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 с 2022 по 2023 год произошла значительная перемена: российский газ, который ранее занимал треть европейского рынка, перестал быть доступен европейским потребителям и сам интерес к нему у европейцев снизился. Тем не менее, европейская энергетика не способна функционировать без газа и, как отмечалось ранее, не сможет это сделать в ближайшие годы. Для компенсации дефицита энергоносителя европейцы начали импортировать газ из США — крупнейшего в мире производителя газа.
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 выложил на сайте своей лаборатории. И, учитывая ее содержание, до публикации в научном журнале в данном случае может пройти очень много времени.
Хауарт указал, что поставки газа из США в Европу осуществляются с помощью танкеров, перевозящих сжиженный природный газ (СПГ). В отличие от трубопроводных систем, танкеры имеют существенный недостаток – утечку метана в атмосферу. Жидкий метан, охлажденный до минус 170 градусов, в течение нескольких недель транспортировки неизбежно частично испаряется, что препятствует повышению температуры остального СПГ.
Современные танкеры-газовозы часто оборудуются системами улавливания испаренного метана, который затем сжигается (зачастую совместно с судовым топливом). В процессе сгорания метан трансформируется в водяной пар и углекислый газ, что значительно уменьшает его воздействие на парниковый эффект. Это связано с тем, что молекула метана, находясь в атмосфере в течение 20 лет, оказывает парниковое воздействие в 80 раз большее, чем молекула углекислого газа, поскольку метановые молекулы более эффективно поглощают инфракрасное излучение. Однако, по словам исследователя, судовые двигатели газовозов не спроектированы для работы на метане, а являются модифицированными обычными двигателями внутреннего сгорания. В связи с этим, некоторая часть метана не полностью сгорает и попадает в атмосферу, способствуя усилению парникового эффекта.
Сжижение СПГ также требует значительных энергетических затрат, поскольку для этого используются мощные криогенные установки. Круглосуточная работа этих установок предполагает их питание энергоустановками, работающими на ископаемом топливе, поскольку возобновляемые источники энергии не обеспечивают стабильную генерацию. По словам Хауарта, в результате такого подхода на образование каждого килограмма СПГ приходится 260-370 граммов углекислого газа. Кроме того, природный метан содержит углекислый газ, который высвобождается в атмосферу в процессе сжижения. Заводы по сжижению и компании-перевозчики также используют часть СПГ для обеспечения собственных энергетических потребностей.
Проанализировав различные источники выбросов CO2, возникающие на этапах производства и транспортировки СПГ, Хауарт пришел к выводу, что они довольно значительны. Переводя метан в углекислый газ с учетом высокого потенциала глобального потепления метана, он установил, что каждый килограмм СПГ, доставляемый в Европу, сопровождается выбросами от 7,1 до 9,7 килограмма углекислого газа на протяжении всего жизненного цикла. Это оценка основана на расчетах для наиболее коротких маршрутов транспортировки из США в Европу. Использование менее эффективных маршрутов приведет к еще более высоким показателям.
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.
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.
Вероятно, на основе этих данных не будут сделаны какие-либо конкретные выводы. В Европе активно противодействуют разработке новых угольных месторождений, в то время как в Соединенных Штатах не наблюдается сопротивления поставкам газа в Европу. Поэтому, скорее всего, объемы поставок СПГ из США в этот регион продолжат увеличиваться, что будет способствовать усилению глобального потепления. 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.