Із вікна свого кабінету Філіпп Шредер вказує на сільський краєвид у Баварії. «Перед вами смерть традиційної структури комунальних послуг, і все це фінансують пересічні собі пан та пані Шмідти. Прекрасне видовище», — каже він, сміючись, наче лиходій із Бондіани. Вітер, що мчить полями Вільдпольдсрида в напрямку Альп, ліниво обертає вітряки на пагорбах. Дахи будинків, що виходять на південь, покриті блакитними сонячними фотоелектричними панелями. Корови на зелених полях продукують гній, із якого виробляється біогаз — той зігріває місцевий паб, спортзал і багато будинків, де мешкають 2600 селян, а ще частково заміщує собою вітряки й сонячні панелі взимку. Сукупно село продукує уп’ятеро більше електрики, ніж йому потрібно, а селянам прихильність до екології дає чималий зиск: у 2016 році вони отримали близько €6 млн від субсидій та продажу надлишкової електроенергії.
Це навряд чи кінець знайомого нам світу. Але Шредер, який працює в компанії Sonnen (вона продає обладнання для накопичення і постачання електроенергії на випадок дефіциту), частково має рацію. Багато захисників довкілля хочуть, аби світова система енергозабезпечення мала такий вигляд, як у Вільдпольдсриді. Тим часом компоненти, на яких вона ґрунтується, — субсидії на інвестиції в зелену енергію, мінімум видатків на паливо та виведення виробництва електроенергії на край мережі, або взагалі поза неї — усе це прокляття для ринків електроенергії та моделей бізнесу, вибудуваних у добу викопних енергоносіїв.
Читайте також: Остап Семерак: «Я проти збільшення теплоенергетики як найбільшого забруднювача довкілля»
Зелені за ними не дуже сумуватимуть. Але менші рахунки за компослуги, які завойовують простір разом із аналогами Вільдпольдсрида, — це погані новини не тільки для нинішнього бізнесу з виробництва та передачі енергії, вибудуваного в добу вуглеводневого палива. Вони перетворюються також на проблему для учасників власне ринку відновлюваної енергетики, а отже, і для зусиль, спрямованих на декарбонізацію електропостачання (саме таким міркуванням насамперед виправдовували альтернативну енергетику).
У 2014-му Міжнародна енергетична агенція (МЕА) прогнозувала, що звільнення світових електромереж від вуглеводневих енергоносіїв (декарбонізація) обійдеться протягом 20 років, до 2035-го, майже у $20 трлн. І навіть на тому етапі процес буде далекий від завершення. Але в електроіндустрію, що не дає надійних надходжень, ніхто інвестувати не поспішатиме.
Менші ціни, дорогі наслідки
У межах боротьби зі змінами клімату за останнє десятиліття дуже серйозно зросло використання «нових» альтернативних джерел енергії: вітрової та сонячної. Це стосується як розвинених країн, так і тих, що розвиваються. У 2015 році уряди виділили $150 млрд на підтримку інвестицій у зелену енергетику. Передовиками в цьому стали США, Китай і Німеччина. Але баварський Вільдпольдсрид досі залишається радше винятком, ніж правилом. У 2015 році зелені джерела виробили тільки 7% світового обсягу електроенергії. А понад 80% досі генерується з видобувних енергоносіїв (див. «Зростання та конкуренція»). Тож до реального зниження ризиків для клімату ще дуже далеко.
Хороші новини полягають у тому, що десятиліття зростання відновлюваного сегмента за рахунок субсидій допомогло здешевити виробництво такої енергії. Наразі вона ще залишається в дорожчому діапазоні, але це змінюється. А подекуди особливо вітрова енергія вже перебралась у конкурентоспроможний ціновий сегмент. Відтак можна припустити, що невдовзі для зростання зеленої енергетики знадобиться значно менше субсидій, ніж досі. Якби ще й почала зростати плата за шкідливі викиди в процесі видобутку й використання вуглеводневих енергоносіїв, це дало б відновлюваним джерелам додаткову перевагу. Але поки що такої тенденції не спостерігається. Схема торгівлі квотами на викиди парникових газів у ЄС — це безперервне розчарування. І все-таки надія не вмирає: про це свідчать нещодавні спроби переконати нову Адміністрацію США в перевагах загального, не прив’язаного до доходів податку на викиди (при цьому він передбачає, зокрема, виплату субсидій обсягом до $2 тис. кожній родині до чотирьох осіб). Просування відновлюваних джерел енергії на ринку електроструму впливає не тільки на їхню вартість. Позначилося воно й на інвестиціях. У багатих країнах уряди нав’язували їх системам електропостачання, які не потребували збільшення потужностей, бо попит і без того зменшується. Інвестиції, що перевищували потреби ринку, зумовили надлишкову пропозицію та зниження цін. У США цю тенденцію дещо прикрила собою сланцева революція, яка викликала ще більший зсув у тому напрямку. У Європі надлишок альтернативної енергії та причини такого стану впадають в око значно дужче. Оптові ціни на електроенергію там опустилися від близько €80 за МВт•год у 2008 році до €30–50 сьогодні.
Наслідок — хаос у традиційній системі енергозабезпечення. Найбільші енергокомпанії Німеччини E.ON і RWE торік розділилися на дві частини кожна. Вони відокремили зелений та електромережевий бізнес від збиткового й загрузлого в боргах сегмента традиційного виробництва струму. Консалтингова компанія EY підрахувала, що в Європі через низькі ціни на електроенергію в період між 2010 і 2015 роками списано €120 млрд активів. Інвестиції в невідновлювані енергоносії дуже низькі. «Розміщувати капітал в енергопромисловості ще ніколи в сучасній історії не було так складно, як зараз», — каже Метт Ренні, який аналізує глобальний ринок компослуг в EY. Нові джерела пропозиції на вже досить насиченому ринку з’явилися не тільки завдяки зусиллям із переходу до відновлюваної енергетики. У галузі, побудованій навколо собівартості виробництва, 
альтернативні джерела замахнулися на революцію, яка може виявитися їм не по зубах. Ринки електроенергії, особливо ті, що були дерегульовані наприкінці XX століття, зазвичай працюють за принципом «висхідного ранжування вартості». У будь-який конкретний період вони задовольняють попит так: беруть електроенергію спочатку від найдешевших постачальників, тоді від наступних у ціновому рейтингу й так доходять до потрібного обсягу. Ціна, яку платять усім, орієнтована на найдорожчого постачальника в той конкретний період. Оскільки для виробництва вітрової та сонячної енергії паливо купувати не потрібно, вартість такої енергії низька. Це виштовхує дорожчих виробників з електромережі, а також б’є по оптових цінах.
Читайте також: Відновлювана енергетика. Точки зростання
Якби альтернативні джерела енергії працювали постійно, це, на перший погляд, не створювало б проблем для будь-кого, окрім власне виробників струму. Але вони дають енергію з перебоями. А це означає, що в системах, де інфраструктуру побудували до того, як постало питання безперервності виробництва струму (на практиці це проблема майже всіх альтернативних джерел), підприємства з виробництва енергії з вуглеводневих носіїв, гідроелектроенергії або атомної потрібні приблизно так само, як і раніше, для заміщення альтернативних, коли не дме вітер чи не світить сонце. Якщо ж ці підприємства будуть витиснуті з ринку низькозатратними альтернативними джерелами, то в разі потреби підстрахувати не зможуть.
У довгостроковій перспективі й за умови подальших величезних інвестицій проблему можна вирішити переобладнанням електромереж під системи, що працюють значною мірою на відновлюваних джерелах. Це мають бути мережі з великими вбудованими накопичувальними потужностями; вони повинні бути достатньо великими, щоб досягати віддалених джерел зеленої енергії, коли не працюють ті, що поблизу, а також достатньо розумними, аби допомагати споживачам пристосовувати попит до пропозиції. І за кожним із пунктів уже є свої чемпіони, у кожного з цих компонентів своя роль. Але довгострокове рішення не знімає нагальних проблем. Тож наразі країни, де споживається багато енергії з відновлюваних джерел, мають зберігати старі потужності, що працюють на викопному паливі, у сплячому режимі, щоб ті могли покривати попит у пікові періоди. Часто це потребує додаткових субсидій. В протилежному випадку ці підприємства були б нерентабельними.
Від застою до смерті
Інвестиції в генератори, які можна вмикати, коли відновлювана енергія недоступна, за умови правильного структурування цих витрат мають сенс. Але чи є сенс і далі вкладати в саму відновлювану енергетику? Коли альтернативні джерела є невеликою частиною системи, вони ізольовані від впливів низької собівартості виробництва їхньої енергії на ціни в галузі загалом. Адже поки є якісь заводи, що палять вуглеводневі енергоносії, оптові ціни на електроенергію залишатимуться адекватно високими. У такому разі комунальні оператори можуть купувати електроенергію в альтернативних постачальників, часто за контрактами з фіксованою ціною, без особливого страху. Але що більше на ринку виробників альтернативної енергії, то більше вони демпінгують. У періоди, коли вони здатні задовольнити весь попит, а отже, ціни, сформовані викопними енергоносіями, стають неактуальними, оптові ціни на електроенергію обвалюються, іноді навіть до від’ємних показників (тобто виробники платять мережі, щоб та вибрала в них струм, бо ж він має кудись іти). Що більше альтернативної енергії в системі, то частіше трапляються такі обвали. Роландо Фуентес із Kapsarc, аналітичного центру із Саудівської Аравії, що займається енергетикою, стверджує, що світ опинився в зачарованому колі: субсидії стимулюють розширення альтернативних енерговиробничих потужностей, останні знижують ціну на електроенергію, а відтак виробники будь-якої енергії потребують додаткової фінансової підтримки. Теоретично, якби альтернативні джерела зайняли 100% ринку, оптові ціни на електроенергію впали б до нуля. Це зупинило б будь-які інвестиції, окрім субсидованих. Фуентес називає це зачароване коло парадоксом чистої енергії: «Що успішнішим є проникнення альтернативного енерговиробництва, то дорожчою і менш ефективною стає ця політика».
Френсіс О’Салліван із Массачусетського технологічного інституту каже, що така тенденція вже помітна в регіонах США, де вдосталь сонячної енергії. Комунальні компанії, які зобов’язані мати в портфелі частину альтернативних енергопостачальників (наприклад, у Каліфорнії), раніше пропонували фірмам, що інвестували в ці потужності, щедрі довгострокові контракти. Але дослідження консалтингової компанії Bloomberg New Energy Finance (BNEF) показує ось що: коли комунальники наближаються до виконання встановлених для них критеріїв, вони починають пропонувати виробникам сонячної енергії фіксовані ціни на коротший період, що робить їх уразливими до змінних оптових цін. Через це стимули інвестувати зникають. Таким чином сонячна енергетика «сама пожирає власну конкурентоспроможність, галузь поїдає себе з хвоста», каже О’Салліван. За даними МЕА, на початку століття третина інвестицій на ринках електроенергії припадала на конкурентні сектори, які прив’язувалися до оптових цін. Решта спрямовувалася в регульований правилами комунальний бізнес, мережі електропередач і контракти з фіксованою ціною, з яких починала розвиватися альтернативна енергетика. Станом на 2014 рік частка інвестицій у конкурентні сектори становила лише 10% сукупних капіталовкладень. Можна цілком упевнено припустити: що більше конкуренції буде в альтернативній енергетиці (через контракти, прив’язані до оптових цін), то далі від неї триматимуться інвестори.
Дедалі менші капітальні витрати, особливо в сонячній енергетиці, можуть частково загальмувати цю тенденцію, адже здешевлюють інвестиції (хоча й ризики їхні зростають). Але якщо низькозатратна альтернативна енергетика й далі демпінгуватиме, настане час, коли потік приватних інвестицій пересохне взагалі. «Бізнес-модель комунальних операторів розвалена, — коментує Малькольм Кі з Оксфордського інституту досліджень енергетики. — Ринки теж».
Читайте також: Європарламент закликав країни ЄС надалі зменшувати залежність від російського газу
Альтернативна енергетика не просто знижує ціни. Коли нею користуються споживачі, вона ще й сприяє зменшенню попиту. Погляньмо на Австралію. Там 1,5 млн домогосподарств із сонячними панелями на дахах. Це пояснюється кількома причинами. Там багато сонця. Встановлення панелей донедавна щедро субсидувалося. При цьому плата за електроенергію висока. Частково з тієї причини, що споживачі компенсують деякі субсидії. А частково тому, що вони платять за електромережу, яка подорожчала не останньою чергою через введення в неї дедалі більше альтернативних джерел енергії. За даними МЕА, у деяких місцевостях Південної Австралії модернізація мереж подвоїла собівартість їх експлуатації порівняно з 2008–2009 роками. Попри скорочення субсидій, кількість установлень нових сонячних панелей в Австралії за наступне десятиліття має потроїтися. Коли від електромережі залежить менше людей, видатки відповідно розподіляються між вужчим колом споживачів.
Злети і падіння
Приклад Каліфорнії яскраво показує, як споживання генерованої вдома альтернативної енергії змінює попит на струм із мережі, а отже, і тарифи на світло — цей тренд називають пірнанням (див. «Кому приходить платіжка?»). Щороку дедалі більше каліфорнійських споживачів установлюють сонячні панелі. Відтак попит на електроенергію протягом дня падає. Відповідно падає і потік платежів за неї. Подібний ефект спостерігаємо в Німеччині, де зараз налічується 1,4 млн користувачів сонячних панелей: переважно це домогосподарства. Саме тому (а ще через субсидії) ціни на електроенергію для домашніх споживачів залишалися високими навіть тоді, коли знижувались оптові.
Домашні генератори не просто зменшують попит на електрику з мереж. Часто вони віддають у мережу надлишковий обсяг струму зі своїх сонячних панелей. Це зумовлює конкуренцію з іншими постачальниками. У багатьох американських штатах комунальники скаржаться, що змушені платити таким людям тариф «чистого виміру», особливо у штатах на кшталт Невади, де вони зобов’язані зараховувати електроенергію, додану в мережу домогосподарством, за роздрібним, а не оптовим тарифом. Відповідь на ці проблеми — не відмовлятися від альтернативних джерел. Через субсидії вартість вітрової та сонячної енергії у світі серйозно впала. Конкуренція в цих галузях часто вельми жорстка. Нещодавні аукціони на енергію з вітрових ферм у Північному морі або сонячних установок у Мексиці чи Абу-Дабі показали, що девелопери ріжуть ціни, аби знайти охочих укласти контракти на постачання чистої електроенергії на десятиліття наперед із фіксованою ціною. «Урівноважена вартість електроенергії» з відновлюваних джерел, тобто комплексна вартість побудови й експлуатації альтернативних енергопотужностей, розподілена на термін їх експлуатації, дедалі більше конкурує з викопними енергоносіями. Особливо в сонячних і вітряних країнах, що розвиваються, де стрімко зростає попит: там ця формула пропонує потенційно прибуткові можливості для інвестування без наслідків субсидування.
Але це вимагає змін у тому, як світ купує, продає, оцінює та регулює електроенергію з урахуванням нових засобів її виробництва. «Думати про вітер і сонце як рішення самі по собі — цього не досить. Потрібна гнучкість, з одного боку. Це має сенс тільки в комплексному пакеті», — каже Саймон Мюллер із МЕА. Деякі елементи цього пакета вже набирають форми. Ринки, що продають кіловат-години як сировинний товар, мають перетворитися на ринки, де споживачі платять за гарантовані послуги. Отже, знадобиться куди більше потужностей для зберігання енергії — тут у пригоді стане продукція компаній на кшталт Sonnen з Вільдпольдсрида й Powerwalls від Tesla, які борються за домашнього споживача. Розумні мережі за допомогою великих даних ефективніше допомагатимуть адаптувати попит і пропозицію.
У Вільдпольдсриді Шредер мріє про те, що колись користувачі саморобної електроенергії запрошуватимуть друзів на келих вина і хвалитимуться новими сонячними комплектами та батареями. «Невдовзі люди казатимуть: ти береш енергію з мереж — це вчорашній день». Але тиск односельців навряд чи стане вирішальним фактором. Брюс Губер із компанії Alexa Capital, яка допомагає знаходити кошти для інвестицій у відновлювану енергетику, каже, що перехід на такі технології стимулюватимуть радше споживачі від бізнесу, ніж домогосподарства. Адже вони швидше побачать, наскільки можуть здешевити платіжки за світло, якщо працюватимуть за принципом енергопостачання на вимогу і зберігання енергії.
В очікуванні просвітлення
Губер порівнює революцію на ринку комунальних послуг із переворотом у телекомунікаціях у минулому поколінні: коли бізнес-модель, побудовану на посекундній тарифікації дзвінків на довгі відстані, витіснила модель продажу послуг, яка включає постійний доступ до широкосмугового зв’язку. Це погані новини для вертикально інтегрованих велетнів, що виросли в добу централізованого виробництва енергії в гігаватах. Дженс Вайнманн із бізнес-школи ESMT Berlin називає десятки технологічних компаній, що «відкусують» по шматочку традиційний бізнес комунальних компаній через інноваційну модернізацію електромереж та розумні системи для дому.
Разом із колегою Крістофером Бурґером він пише про «вихід поза межу», за якою енергетична автономія домогосподарств, використання блокчейну в контрактах на постачання енергії, колективне установлення сонячних панелей та інші технологічні прориви прирікають традиційну комунальну сферу на смерть. Великі компанії з Кремнієвої долини на кшталт Google та Amazon уже намагаються оцифрувати споживання енергії в домашніх умовах: із цією метою використовують хаби для контролю за пристроями розумного дому або термостати. Але наскільки таке «відкушування» традиційного ринку веде до системи, на яку всі можуть покластись, і хто платить за ті елементи, які є державними, а не приватними — ці запитання лишаються без чіткої відповіді. Процес однозначно буде чутливим до політики: виборці мало думають про ринки електроенергії, коли ті функціонують добре, але починають злитися, коли нові інвестиції в галузь збільшують їм ціни. А коли світло зникає, взагалі починають верещати не своїм голосом. Це дає підстави припустити, що процес переходу буде повільним і дуже непростим. Може він і загальмувати, через що загрози для клімату здебільшого збережуться.
Вивести відновлювану енергетику на нинішній рівень проникнення на ринку було вже важко й дуже дорого. Аби дійти до систем, де 80% чи більше споживаної електроенергії надходить із альтернативних джерел, доведеться зіткнутися з потенційно значно серйознішими викликами, хоч альтернативні джерела енергії і стають порівняно дешевими. Цілком можливо, що, як прогнозує Шредер, звичайна родина Шмідтів із Вільдпольдсрида вб’є традиційну світову систему комунальних послуг за келихом рислінгу та плітками із сусідами. Але це не означає, що вони зможуть забезпечити чистою зеленою альтернативою всіх.
© 2011 The Economist Newspaper Limited. All rights reserved
Переклад з оригіналу здійснено «Українським тижнем», оригінал статті опубліковано на www.economist.com