМПОНЕНТЫ ФОРМИРОВАНИЯ ЭФФЕКТА
ОТ ЗАМЕЩЕНИЯ ГЕНЕРАЦИЙ
При определении размера в Канаде эффекта от замещения угля и нефти
энергией ветра и солнца при производстве электроэнергии были проведены со-
поставления по каждой из генераций на основе разработанной нами методоло-
гии, опирающейся на сформированную статистическую базу. Эта методология
была создана с учётом ранее проводимых острых академических и научно-
практических дискуссий и обсуждений, которые нашли отражение в публика-
циях многих авторов; установления соответствующих нормативных значений в
целом по миру, по ряду стран, включая Канаду.
В частности, нами была исследована «социальная стоимость углерода» или
«общественная плата за выбросы углерода» (Social Cost of Carbon). Имеется в виду
налог, который позволяет учитывать величину реально наносимого ущерба от
выбросов одной тонны загрязнений СО2. Этот показатель был использован нами
в расчётах на уровнях, зафиксированных Федеральным агентством по окружа-
ющей среде Германии (Germany’s Federal Environment Agency). В 2016 г. его значе-
ние составляло 80 евро, а в 2018 г. было скорректировано до 180 евро [10]. Уста-
новленное в Германии реальное значение налога оказалось близко по значению
показателю, который был определён исследователями Стэнфордского универ-
98
Газман В.Д. Ветряной и солнечный энергетический эффект в Канаде
Gazman, V.D. Wind and Solar Energy Effect in Canada
ситета (220 долл. США за 1 т выбросов) и Лондонской школы экономики
(260 долл. США к 2030 г.) [7]; [W. Kip Viscusi, Clayton J. Masterman, 2015].
При принятии нами решения о размере ставки, используемой для проведе-
ния расчётов, учитывались, с одной стороны, законодательно установленные к
настоящему времени в разных странах нормативы. Они зафиксированы в рабо-
тах [16]; [6]. С другой стороны, мы приняли во внимание и более радикальные
академические оценки в 417 долл. США, которые были опубликованы специа-
листами Школы глобальной политики и стратегии университета Сан-Диего,
Калифорния; Европейского института экономики и охраны окружающей среды
(Милан) и Исследовательского института Карнеги в университете Стэнфорда
[Katharine Ricke, Laurent Drouet, Ken Caldeira, Massimo Tavoni, et al., 2018]; Аме-
риканского физического общества, Массачусетского технологического институ-
та в пределах от 600 до 1000 долл. США за тонну выбросов [8]. Как видно, такие
предложения по ставкам общественной платы за выбросы углерода в 2-5 раз
превышают уровень, определенный Федеральным агентством по охране окру-
жающей среды Германии, который, в свою очередь, выше нормативов, установ-
ленных в наиболее экологически продвинутых странах, например, в Швеции,
где он составляет 137 долл. США.
Предположение о том, что установление более высоких ставок налогов на
выбросы углерода — это чуть ли не единственное решение проблемы измене-
ния климата, поскольку они стимулируют рынком рост инноваций, представля-
ется нам не завершённым. Дело в том, что такой подход не учитывает в полной
мере преждевременные потери жизней.
В нашем исследовании для достижения соответствующей объективности мы
оценивали и резкую критику со стороны представителей академической науки
предлагаемых новаций в вопросах налогообложения выбросов СО2. Например,
известный учёный из Университета Нью-Йорка усомнился в рациональности
резкого повышения нормативных значений, отметив, что предлагаемые цены на
углерод в диапазоне от 200 до 400 долл. чрезвычайно завышены. Он полагает,
что показатель в размере 100 долл. за тонну приведет к росту цены на бензин
примерно на 0,90 долл. за галлон [15].
Однако спустя всего пару лет, когда начался энергетический кризис, действи-
тельность превзошла все академические опасения. Средняя цена за галлон бензи-
на увеличилась в США почти вдвое по сравнению с показателем годичной давно-
сти. Произошло это из-за увеличения спроса, роста цен на энергоносители на
фоне санкций против российского энергетического сектора и сокращения нефте-
перерабатывающих мощностей в период пандемии [14]. Очевидно, что отмечен-
ные факторы оказали более сильное влияние на ценообразование, нежели уста-
новление более обоснованного и социально необходимого налога на углерод.
В Канаде в течение ряда лет ставка налога устанавливалась в каждой про-
винции самостоятельно. Опыт установления федеральной ставки налога в виде
общественной платы за выбросы углерода начался после принятия 21 июня
99
ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ОБЗОРЫ / ECONOMIC SURVEY
2023; 4: 94-107
США & Канада: экономика, политика, культура / USA & Canada: economics, politics, culture
2018 г. федерального закона о ценообразовании за выбросы парниковых газов
[9]. Сначала размер налога составлял 10 долл., как и ранее устанавливалось в ря-
де провинций, а затем ставка ежегодно увеличивалась ещё на 10 долл. В апреле
2022 г. налог был равен 50 кан. долл., а к 2030 г. предусмотрено, что он составит
170 кан. долларов.
РАЗМЕРНОСТЬ СТАВКИ ДИСКОНТИРОВАНИЯ
Если ставка налога на выбросы углерода не меняется в течение нескольких
лет, то при проведении расчётов необходимо текущую ставку налога соответ-
ствующим образом дисконтировать. Вопрос в размерности величины дисконта.
По поводу установления взаимосвязи между социально-экономическими пока-
зателями и выбросами СО2 велась острая дискуссия, в которой участвовали
представители академической науки из Йельского университета, Лондонской
школы экономики, включая нобелевских лауреатов.
Было опубликовано большое количество работ, посвящённых различным
сценариям установления ставки, её значимости (от 1,5% до 4,25%), постоянства
применения (стабильная, плавающая), рисков по активам, горизонта планиро-
вания климатических изменений. Наиболее примечательные соображения были
сфокусированы в работах [William D. Nordhaus, 2017]; [Nicholas Stern, 2008];
[Frank Ackerman, 2007].
Основываясь на аргументации, приводимой оппонентами по дискуссиям, мы
посчитали целесообразным использовать в расчётах ставку дисконтирования в
размере 3% годовых. Считаем, что она до последнего времени в наибольшей сте-
пени была привязана к средним темпам роста потребления на душу населения.
ВЗАИМОСВЯЗЬ ВЫБРОСОВ СО2 И СБЕРЕЖЁННЫХ ЖИЗНЕЙ
Одним из ключевых компонентов, оказывающих влияние на величину соци-
ально-экономического эффекта, который возникает при замещении в электро-
энергетике ветром и солнцем угля и нефти лежит экономическая стоимость
жизни людей. Вкупе с социальной стоимостью углерода, эти компоненты
напрямую взаимосвязаны с процессом сокращения вредных выбросов СО2. Это
принципиально важное обстоятельство для осуществления эффективной госу-
дарственной политики в электроэнергетике, здравоохранение, экологии, во
многих сферах жизнедеятельности.
Результаты исследований российских учёных показали, что снижение вы-
бросов углерода на каждые 3,5 тыс. т сохраняют одну человеческую жизнь [1].
В исследовании, выполненном учёными в Массачусетском технологическом ин-
ституте (MIT), на примере Китая были смоделированы три сценария по сокра-
щению выбросов CO2 и взаимосвязанную с этим процессом преждевременную
смертность населения из-за выбросов углерода в атмосферу [Mingweq Li, Da
100
Газман В.Д. Ветряной и солнечный энергетический эффект в Канаде
Gazman, V.D. Wind and Solar Energy Effect in Canada
Zhang, Valerie J. Karplus, et al., 2018]. В этом исследовании акцентировалось вни-
мание на нормативе, согласно которому на одну преждевременную смерть при-
ходится 7,615 тыс. т выбросов СО2.
В статье доктора Бресслера, исследователя из Колумбийского университета
(США), отмечается, что на каждые 4,434 тыс. т выбросов CO2 в мире умирает
один человек [R. Daniel Bressler, 2021].
Мы считаем, что специалисты MIT наиболее близко подошли к установле-
нию пропорций, с помощью которых можно определить реальный уровень
ущерба от выбросов СО2 в атмосферу и тем самым установить размеры социаль-
но-экономического эффекта от сокращения этих выбросов.
В нашем исследовании мы использовали наименее оптимистичный сценарий
MIT для Китая, поскольку он, по нашему мнению, в большей степени соответству-
ет сложившимся реалиям сокращения выбросов углекислого газа - на одну преж-
девременную смерть приходится 7,615 тыс. т выбросов СО2. При определении
частного от деления замещаемых токсичных выбросов на величину этого показа-
теля получается наименьшая величина сбережённых от преждевременной смерти
жизней. Это позволяет осуществлять расчёты по минимальному уровню.
ЭКОНОМИЧЕСКАЯ СТОИМОСТЬ ЖИЗНИ
Наиболее важным для общих итогов является определение экономической
стоимости жизни. Один из наиболее известных в мире специалистов в этой об-
ласти - профессор Гарвардского университета Уильям Вискуси. В его многочис-
ленных публикациях представлен анализ факторов, которые оказывают влия-
ние на значения экономической стоимости жизни, моделируются рассматрива-
емые процессы и отмечается, что показатели существенно дифференцированы
по странам в зависимости от уровней доходов. Приводятся данные Всемирного
банка по экономической стоимости жизни почти по всем странам мира. Так, в
Канаде она составляет
8,179 млн долл. США
[W. Kip Viscusi, Clayton J.
Masterman, 2017]. В более поздних статьях Вискуси не пересматривает ранее
приведённые показатели. Вместе с тем необходимо обязательно осуществлять
дисконтирование величины экономической стоимости жизни.
Определяя расходы на здравоохранение, связанные с выбросами СО2, автор
обратился к докладу Европейского бюро ВОЗ «Экономические издержки воз-
действия загрязнения воздуха на здоровье человека в Европе». В докладе отме-
чалось, что расходы на здравоохранение, связанные с сопутствующими заболе-
ваниями на континенте, составляют 10% ущерба, причинённого в результате
преждевременной смерти людей из-за выбросов вредных веществ [2]. При про-
ведении расчётов автор использовали данные ВОЗ. Они позволяют осуществить
сопоставление дополнительных расходов на здравоохранение, возникающих из-
за выбросов СО2.
101
ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ОБЗОРЫ / ECONOMIC SURVEY
2023; 4: 94-107
США & Канада: экономика, политика, культура / USA & Canada: economics, politics, culture
РАСЧЁТ ЭФФЕКТА ОТ ЗАМЕЩЕНИЯ ВЕТРЯНОЙ И СОЛНЕЧНОЙ
ЭНЕРГИЕЙ УГЛЯ И НЕФТИ В КАНАДЕ
В проведенном автором исследовании был использован метод расчёта вы-
бросов CO2, который длительное время применяется в годовых аналитических
отчётах «Бритиш петролеум», в том числе для Канады. Этот метод основывается
на стандартных глобальных средних коэффициентах конверсии, составленных
на основе среднего содержания углерода: нефть на уровне 73 300 кг CO2 на TJ
(3,07 т на тонну нефтяного эквивалента); природный газ на уровне 56 100 кг CO2
на TJ (2,35 т на тонну нефтяного эквивалента); и угля на уровне 94 600 кг CO2 на
TJ (3,96 т на тонну нефтяного эквивалента) [4]; [3].
Таблица 1
Показатели, определяющие эмиссионно-углеродную деятельность
в электроэнергетике Канады
Показатель
Строка
2016
2017
2018
2019
2020
2021
Производство электроэнергии
за счёт всех ископаемых источ-
ников энергии, из-за которых
1
130,8
122,8
121,7
120,8
115,1
117,5
происходили выбросы СО2,
ТВт•ч
Выработка электроэнергии за
счёт ветряной и солнечной
2
34,9
36,1
36,9
37,0
39,9
40,3
энергии, ТВт•ч
Выбросы СО2, предотвращён-
ные замещением угля и нефти
3
15,9
16,7
14,7
13,7
12,5
12,5
ветряной и солнечной энерги-
ей, млн т
Каждый показатель в Табл. 1 и в Табл. 2 указан автором как соответствующая строка в
этих таблицах. Это упростит понимание алгоритма проведения расчетов.
Выбросы СО2, предотвращённые замещением угля и нефти ветряной и сол-
нечной энергией (строка 3, Табл. 1), посредством следующего алгоритма дей-
ствий. Сначала фиксируем производство электроэнергии за счёт угля в ТВтч и
определяем объём производства в млн тонн. Пересчёт ведётся по нормативу, ко-
торый используется в отчётах «Бритиш петролеум», посредством деления объё-
ма в ТВтч на 4,40 [4]. Затем рассчитываем выбросы СО2 за счёт угля при произ-
водстве электроэнергии в млн т путём умножения предыдущего результата на
3,96. Далее через удельный вес выясняем долю выбросов СО2 за счёт угля в об-
щем объёме выбросов при производстве электроэнергии ископаемыми источни-
ками энергии. Зная выработку электроэнергии за счёт ветряной и солнечной
энергии (строка 2, Табл. 1), определяем размер замещения угля ветряной и сол-
нечной энергией. Аналогичным образом осуществляем расчёт и по нефти. По-
102
Газман В.Д. Ветряной и солнечный энергетический эффект в Канаде
Gazman, V.D. Wind and Solar Energy Effect in Canada
лученные результаты суммируются и получаем значение, отражённое в строке
3, Табл. 1.
Как видно из табл. 1, производство электроэнергии за счёт всех ископаемых
источников энергии, из-за которых происходили выбросы СО2, превосходило
выработку электроэнергии за счёт чистой ветряной и солнечной энергии в
2016 г. в 3,75 раза, а в 2021 г. - в 2,92 раза, то есть за шесть лет разрыв между ток-
сичными и чистыми генерациями в электроэнергетике Канады сократился бо-
лее чем на четверть.
Таблица 2
Выгоды от замещения ветряной и солнечной энергией угля и нефти в Канаде
Показатель
Строка
2016
2017
2018
2019
2020
2021
Количество сбережён-
1
2088
2193
1943
1799
1642
1642
ных жизней, человек
Экономическая стои-
мость сбережённых
2
17,08
18,47
16,86
16,08
15,11
15,57
жизней, млрд долл.
США
Расходы на поддержа-
ние здоровья, млрд
3
1,71
1,85
1,69
1,61
1,51
1,56
долл. США
Расходы на экологию
без уплаченного налога
за предотвращенные
4
1,18
1,32
2,81
2,59
2,36
2,41
выбросы, млрд долл.
США
Всего сбережено ресур-
5
19,97
21,64
21,36
20,28
18,98
19,54
сов, млрд долл. США
В табл. 2 количество сбереженных жизней при замещении ветряной и сол-
нечной энергией (строка 1) рассчитывается по годам путём деления данных, от-
ражённых в строке 3, Табл. 1, на 7,615 тыс. т, то есть на показатель, взятый авто-
ром за основу из результатов исследования Массачусетского технологического
института. Затем полученные показатели по углю и нефти складываются.
Экономическая стоимость сбережённых жизней (строка 2, Табл. 2) определя-
ется по годам с учётом трёхпроцентной ставки дисконтирования. Расходы на
здравоохранение (строка 3, Табл. 2) составляют 10% экономической стоимости
жизней.
Расходы на экологию без уплаченного налога за предотвращенные выбросы
СО2 (строка 4, Табл. 2) определяются путём перемножения величины выбросов
СО2, предотвращённых замещением угля и нефти ветряной и солнечной энер-
гией (строка 3, Табл. 1) на дисконтированное значение норматива реальной
ставки социального налога на выбросы 1 т СО2, уменьшенной на фактические
103
ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ОБЗОРЫ / ECONOMIC SURVEY
2023; 4: 94-107
США & Канада: экономика, политика, культура / USA & Canada: economics, politics, culture
выплаты по этому налогу по действующей в стране ставке на соответствующий
год.
Таким образом, общая сумма сбережённых ресурсов (строка 5, Табл. 2) скла-
дывается из тех значений, которые отражены в строках 2, 3, 4, Табл. 2.
Как показали результаты проведённого анализа с учётом экономической
стоимости жизней, дополнительных расходов на здравоохранение, ставки соци-
ального дисконтирования, платы за выбросы углерода, в Канаде в течение 2016-
2021 гг. удалось предотвратить, и это самое главное, преждевременную смерть
11 307 человек. Сопоставив полученный показатель с численностью населения
страны, мы определил, что в результате замещения угля и нефти ветряной и
солнечной энергией от преждевременного летального исхода были спасены
5,1 человека на 10 тыс. жителей страны. Общая экономия ресурсов по трём ос-
новным компонентам за этот период составила почти 122 млрд долл. США.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В среднем ежегодно за рассматриваемый период экономические выгоды, по-
лученные от ресурсосбережения от сокращения выбросов СО2 в атмосферу за
счёт замещения ветряной и солнечной энергией угля, составили в Канаде более
20 млрд долл. США.
Полученные в результате аналитического исследования результаты свиде-
тельствует не только о социально-экономическом эффекте, но ещё и о необхо-
димости более рационально использовать углеводородные ресурсы.
Рост ветряной и солнечной генераций определяется и быстрым сокращени-
ем цен, и значительным ростом новых вводимых производственных мощностей,
что предопределяет формирование экономических предпочтений при выборе
наиболее подходящих генераций. Оба направления тесно взаимосвязаны и вза-
имообусловлены.
В условиях энергетического кризиса угольные шахты частично стали рас-
консервировать для временного замещения менее углеродоёмкого природного
газа на электростанциях. Полагаю, что это временная и вынужденная мера, со-
пряжённая с негативными экологическими последствиями, которые, конечно,
приведут к людским и экономическим потерям.
Как показало проведённое исследование, ещё на протяжении определённого
периода у ископаемых источников энергии будет оставаться одно важное пре-
имущество по сравнению с возобновляемыми источниками энергии - его ис-
пользование позволяет постоянно подавать электричество в сеть. Расширение
рынка накопителей энергии позволит ветру и солнцу добиться окончательного
превосходства. По другим параметрам (сокращение выбросов СО2, сохранение
жизней и сопутствующее снижение расходов на здравоохранение и экологию,
стоимость электроэнергии) ветер и солнце являются более привлекательными
генерациями по сравнению с углем и нефтью.
104
Газман В.Д. Ветряной и солнечный энергетический эффект в Канаде
Gazman, V.D. Wind and Solar Energy Effect in Canada
ИСТОЧНИКИ
1. Авалиани С., Голуб А., Дудек Д., Струкова Е., Сафонов Г., Сапаров М.
(2009) Дополнительные выгоды от снижения выбросов парниковых газов в Рос-
сии // Информационно-аналитический бюллетень «Жизнь в атмосфере парнико-
вых газов». Институт консалтинга экологических проектов, 2009. 16 c. Available at:
http://eco-project.org/upload/2009/life-gaz.pdf (accessed: 12.12.2022).
2. Air pollution costs Europeans 1.6 trillion annually. USD. April 28, 2015. Availa-
ble at: http://www.finmarket.ru/news/4004423 (accessed: 24.10.2022)
3. Carbon Dioxide (CO2) Emmissions - Total Europe. Available at:
https://data.nasdaq.com/data/BP/C02_EMMISSIONS_EUR-carbon-dioxide-co2-
emmissions-total-europe (accessed: 14.12.2022).
4.
BP Statistical Review of World Energy
2019.
64 P. Available at:
https://www.bp.com/content/dam/bp/business-
sites/en/global/corporate/pdfs/energy-economics/statistical-review/bp-stats-
review-2019-full-report.pdf (accessed: 14.12.2022).
5. BP Statistical Review of World Energy, June 2022 Available at:
http://www.bp.com/statisticalreview (Accessed: 12.12.2022).
6. Chestney N., Abnett K., Twidale S. Europe's Carbon Price Nears the 100 Euro
Milestone. London/Brussels. Reuters, 4 February, 2022. Available at:
https://www.reuters.com/business/energy/europes-carbon-pricenears-100-euro-
milestone-2022-02-04/ (accessed: 12.12.2022).
7. Dattaro L. The Economic Cost of Carbon Pollution Is Much Greater Than Esti-
mated, Say Stanford University Researchers, VICE Media Group, 2015. Available at:
https://www.vice.com/en_us/article/xwpjka/theeconomic-cost-of-carbon-
pollution-is-much-greater-than-estimated-say-stanford-university-researchers (ac-
cessed: 12.12.2022).
8. Evans S. The Swiss Company Hoping to Capture 1% of Global CO2 Emissions
by 2025. Carbon Brief, 2017. Available at: https://www.carbonbrief.org/swiss-
company-hoping-capture-1-global-co2-emissions-2025/ (Accessed: 14.12.2022).
9. Greenhouse Gas Pollution Pricing Act, S.C. 2018, c. 12, s. 186, Assented to 2018-
06-21. Government of Canada, Justin Law Website, Available at:
https://laws.justice.gc.ca/eng/acts/G-11.55/FullText.html (accessed: 31.12.2022).
10. High costs when environmental protection is neglected. - Umwelt Bundesamt,
20.11.2018.
Available
at:
https://www.umweltbundesamt.de/en/press/pressinformation/high-costs-when-
environmental-protection-is (Accessed: 14.12.2022)
11. IEA (2022) Renewables 2022. Analysis and Forecast. December 2022. 159 P.
Available at: https://iea.blob.core.windows.net/assets/64c27e00-c6cb-48f1-a8f0-
082054e3ece6/Renewables2022.pdf (accessed: 14.12.2022).
12. IRENA (2022), Renewable Power Generation Costs in 2021. Abu Dhabi: Inter-
national
Renewable Energy Agency,
2022.
204
P.
Available at:
105
ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ОБЗОРЫ / ECONOMIC SURVEY
2023; 4: 94-107
США & Канада: экономика, политика, культура / USA & Canada: economics, politics, culture
https://www.irena.org/-
/media/Files/IRENA/Agency/Publication/2022/Jul/IRENA_Power_Generation_C
osts_2021.pdf (accessed: 12.12.2022).
13. Key World Energy Statistics - 2021. - IEA, September, 2021, 80 p. Available at:
htpp:https://iea.blob.core.windows.net/assets/52f66a88-0b63-4ad2-94a5-
29d36e864b82/KeyWorldEnergyStatistics2021.pdf (accessed: 12.12.2022).
14. Koenig D., Walker J. $5 gas is here: AAA says nationwide average hits new
high.
-
AP
News,
June
11.
2022.
Available
at:
https://apnews.com/fdcf2e9fbb835cd9bc3886b8dc4a7bc0 (accessed: 15.12.2022).
15. Wagner G. The True Price of Carbon / Project Syndicate - 2020, 28 Feb. 2020.
Available at: https://www.projectsyndicate.org/commentary/calculating-true-price-
of-carbon-by-gernot-wagner-1-2020-02?barrier=accesspaylog (accessed: 12.12.2022).
16. World Bank. State and Trends of Carbon Pricing 2021. Washington, DC: World
Bank, 2021, 87 p. Available at:
https://openknowledge.worldbank.org/handle/10986/ (accessed: 12.12.2022).
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
Газман В.Д. (2022) Потенциал возобновляемой энергетики: монография. ИД
ВШЭ, Москва, Россия, 359 с. doi: 10.17323/978-5-7598-2573-9
Смил В. Энергия и цивилизация: от первобытности до наших дней. М.: Экс-
мо, 2020, 480 с.
REFERENCES
Christoph Kost, Shivenes Shamugam, Verena Julch, NguenTran Nguen, Thomas
Schlegl Levelized Cost of Electricity Renewable Energy Technologies. Freiburg:
Fraunhofer Institute for Solar Energy Systems (ISE), 2018, March. 42 P. Available at:
https://www.ise.fraunhofer.de/content/dam/ise/en/documents/publications/stud
ies/EN2018_Fraunhofer-ISE_LCOE_Renewable_Energy_Technologies.pdf (accessed:
12.12.2022).
Frank Ackerman (2007) Debating Climate Economics: The Stern Review vs. Its
Critics Report to Friends of the Earth-UK - Global Development and Environment In-
stitute, Tufts University, USA, July 2007. 24 P. Available at:
https://www.bu.edu/eci/files/2019/06/SternDebateReport.pdf (accessed:
08.02.2023).
Gazman Victor D. Renewable Energy Potential: monograph. - Moscow: HSE Pub-
lishing House, 2022. - 359 pp. doi: 10.17323/978-5-7598-2573-9
Katharine Ricke, Laurent Drouet, Ken Caldeira, Massimo Tavoni (2018) Country-
level social cost of carbon. - Nature Climat Change, 2018, Vol. 8, October. pp. 895-900.
doi.org/10.1038/s41558-018-0282-y
Mingweq Li, Da Zhang, Chiao-Ting Li, Kathleen M. Mulvaney, Noelle E. Selin,
Valerie J. Karplus (2018) Air quality co-benefits of carbon pricing in China. - Nature
Climate Change, Vol. 14, no. 8, pp. 398-403. (Doi: 10.1038/s41558-018-0139-4)
106
Газман В.Д. Ветряной и солнечный энергетический эффект в Канаде
Gazman, V.D. Wind and Solar Energy Effect in Canada
Nicholas Stern (2008) Key Elements of a Global Deal on Climate Change / The
London School of Economics and Political Science. 2008. 56 P.
https://doi.org/10.1073/pnas.1609244114 Available at:
http://eprints.lse.ac.uk/19617/1/Key_Elements_of_a_Global_Deal-
Final_version%282%29_with_additional_edits_post_launch.pdf (accessed: 12.12.2022).
R. Daniel Bressler. The mortality cost of carbon - Nature Communications (2021) vol.
12: 4467 https://doi.org/10.1038/s41467-021-24487-w Available at:
https://www.nature.com/articles/s41467-021-24487-w (accessed: 31.12.2022).
Simon Dietz, Nicholas Stern (2015) Endogenous Growth, Convexity of Damage
and Climate Risk: How Nordhaus' Framework Supports Deep Cuts in Carbon Emis-
sions.
- The Economic Journal, Vol.
125, no.
583, March
2015, pp.
574-620.
(https://doi.org/10.1111/ecoj.12188).
Smil V. Energy and Civilization: A History. - Moscow: Eksmo, 2020. - 480 pp.
Simon Dietz, Nicholas Stern (2015) Endogenous Growth, Convexity of Damage
and Climate Risk: How Nordhaus' Framework Supports Deep Cuts in Carbon Emis-
sions.
- The Economic Journal, Vol.
125, no.
583, March
2015, pp.
574-620.
(https://doi.org/10.1111/ecoj.12188).
William D. Nordhaus (2017) Revisiting the social cost of carbon. PNAS, National
Academy of Sciences of the United States of America, January 31, 2017, pp. 1518-1523.
Available at: https://www.pnas.org/content/114/7/1518 (accessed: 12.12.2022).
W. Kip Viscusi, Clayton J. Masterman (2017) Income Elasticities and Global Values
of a Statistical Life. Cambridge University Press, Journal of Benefit-Cost Analysis, 2017,
Vol. 8, no 2, pp. 226-250. doi:10.1017/bca.2017.12
ИНФОРМАЦИЯ ОБ АВТОРЕ / INFORMATION ABOUT THE AUTHOR
ГАЗМАН Виктор Давидович,
Victor D. GAZMAN, Candidate of Sci-
кандидат
экономических
наук,
ences (Economics), Professor of the Facul-
профессор факультета экономических
ty of Economic Sciences / Department of
наук,
Национального
Financial Market Infrastructure. National
исследовательского
Университета
Research University Higher School of
«Высшая школа экономики»,
Economics.
Российская Федерация,
101000, г.
20 Myasnitskaya str., 101000, Moscow,
Москва, ул. Мясницкая, д. 20.
Russia/
Статья поступила в редакцию / Received 15.01.2023.
Поступила после рецензирования / Revised 30.01.2023.
Статья принята к публикации / Accepted 2.02.2023.
107