Влияние климата на ВИЭ: вызовы и решения от WMO и IRENA

Глобальная мощность возобновляемой энергетики превысила 4400 ГВт, однако ее надежность и эффективность все больше зависят от климатических факторов. 2024 год, ставший самым теплым в истории наблюдений с превышением доиндустриальной температуры на ~1.55°C, наглядно продемонстрировал эту взаимосвязь, вызвав региональные сдвиги в потенциале солнца, ветра и воды, а также рост энергопотребления.

Климатическая изменчивость как операционный фактор энергосистем

Совместный обзор Всемирной метеорологической организации (WMO) и Международного агентства по возобновляемым источникам энергии (IRENA) «Глобальные возобновляемые источники энергии, обусловленные изменением климата, и спрос на энергию» фиксирует переход климатической изменчивости из фонового условия в определяющий операционный фактор для энергетического сектора. Генеральный секретарь WMO профессор Селеста Сауло заявила: «Изменчивость климата больше не является фоновым фактором для энергетического сектора — это определяющий операционный фактор. По мере расширения систем возобновляемой энергетики их производительность и надежность все больше определяются экстремальными жарами, изменчивостью осадков и изменением атмосферных условий».

В 2024 году глобальный спрос на энергию, обусловленный климатом, вырос на 4% по сравнению со средним показателем за период 1991–2020 годов. Эти изменения происходят на фоне глобальных обязательств, закрепленных в Консенсусе COP28 ОАЭ, который призывает утроить мощность возобновляемых источников энергии и удвоить энергоэффективность к 2030 году.

Региональные контрасты в энергетических результатах 2024 года

Анализ выявил выраженные региональные различия в производительности ВИЭ, вызванные остаточными условиями Эль-Ниньо, рекордным нагревом океана и долгосрочным потеплением.

В Южной Африке коэффициент мощности ветрогенерации увеличился на 8–16%, а солнечной энергетики — на 2–6%. При этом гидрогенерация оставалась ниже среднего уровня третий год подряд, а общий спрос на энергию достиг рекордных значений. В Южной Азии был отмечен дефицит ветровой и солнечной энергии на фоне резкого роста спроса на охлаждение; ежемесячные аномалии спроса в октябре достигли примерно +16%. В то время как в Восточной Африке наблюдались положительные аномалии в гидроэнергетике из-за осадков выше нормы, некоторые регионы Южной Америки столкнулись со снижением выработки ГЭС и повышенным спросом в условиях засухи и жары.

Ценность сезонных прогнозов для энергопланирования

В отчете впервые дана оценка качества сезонных климатических прогнозов применительно к энергетическим показателям. Результаты показывают, что современные прогностические системы, в частности модель ECMWF, способны с высокой точностью предсказывать региональные аномалии солнечного потенциала и спроса на электроэнергию на несколько месяцев вперед.

Например, прогнозы, выпущенные в начале лета 2024 года, верно указали на аномально высокий спрос на энергию и низкую эффективность солнечных электростанций на большей части Африканского континента. Подобная информация раннего предупреждения о волнах тепла, изменении режима осадков и крупномасштабных климатических факторах (ENSO) становится критически важной для управления нагрузкой, эксплуатации водохранилищ, планирования инфраструктуры и трансграничной торговли электроэнергией.

Рекомендации для политики и инвестиций в условиях перехода

Для успешной реализации долгосрочных стратегий развития с низким уровнем выбросов (LT-LEDS) и целей COP28 странам необходимо укрепить энергетическое планирование с учетом климатических рисков. Генеральный директор IRENA Франческо Ла Камера подчеркнул: «Глобальный энергетический переход невозможно остановить, но он должен быть основан на климатической реальности. Этот отчет показывает, что понимание изменчивости климата имеет решающее значение для принятия разумных инвестиционных решений, укрепления энергетической безопасности».

Ключевые меры включают совершенствование систем данных и наблюдений, расширение региональных климатических служб и систем раннего предупреждения, интеграцию сезонных прогнозов в процесс принятия решений, а также разработку целей в области энергетики, устойчивых к изменению климата, в соответствии с Парижским соглашением.

Интеграция метеорологической науки в энергетическое планирование перестала быть факультативной задачей и стала обязательным условием для построения надежных и устойчивых энергосистем. Обзор WMO-IRENA за 2024 год предоставляет доказательную базу и практические инструменты для этого процесса, подчеркивая, что будущее чистой энергетики напрямую зависит от способности адаптироваться к климатической реальности.