Переход европейских стран с уголь на российский газ обернулся большими рисками

Выбросы парниковых газов, связанные с поставками американского природного газа в Европу, оказались неожиданно больше, чем при сжигании европейского угля. Этот показатель значительно превышает аналогичные данные по российскому газу.

В период 2022-2023 годов произошла существенная перемена: российский газ, который до начала специальной военной операции занимал примерно треть рынка газа в Европе, стал недоступен для европейских потребителей и потерял свою привлекательность. Тем не менее, энергетическая система Европы нуждается в газе и продолжит испытывать эту потребность в ближайшие годы. Для компенсации дефицита энергоносителя европейцы начали закупать его у Соединенных Штатов Америки – крупнейшего производителя газа на планете.

В качестве обоснования этого решения рассматривался ограниченный выбор альтернатив. Частичной возможностью являлась замена газа на уголь европейского производства. Однако, на единицу полученной энергии уголь производит на 80% больше углекислого газа, чем природный газ. Поскольку европейские страны сделали акцент на сокращении выбросов CO2 в своей энергетической политике, логичным решением представлялась замена российского газа на американский, а не на местный уголь.

Роберт Хауарт, исследователь из Корнеллского университета в США, провел исследование, чтобы выяснить, соответствует ли это действительности. Препринт научной работы он выложилна своем онлайн-ресурсе. При этом, принимая во внимание представленную информацию, публикация материала в специализированном издании может затянуться на продолжительный срок.

Читать также:  Ожидается повышение максимальной высоты приливов к середине столетия.

Хауарт подчеркнул, что поставки природного газа из Соединенных Штатов осуществляются европейским направлением посредством судов с рефрижераторными танками. Тем не менее, эти суда, в отличие от трубопроводных систем транспортировки, сталкиваются с принципиальной проблемой – утечкой метана в окружающую среду. Жидкий метан, охлажденный до температуры минус 170 градусов Цельсия, во время длительного морского путешествия неизбежно частично испаряется, препятствуя повышению градуса остального объема СПГ.

Современные суда-газовозы оборудуются системами улавливания паров метана, которые затем сжигают (часто – совместно с топливом в судовых двигателях). В результате горения метан трансформируется в водяной пар и углекислый газ, что существенно уменьшает его вклад в парниковый эффект. Действительно, одна молекула метана на протяжении двадцати лет создает воздействие, которое в восемьдесят раз превышает влияние одной молекулы диоксида углерода (поскольку метан обладает более высокой способностью к поглощению инфракрасного излучения). В заключение исследователь отметил, что двигатели газовозов не спроектированы специально для работы на метане; это модифицированные обычные ДВС. Как следствие, некоторая доля метана в них остается неучтенной и попадает в атмосферу, усугубляя парниковый эффект.

Помимо этого, производство СПГ требует значительных затрат энергии на процесс сжижения – для выполнения этой задачи используются мощные криогенные установки. Поскольку им необходимо постоянное электроснабжение, они работают от энергогенерирующих установок, использующих ископаемое топливо (альтернативные источники не обеспечивают стабильную генерацию). Таким образом, каждый килограмм СПГ при подобной организации производства приводит к образованию 260-370 граммов углекислого газа, – констатировал Хауарт. Кроме того, природный метан содержит значительное количество диоксида углерода, который высвобождается в атмосферу во время сжижения. Часть СПГ расходуется на собственные нужды заводов по его производству и транспортных компаний.

Читать также:  Радуг становится больше из-за изменения климата

Обобщив данные из различных источников о выбросах углекислого газа, связанных с производством и транспортировкой СПГ, Хауарт пришел к выводу об их существенной величине. Преобразование метана в эквивалент углекислого газа, учитывая его значительный вклад в парниковый эффект, показало, что на каждый килограмм СПГ, доставленный в Европу, приходится от 7,1 до 9,7 килограмма CO2 за весь период существования продукта. Это касается лишь наиболее эффективных логистических цепочек между США и европейскими странами; при выборе менее оптимальных маршрутов показатели оказываются еще более высокими.

Если замена угля на трубопроводный газ не приводит к увеличению парникового эффекта, то использование СПГ влечет за собой увеличение выбросов на единицу произведенной энергии в 1,27-3,84 раза. Таким образом, отказ от поставок российского метана значительно увеличил удельные выбросы CO2 для европейских потребителей.

Читать также:  Уменьшение арктического морского льда связывают с возникновением сибирских лесных возгораний

В связи с тем, что американский СПГ значительно дороже российского газа по долгосрочным контрактам, общее энергопотребление в Европе в 2022 году существенно снизилось. Соответственно, нельзя утверждать, что европейцы увеличили свой углеродный след в абсолютных величинах. Однако удельный показатель, безусловно, вырос. Такой результат отказа от российских поставок никто не предвидел, и в этом плане работа Хауарта, несомненно, является первой.

Впрочем, вряд ли эти результаты будут использованы для принятия практических мер. Противодействие открытию новых угольных месторождений в Европе со стороны экологических организаций достаточно велико, тогда как экспорт СПГ из США не вызывает возражений. Вероятно, поставки СПГ из Соединенных Штатов в Европу продолжат увеличиваться, усугубляя глобальное потепление. Впрочем, как не раз отмечал Иногда отсутствие прикрас может быть полезным.

Согласно проведенным расчетам, смена вида топлива с угля на газ, транспортируемый из других регионов (а также использование сланцевого газа), не приводит к снижению выбросов парниковых газов на единицу произведенной энергии, главным образом из-за утечек метана. Таким образом, значительное сокращение доли угольной генерации в США и Европе за последнее десятилетие, вероятно, не оказало заметного воздействия на климат, поскольку оно сопровождалось увеличением потребления природного газа. Ранее предполагалось, что такой переход позволит существенно уменьшить углеродный след человечества.