АНАЛИЗ КОРРЕКТНОСТИ СРАВНЕНИЯ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ВЫБРОСОВ ПАРНИКОВЫХ ПАЗОВ В ЭНЕРПОСИСТЕМАХ ЕС И РФ Текст научной статьи по специальности «Энергетика и рациональное природопользование»

УДК 504.7

DOI 10.46920/2409-5516_2023_3181_36

EDN: KITWMJ

Анализ корректности сравнения показателей выбросов парниковых газов в энергосистемах ЕС и РФ

Analysis of the correctness of comparison of indicators of greenhouse gas emissions in the energy systems of the EU and the Russian Federation

Евгений ГАШО

Профессор НИУ МЭИ, д. т. н.

E-mail: [email protected]

Eugene GASHO

Professor NRU MPEI, Doctor of Technical Sciences E-mail: [email protected]

Сергей БЕЛОБОРОДОВ НП «Энергоэффективный город», к. т. н. E-mail: [email protected]

Sergey BELOBORODOV NP «Energy Efficient City», Ph.D. E-mail: [email protected]

ВЭС в районе Копенгагена, пролив Эресунн, Дания

Источник: balipadma / Depositphotos.com

<

о

СЦ <

Аннотация. В соответствии с Рамочной конвенцией ООН об изменении климата каждая страна «проводит национальную политику» с целью ограничения выбросов парниковых газов в атмосферу. Важной задачей является корректное сравнение показателей выбросов парниковых газов в разных странах. Объём выбросов зависит от режимов загрузки оборудования. Российская Федерация самостоятельно обеспечивает баланс производства и потребления электроэнергии в энергосистеме, а также отвечает за поддержание частоты электрического тока в энергосистемах, работающих синхронно с ЕЭС России. В энергосистемах Германии и Дании баланс обеспечивается за счёт экспорта/импорта электроэнергии. Учёт экспорта приводит к снижению доли выработки ВЭС и СЭС в потреблении в энергосистеме Дании с 49,2 до 16,3 %. Использование унифицированных (средних по миру) показателей эмиссии парниковых газов, электрического КПД источников когенерации, методов разнесения расхода топлива между производством электрической энергии и тепла искажает результаты эмиссии парниковых газов в разных странах, ухудшает показатели РФ.

Ключевые слова: ВИЭ, ВЭС, СЭС, эмиссия парниковых газов, углекислый газ, РФ, ЕС, Дания, Германия.

Abstract. Under the UN Framework Convention on Climate Change, each country «pursues a national policy» to limit greenhouse gas emissions into the atmosphere. An important task is the correct comparison of indicators of greenhouse gas emissions in different countries. The volume of emissions depends on the modes of equipment loading. The Russian Federation independently ensures the balance of production and consumption of electricity in the power system, and is also responsible for maintaining the frequency of electric current in power systems operating synchronously with the UES of Russia. In the energy systems of Germany and Denmark, the balance is ensured by the export/import of electricity. Accounting for exports leads to a decrease in the share of WPP and SPP generation in consumption in the Danish energy system from 49,2 to 16,3 %. The use of unified (average around the world) indicators of greenhouse gas emissions, electrical efficiency of cogeneration sources, methods ofspreading fuel consumption between the production of electricity and heat distorts the results of greenhouse gas emissions in different countries, worsens the indicators ofthe Russian Federation.

Keywords: RES, WPP, SPP, greenhouse gas emissions, carbon dioxide, RF, EU, Denmark, Germany.

Климатическая повестка является одним из ключевых факторов, оказывающих влияние на развитие мировой экономики в настоящее время. Снижение выбросов парниковых газов, в первую очередь углекислого газа (С02) рассматривается в качестве основного направления в борьбе с изменением климата на Земле [1].

Европейский союз планирует достичь нейтральности куглероду к2050 г. путём реализации стратегии развития водородной экономики [2]. Приоритетом для ЕС является развитие возобновляемых источников энергии и производство с их помощью водорода.

Важным аспектом реализации водородной стратегии Европейского союза является намерение распространить её действия

на внешних торговых партнеров с помощью экономических связей и дипломатии, в том числе за счёт инвестиций «в международное сотрудничество в области климата, торговли и исследовательской деятельности» [3].

Пакет предложений включает в том числе правила пограничного углеродного регулирования Carbon Border Adjustment Mechanism (СВАМ) [4]. Предполагается, что в рамках механизма СВАМ цена на выбросы углекислого газа будет одинаковой как для продукции европейских производителей, так и для импортных товаров. Таким образом, Европейским союзом декларируется недискриминационный характер механизма СВАМ и его соответствие правилам ВТО и другим международным обязательствам ЕС.

<

о

сх

<

<

о

СЦ <

В соответствии с Рамочной конвенцией ООН об изменении климата каждая страна «проводит национальную политику» с целью ограничения выбросов парниковых газов в атмосферу.

Указом Президента Российской Федерации поставлена задача обеспечить к 2030 г. сокращение выбросов парниковых газов до 70 % относительно уровня 1990 г. с учётом максимально возможной поглощающей способности лесов и иных экосистем и при условии устойчивого и сбалансированного социально-экономического развития Российской Федерации [5].

Стратегия социально-экономического развития Российской Федерации с низ-

Цели ЕС по достижению углеродной нейтральности к 2050 г. и снижению выбросов СО2 на 55 % относительно 1990 г. пока не подтверждаются ни наличием ресурсов, ни фактическими действиями

ким уровнем выбросов парниковых газов до 2050 г. [6] позволит достичь баланса между антропогенными выбросами парниковых газов и их поглощением не позднее 2060 г.

Приоритетом стратегии является выполнение задачи, поставленной в послании Президента Российской Федерации Федеральному Собранию Российской Федерации от 21 апреля 2021 г. по сокращению в период с 2021 по 2050 гг. накопленного объема чистой эмиссии парниковых газов в Российской Федерации до более низких значении" по сравнению с показателями Европейского союза.

Важно отметить, что поставленные Европейским союзом цели достижения углеродной нейтральности к 2050 г. [2] и снижения выбросов парниковых газов на 55 % относительно уровня 1990 г. [7] в настоящее время не подтверждаются ни наличием ресурсов, ни фактическими действиями [8]. Так годовой ввод в промышленную эксплуатацию ветровых и солнечных электростанций в ЕС составляет менее 10 % от необходимого объёма [8]. Водородная стратегия не решает вопросы со снижением выбросов парниковых газов в секторах: сельское хозяйство, утилизация отходов, лесное хозяйство. Снижение выбросов в секторе промышленного произ-

водства возможно только после изменения структуры экономики ЕС [4].

Важной задачей является корректное сравнение показателей выбросов парниковых газов в разных странах, поэтому анализ отличий в принципах расчёта выбросов парниковых газов в Европейском союзе и Российской Федерации является актуальным.

Сравнение отчётных данных (разные подходы и методики)

Изменение объёма выброса парниковых газов рассчитывается относительно показателей 1990 г., принятых в качестве базовых значений. Выбросы рассчитываются для [9,10]:

• энергетического сектора, включающего сжигание всех видов ископаемого топлива, утечки и технологические выбросы продуктов в атмосферу;

• промышленных процессов и использования продукции;

• сельскогохозяйства;

• сектора землепользования, изменения землепользования и лесного хозяйства (ЗИЗЛХ);

• отходов.

Ввод в эксплуатацию ВЭС и СЭС в ЕС составляет менее 10% от необходимого объёма, а водородная стратегия не решает вопросы с выбросами С02 в сельском хозяйстве и при утилизации отходов

Одним из показателей, характеризующих экологическую эффективность электроэнергетической системы, является величина удельного выброса углекислого газа на выработку электрической энергии.

Величина удельного выброса С02 определяется:

• структурой топливного баланса электростанций;

• долей комбинированной выработки электрической энергии и тепла в энергобалансе;

• коэффициентом использования теплоты топлива комбинированной выработки;

Выбросы старой ТЭС в атмосферу

Источник: з47сз{з / depositphotos.com

<

о

сх

<

Дания значительно сократила выработку на угольных ТЭС и теперь зависит от импорта электроэнергии. В энергосистеме Дании объём импорта превышает объём экспорта электроэнергии

• выбором методики разнесения расхода топлива на выработку электрической энергии и тепла;

• электрическим КПД конденсационных и теплофикационных турбин.

Сравнение удельных выбросов углекислого газа на выработку электроэнергии в энергосистемах ЕС и ЕЭС России необходимо проводить на основе методик, одинаково трактующих термин «комбинированная» выработка электрической энергии и тепла, использовать одинаковые подходы

к разнесению топлива между производством электроэнергии и тепла, корректно учитывать удельную теплоту сгорания разных видов топлива.

Отчётные показатели выработки ВИЭ

Выработка электрической энергии ветровыми и солнечными электростанциями характеризуется суточной и сезонной неравномерностью и плохой прогнозиру-емостью.

Германия и Дания являются лидерами ЕС в области внедрения ВИЭ, обеспечивают баланс производства и потребления электроэнергии в своих энергосистемах за счёт экспорта и импорта электроэнергии.

На рис.1 представлены фактические значения выработки электрической энергии ТЭС, а также требуемая выработка ТЭС в случае отсутствия экспорта электроэнергии из энергосистемы Германии в соседние страны для дней с долей ВИЭ в производстве электроэнергии около 60% [11].

Рис. 1. Производство электроэнергии на ТЭС в энергосистеме Германии

Электроэнергия, ГВт

Электроэнергия, ГВт

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23

А. 8 июня 2019 года

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 Б. 8 марта 2019 года

<

О

СЦ <

Электроэнергия, ГВт

17 т 16 15 14 13 12 11 10 9

Электроэнергия, ГВт

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ■ В.8 декабря 2018 года

12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23

час

Г 10 августа 2019 года

(Т.- фактический режим ТЭС; 2. - требуемый режим ТЭС при отсутствии экспорта электроэнергии)

Электроэнергия, ГВт ч

140 ООО 120 ООО 100 ООО 80 000 -60 000 -40 ООО 20 ООО

0 +-

СЭ 1— счсо^ ^ ю от от от от от от от от отототот от от

^ Ю соот

^ Ю

000

000000

СЧ1СЧ1СЧ1СЧ1СЧ1СЧ1СЧ1СЧ1СЧ1СЧ1СЧ1СЧ1СЧ1СЧ1СЧ1СЧ1СЧ1СЧ1СЧ1СЧ1СЧ1СЧ1

Рис. 2. Динамика экспорта/импорта электроэнергии в энергосистеме Германии

ГОД

7, - экспорт; 2. - импорт; 3. - сумма объёмов экспорта и импорта; 4. - выработка ВЭС.

Тепловая генерация не участвует в регулировании частоты, работает в эффективных режимах. Избыток выработки ВИЭ в энергосистеме Германии не востребован и отправляется на экспорт, при этом формируются отрицательные цены на электроэнергию [11]. Таким образом, в часы избытка выработки ВИЭ потребителям доплачивают за потреблённую электроэнергию.

В случае отсутствия экспорта/импорта потребовалась бы работа ТЭС с ежедневными пусками/остановами генерирующего оборудования. Ухудшение режимов привело бы к снижению топливной эффективности ТЭС, росту выбросов парниковых газов в энергосистеме [12,13].

На рис. 2 иЗ представлены данные о динамике экспорта/импорта электроэнергии в энергосистемах Германии и Дании.

Электроэнергия, ГВт-ч

40 000 и 35 000 30 000 н 25 000 20 000 -15000 -10 000 5 000 -

СЭ1— ^т^-юю^сос^о!— ю^сос^о!— с^т^-шю^сос^о!—

01^01(^01(^^(^0101000000 ОООО!— 1— 1— 1— 1— 1— 1— 1— 1— 1— СЧ1СЧ1

слслслслслслслслслслоооооооооооооооооооооо

1— 1— 1— 1— 1— 1— 1— 1— 1— 1— СЧ1СЧ1СЧ1СЧ1СЧ1СЧ1СЧ1СЧ1СЧ1СЧ1СЧ1СЧ1СЧ1СЧ1СЧ1СЧ1СЧ1СЧ1СЧ1СЧ1СЧ1СЧ1

Рис. 3. Динамика экспорта/импорта электроэнергии в энергосистеме Дании

год

Т. - экспорт; 2. - импорт; 3. - сумма объёмов экспорта и импорта; 4. - выработка ВЭС.

Рост выработки ВЭС и СЭС в балансе электроэнергии приводит к росту объёмов экспорта и импорта в энергосистемах Германии и Дании. В энергосистеме Германии объём экспорта превышает объём импорта. Дания значительно сократила выработку электрической энергии на угольных ТЭС и в значительной мере зависит от импорта электроэнергии. В энергосистеме Дании объём импорта превышает объём экспорта электроэнергии (таблица 1).

В официальных отчётах используются показатели отношения выработки ВИЭ (ВЭС и СЭС) к потреблению и к производству электроэнергии без учёта перетоков с энергосистемами соседних стран, что приводит к значительному росту данных показателей (таблица 2).

Учёт экспорта электроэнергии приводит к снижению доли выработки ВЭС и СЭС в производстве электроэнергии в энергосистеме Дании с 60,9 до 20,2 %, а в потреблении с 49,2 до 16,3 %. Аналогично, доля

гч о гч

Таблица 1. Производство электроэнергии в энергосистемах Германии и Дании в 2020 г.

<

о

СЦ <

Показатель Обозначение Ед. изм. Германия Дания

Производство электроэнергии, всего: Эпр пр ТВт-ч 575,46 28,73

Производство электроэнергии ВИЭ Э ВИЭ ТВт-ч 256,71 23,45

Производство электроэнергии ВЭС и СЭС Э ВЭС и СЭС ТВт-ч 180,74 17,51

Импорт Эимп ТВт-ч 47,85 18,59

Экспорт Э экс ТВт-ч 66,88 11,71

Потребление электроэнергии Э потр ТВт-ч 556,43 35,61

Таблица 2. Доля ВЭС и СЭС в энергосистемах Дании и Германии в 2020 г.

Показатель Ед. изм. Германия Дания

ЭВЭС и СЭС / Эпр % 31,4 60,9

(ЭВЭС и СЭС - Ээкс)/ Эпр % 19,8 20,2

ЭВЭС и СЭС / Эпотр % 32,5 49,2

(ЭВЭС и СЭС - Ээкс)/ Эпотр % 20,5 16,3

0

Показатель

Ед. изм.

Германия

Дания

(Э +Э )/Э

\ экс ИМ|У П(

20,6 19,9

(Э +Э )/Э %

^ экс имп^ пр

Таблица 3. Зависимость Дании и Германии от экспорта/импорта электроэнергии в 2020 г.

85,1 105,5

выработки ВЭС и СЭС в производстве электроэнергии в энергосистеме Германии снижается с 31,4 до 19,8 %, а в потреблении с 32,5 до 20,5 %.

В таблице 3 представлена зависимость обеспечения баланса электрической энергии в энергосистемах Германии и Дании от экспорта/импорта.

Отношение суммы объёмов экспорта/ импорта, обеспечивающих баланс производства и потребления электроэнергии в энергосистеме, к потреблению составляет 20,6 и 85,1 %, к производству 19,9 и 105,5 % для Германии и Дании соответственно.

Рост доли ВЭС и СЭС увеличивает зависимость работы энергосистемы от экспорта/импорта электроэнергии, что приводит к снижению надёжности (живучести) энергоснабжения потребителей.

Методики

Российская Федерация в соответствии с решением 1/СР.16 конференции сторон Рамочной конвенции Организации Объединённых Наций об изменении климата каждые два года публикует доклады о состоянии дел с выбросами парниковых газов. В настоящее время опубликовано четыре доклада. Первый доклад был опубликован в 2014 г., четвёртый в 2019 г.

Статистические данные о выбросах парниковых газов, публикуемые в различных источниках, могут:

• формироваться на основе разных методик;

• рассматривать все или отдельные виды парниковых газов;

• исключать из рассмотрения отдельные источники выбросов;

Выбросы парниковых газов в крупных городах Иcтoчник:usa1017/depositphotos.com

Ш

• не учитывать ЗИЗЛХ, в том числе поглотительную способность лесов;

• использовать отличающиеся или фиксированные эмиссионные факторы, не учитывающие специфики топлив в разных странах [14].

Поэтому, при проведении сравнения показателей разных стран необходимо быть уверенными в соответствии используемых методик и структуры данных. Выполнение международных обязательств формируется на основе показателей 1990 г., поэтому

выбросы парниковых газов с учётом ЗИЗЛХ в соответствии с четвёртым двухгодовым отчётом РФ составили 3113 млн т СО2. Сравнение выбросов СО2 в результате сжигания топлива в 1990 г. показало полное соответствие данных, взятых из официальных отчётов Российской Федерации и подготовленных компанией ВР (рис. 4).

Данные компании ВР подтверждают значительное снижение текущих выбросов СО2 в Российской Федерации в результате сжигания топлива по сравнению с 1990 г.

Выбросы СО2, млн т СО2

2 400 2 300 -

О

2 200

2 100 -

2 000

1 900 -

1 800 -

1 700 -

1 600 -

1 500 -

1 400 -

1 300 -

1 200 — 1990

\

/ \ / —

— — л V

▲ • яс W Щ Ш W

1 2 4

ч

1995

2000

2005

2010

2015

2020

5

3

Рис. 4. Выбросы СО2 в результате сжигания топлива в РФ

Т. первый двухгодовой отчёт; 2. второй двухгодовой отчёт; 3. третий двухгодовой отчёт; 4. четвёртый двухгодовой отчёт: 5. ВР отчёт

<

О

СЦ <

важнейшей задачей РФ является фиксация объёмов выбросов парниковых газов на данную дату.

К сожалению, данное требование не всегда выполняется. В качестве примера отметим некорректное сравнение в работе [15] совокупных выбросов парниковых газов с учётом ЗИЗЛХ на основе официальных отчётов Российской Федерации [9] с данными, подготовленными нефтяной компанией ВР [16], учитывающими исключительно выбросы углекислого газа при сжигании ископаемого топлива. В соответствии с данными ВР в 1990 г. выбросы СО2 при сжигании топлива составили 2234 млн т СО2, в то время как совокупные

Однако значения выбросов, представленные в официальных отчётах РФ, примерно на 100 млн т СО2 ниже, чем оценки BP

Таким образом, важным направлением является разработка достоверной доказательной базы по расчёту выбросов парниковых газов в Российской Федерации. Анализ четырёх двухгодовых отчётов Российской Федерации [9] показал, что основное влияние на отклонение показателей выбросов и поглощения парниковых газов в 1990 г. имело место в результате значительного разброса данных по:

• технологическим выбросам и утечкам метана (СН4) (от 251 до 889 млн т СО2-экв);

• поглощению С02 лесами (от -248 до -190 млн т С02);

• выбросам С02 возделываемыми землями (от 75 до 315 млн т С02).

Коэффициент эмиссии парниковых газов

При проведении сравнения объёмов выбросов углекислого газа в разных странах иностранными экспертными организациями применяется унифицированный подход к коэффициентам выбросов углекислого газа при сжигании топлива на основании данных Международного энергетического агентства (1ЕА, 2005): для природного газа -56,1 т С02/ТДж, каменного угля - 94,6 т С02/ ТДж, бурого угля - 101,2 т С02/ТДж [16-18]. Применение унифицированного подхода с одной стороны обеспечивает согласование результатов, полученных различными исследователями, с другой стороны приводит к снижению их точности.

Коэффициенты выбросов углекислого газа, применяемые в РФ при формировании национального доклада о кадастре антропогенных выбросов, их источников и абсорбции поглотителями парниковых газов, полученные путём проведения исследований топлив составляют: природный

газ - 54,4 т С02/ТДж;кузнецкий уголь -91,9 т С02/ТДж, тугнуйский уголь - 94,2 т С02/ТДж, воркутинский уголь - 92,6 т С02/ ТДж, канско-ачинский бурый уголь - 98,1 т С02/ТДж, гусиноозерский бурый уголь -94,9, азейский уголь - 93,9 т С02/ТДж [10].

Таким образом, применение унифицированного подхода приводит к завышению выбросов С02 в Российской Федерации более чем на 3 % при сжигании природного газа, до 3 % при сжигании каменного угля и до 7,5 % при сжигании бурых углей [8,16].

Завышенные показатели выбросов парниковых газов в докладе ВР при сжигании топлив по сравнению с официальными

Учёт экспорта электроэнергии приводит к снижению доли выработки ВЭС и СЭС в производстве электроэнергии в энергосистеме Дании с 60,9 до 20,2%, а в потреблении с 49,2 до 16,3%

<

о

сх

<

данными РФ могут быть следствием применения унифицированных показателей эмиссии вместо фактических значений. Необходимо отметить, что по информации ВР рассчитанные в соответствии с их методикой объёмы выбросов парниковых газов разных стран часто не соответствуют официальным значениям.

I:> Когенерация

^

В Российской Федерации выработка электрической энергии источниками ко-генерации подразделяется на теплофикационную (комбинированную) и конденсационную. В статистической отчётности европейских стран может указываться только суммарный объём выработки электрической энергии источниками когенерации.

В рамках европейского подхода практически все ГРЭС и АЭС в ЕЭС России могут считаться источниками комбинированной выработки. Среднее значение электрического КПД источников комбинированной выработки в ЕС в 2020 г. составило около 26 % [19]. При проведении расчётов топливной эффективности источников комбинированной выработки в зарубежных методиках применяется электрический КПД теплофикационных турбин в диапазоне от 10 до 20 % [18], что снижает топливную эффективность выработки электроэнергии российскими ТЭЦ более чем в 2 раза, и приводит к росту выбросов парниковых газов в энергосистеме РФ по сравнению с фактическими значениями.

Нововоронежская АЭС Источник: «Росатом»

ности выработки тепла на уровне КПД 90 % [20]. В Российской Федерации основными методами разнесения расхода топлива являются физический метод и метод ОРГРЭС, а также используется тепловой метод.

В рамках физического метода эффективность выработки тепла может быть на уровне КПД 80 %, а в рамках метода ОРГРЭС превышать 100 %.

Разные подходы к разнесению расхода топлива между производством электрической энергии и тепла в разных странах приводят к различию показателей выбросов парниковых газов.

<

О

СЦ <

Применение унифицированного подхода приводит к завышению выбросов СО2 РФ более чем на 3 % при сжигании природного газа, до 3 % при сжигании каменного угля и до 7,5 % при сжигании бурых углей

Международное энергетическое агентство (1ЕА) рассматривает два способа разнесения расхода топлива между выработкой электрической энергии и тепла источниками когенерации: пропорциональный метод и метод фиксированной эффектив-

СЕКТОР ЗИЗЛХ

В Указе Президента РФ поставлена задача сокращения выбросов парниковых газов относительно уровня 1990 г. с учётом максимально возможной поглощающей способности лесов и иных экосистем.

Определение «лес»

Одним из способов достижения нейтральности стран к выбросам СО2 является увеличение площади и поглотительной способности лесов.

Отдельной проблемой является то, что в Российской Федерации до сих пор отсутствует точное определение понятия «лес» [21]. В настоящее время при производстве Государственной инвентаризации лесов

(ГИЛ) не учитываются все леса на территории субъекта РФ [21, 22].

В докладе конференции, состоявшейся в Марракеше в 2001 г., было определено, что в соответствии с Киотским протоколом для деятельности в области ЗИЗЛХ применяется определение «лес», которое «означает территорию площадью 0,05-1,0 га с лесным древесным покровом (или эквивалентным уровнем накопления), при этом более 10-30 % деревьев должны быть способны достигнуть минимальной высоты в 2-5 м в период созревания на местах» [23].

В Российской Федерации в целях выполнения обязательств по Киотскому протоколу под термином «лес» понимается «сообщество деревьев и кустарников, которое в возрасте спелости имеет минимальную полноту 0,3 (эквивалент сомкнутости крон 18 %), минимальную высоту деревьев 5 м, минимальную площадь 1 га и минимальную ширину 20 м» [24].

В Европейском союзе уточнение критериев лесных земель отдано на усмотрение национальных правительств европейских стран. Площади лесов варьируются от минимум 0,05 га для Чешской Республики и Австрии до минимум 1 га для Испании и Мальты. Кроновый покров деревьев колеблется от 10 до 30 %, а высота деревьев определяется как минимум 2,3 или 5 м для каждой страны.

Различные значения отражают различные национальные условия и разли-

Полуостров Ямал Источник: «Гззпром»

чия в типах лесов, а также позволяют государству-члену ЕС применять определения, соответствующие их национальным определениям лесов [25].

Площадь лесов в ЕС (27 стран) составляет около 1,58 млн км2. В РФ площадь лесных земель выросла с 7,89 млн км2 в 1990 г. до 8,97 млн км2 в2019г. Рост был обеспечен в результате переустройства 1,23 млн км2 земель за период с 1990 по 2005 гг. в лесные земли. Площадь управляемых лесных земель в РФ составила 6,91 млн км2 в 2019 г. [10].

Площадь сельскохозяйственных земель в России сократилась с 638 млн га в 1990 г. до 382 млн га к 2020 г. Площадь неиспользуемых земель по разным оценкам составляет от 40 до 100 млн га

В 2021 г. Министерство природных ресурсов и экологии Российской Федерации внесло изменения в «Методические указания по количественному определению объема поглощения парниковых газов» с целью уточнения площадей «управляемых лесов» с учетом резервных лесов и лесов на землях сельскохозяйственного; использования данных первого этапа государственной инвентаризации лесов; уточнения площадей погибших лесов в результате воздействия лесных пожаров, вредных организмов, ветровалов, а также сплошных рубок; уточнения региональных коэффициентов накопления углерода в основных пулах;уточнения площадей осушенных и обводненных торфяников [26,27].

Методики поглотительной способности лесов

В настоящее время оценки поглотительной способности лесов РФ, выполненные с использованием разных методик, могут отличаться в несколько раз [26, 28-32].

Для официальной оценки годовых изменений" запасов углерода на лесных землях используется специальная программа

сч о сч

<

о

СЦ <

РОБУЛ, разработанная Центром по проблемам экологии и продуктивности лесов Российской академии наук (ЦЭПЛ РАН) [10].

В таблице 4 представлены результаты оценок поглощения СО2, выполненные с использованием разных методик, а также сальдо выбросов парниковых газов в РФ с учётом ЗИЗЛХ.

Результаты оценки поглощения углекислого газа, выполненные на основании методики РОБУЛ [31], в разы ниже, чем полученные с помощью других методик. Поглотительная способность российских лесов, рассчитанная международной группой учёных [32], превышает эмиссию парниковых газов в РФ. В соответствии с расчётами, выполненными ВНИИЛМ [29] и НАБА [30], поглотительная способность лесов чуть меньше эмиссии парниковых газов.

Необходимо отметить, что при выполнении официальных расчётов не учитывается

около 2 млн км2 площади неуправляемых лесных земель, составляющей около 29 % от учтённых в расчётах [28]. При формировании данных государственного лесного регистра (ГЛР) не используется информация, получаемая со спутников из космоса. В то время, как исследования, выполненные на базе информации, полученной со спутников NASA, указывают на значительный рост площади лесов по всему земному шару, включая Российскую Федерацию за последние 30 лет [33].

Брошенные с/х угодья

Рост площади лесов в результате снижения активности в аграрном секторе с 1991 г. является объективным результатом деятельности Российской Федерации в секторе ЗИЗЛХ за рассматриваемый период. Однако, новые леса, возникшие на за-

Таблица 4. Сравнение методик оценки поглотительной способности лесов РФ

Методика (авторы) Оценка поглощения углерода Сальдо выбросов парниковых газов в РФ с учётом ЗИЗЛХ

млн т СО2-экв. в год млн т СО2-экв. в год

РОБУЛ (ЦЭПЛ РАН, Д. Г Замолодчиков и др.) 536 +1620

ВНИИЛМ (Филипчук и др.) 1906,3 +249

IIASA (А. З. Швиденко, Д. Г Щепащенко, С. Нильсон) 2002±440 от - 286 до +593

A.J. Dolman et al 2537 - 381

брошенных сельскохозяйственных землях, пока не учитываются [21, 26].

Площадь сельскохозяйственных земель в Российской Федерации сократилась с 638 млн га в 1990 г. до 382 млн га к 2020 г. Площадь неиспользуемых земель по разным оценкам составляет от 40 до 100 млн га. Проведенная в 2016 г. сельскохозяйственная перепись показала, что общая площадь неиспользуемых сельхозугодий в России в 2015 г.составляла 97,2 млн га или 44 % всех сельскохозяй-ственныхугодий страны [34].

Для примера, выполненные исследования показали, что на средней и заключительной стадиях формирования леса находится 27 % общей площади сельскохозяйственных угодий Угличского района Ярославской области. Эта доля является минимальной оценкой степени зарастания, поскольку лесные контуры площадью менее 0,5 га исключены из расчетов при генерализации [22]. С учетом начальных стадий"зарастания доля заброшенных и зарастающих лесом сельскохозяйственных земель может возрасти до 40-50 % площади сельскохозяйственных земель. На территории Брянской области неучтенными в ГЛР являются леса площадью 120,6 тыс. га, что соответствует площади лесов Орловской

Сравнение удельных выбросов С02 на выработку электроэнергии в энергосистемах ЕС и ЕЭС России необходимо проводить на основе методик, имеющих одинаковые подходы к оценке энергосистем

области [21]. Площадь заросших лесом и кустарниками сельхозугодий в СХП Ба-рятино Тарусского района Калужской области в 2010 г. составила 48,9 % площади сельскохозяйственных земель, а к 2015 г. составит 80 % [35].

В настоящее время в лесном хозяйстве применяются такие термины, как запас1, текущее изменение запаса2, текущий отпад3, которые определяют эко-

1 Запас - сумма объемов стволов живых деревьев, составляющих древостой (элемент леса).

2 Текущее изменение запаса (текущий прирост по наличному запасу) - изменение запаса древостоя за единицу времени, как правило за 1 год.

3 Текущий отпад: деревья, погибшие в текущем году (свежий сухостой, а также свежий ветровал, бурелом, снеголом).

Земли с/х назначения как поглотители С02 Источник: ТГэгисИо/берозИрЬоЮз.сот

<

о

СЦ <

номические показатели лесов для целей оценки коммерческой эффективности вырубки участков, но напрямую не определяющие эффективность поглощения углекислого газа. Леса, возникшие на землях, выведенных из сельскохозяйственного пользования, представлены молодняка-ми, которые не представляют товарной ценности [21].

В работе [36] было показано, что учёт брошенных земель сельскохозяйственного назначения обеспечивает выполнение поручения Президента Российской Федерации по снижению выбросов парниковых газов.

Выводы

Сравнение удельных выбросов углекислого газа на выработку электроэнергии

в энергосистемах ЕС и ЕЭС России необходимо проводить на основе методик, одинаково трактующих термин «комбинированная» выработка электрической энергии и тепла, использовать одинаковые подходы к разнесению топлива между производством электроэнергии и тепла, корректно учитывать удельную теплоту сгорания разных видов топлива.

Применение унифицированного подхода приводит к завышению выбросов СО2 в Российской Федерации более чем на 3 % при сжигании природного газа, до 3 % при сжигании каменного угля и до 7,5 % при сжигании бурых углей.

Результаты официальной оценки поглощения парниковых газов в секторе ЗИЗЛХ, выполненные на основании методики РОБУЛ, в разы ниже, чем полученные с помощью других методик. Для

Использованные источники

Киотский протокол к Рамочной конвенции Организации Объединенных Наций об изменении климата [Электронный ресурс] URL: https://www.un.org/ru/documents/decl_conv/ conventions/kyoto.shtml (Дата обращения 08.02.2023). A hydrogen strategy for a climate-neutral Europe // Communication from commission to the European parliament, The Council, The European economic and social committee and the committee of the regions, Brussels, 8.7.2020. A New Industrial Strategy for Europe // Communication from commission to the European parliament, The Council, The European economic and social committee and the committee of the regions, Brussels, 10.3.2020. Белобородов С.С., Гашо Е.Г., Ненашев А.В. Оценки угле-родоёмкости и углеродной нейтральности экономик ЕС и РФ // Промышленная энергетика. №11, 2021. С. 38-47. Указ Президента Российской Федерации от 4 ноября 2020 г. №666 «О сокращении выбросов парниковых газов». Стратегия социально-экономического развития Российской Федерации с низким уровнем выбросов парниковых газов до 2050 г. утверждена распоряжением Правительства РФ от 29 октября 2021 г. №3052-р.

'Fit for 55': delivering the EU's 2030 Climate Target on the way to climate neutrality // Communication from commission to the European parliament, The Council, The European economic and social committee and the committee of the regions, Brussels, 14.7.2021 C0M(2021) 550 final.

Белобородов С.С., Гашо Е.Г., Ненашев А.В. Переход ЕС к водородной энергетике: потребность в ресурсах // Промышленная энергетика. №6, 2021. С. 36-47. Четвёртый двухгодичный доклад Российской Федерации, представленный в соответствии с решением 1/СР.16 конференции сторон Рамочной конвенции Организации Объединённых Наций об изменении климата // Федеральная служба по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды. Москва, 2019.

10. Национальный доклад о кадастре антропогенных выбросов, их источников и абсорбции поглотителями парниковых газов, не регулируемых Монреальским протоколом за 1990-2019 гг. // Романовская А.А., Нахутин А.И., Гинзбург В.А. и др. Москва, 2021.

11. Белобородов С.С. Обеспечение баланса производства и потребления электроэнергии в энергосистеме Германии в дни с максимальной выработкой ВИЭ // Электрические станции. №2, 2020. С. 16-22.

12. Белобородов С.С. Оксидоуглеродный след ветровых и солнечных электростанций // Электрические станции. №8, 2022. С. 10-18.

13. Белобородов С.С. «Зелёные сертификаты»: сравнение выбросов углекислого газа при производстве электроэнергии ТЭС, ВЭС, СЭС и ГЭС // Электрические станции. №1, 2023. С. 2-8.

14. Koffi, Brigitte; Cerutti, Alessandro; Duerr, Marlene; lancu, Andreea; Kona, Albana; Janssens-Maenhout, Greet (2017): CoM Default Emission Factors for the Member States of the European Union - Version 2017, European Commission, Joint Research Centre (JRC) [Dataset] PID: http://data.europa.eu/89h/ jrc-com-ef-comw-ef-2017

15. Аналитический центр при Правительстве Российской Федерации «Экология и экономика: тенденция к декарбонизации» / В. Павлюшина, Е. Хейфец, Е. Музыченко / Под ред. Л. Григорьева // Бюллетень о текущих тенденциях российской экономики. №66. Октябрь, 2020.

16. BP Statistical Review of World Energy 2020 - 69th edition. -URL: https://www.bp.com/content/dam/bp/business-sites/en/ global/corporate/pdfs/energy-economics/statistical-review/ bp-stats-review-2020-full-report.pdf

17. Staffell, M. Jansen, A. Chase, E. Cotton and C. Lewis (2018). Energy Revolution: Global Outlook. Drax: Selby. - URL: https:// www. drax. com/wp-content/uploads/2018/12/Energy-Revolution-Global-0utlook-Report-Final-Dec-2018-C0P24.pdf

корректного учёта поглощения парниковых газов в секторе ЗИЗЛХ в Российской Федерации необходимо дать точное определение понятия «лес».

В настоящее время в лесном хозяйстве применяются термины, которые определяют экономические показатели лесов для целей оценки коммерческой эффективности вырубки участков, но напрямую не определяющие эффективность поглощения углекислого газа.

Учёт экспорта приводит к снижению доли выработки ВЭС и СЭС в производстве электроэнергии в энергосистеме Дании с 60,9 до 20,2 %, а в потреблении с 49,2 до 16,3 %. Аналогично, доля выработки ВЭС и СЭС в производстве электроэнергии в энергосистеме Германии снижается с 31,4 до 19,8 %, а в потреблении с 32,5 до 20,5 %.

ВЭС в Дании Источник: topphoto/Depositphotos.com

18. International comparison of fossil power efficiency and C02 intensity - Update 2018. FINAL REPORT// Sam Nierop and Simon Humperdinck - ECOFYS Netherlands B.V. September 28, 2018. p. 82.

19. EU in figures Energy statistical pocketbook 2014, 2015, 2016, 2017, 2018, 2019, 2020, 2021, 2022.

20. Emission factors 2020: Database documentation. - URL: http:// wds.iea.org/wds/pdf/C02KWH_Methodology.pdf

21. Перепечина Ю.И., Глушенков О.И., Корсиков P.C. Оценка лесов, расположенных на землях сельскохозяйственного назначения в Брянской области //Лесотехнический журнал. Т. 5. W-°7, 2015. С. 74-84.

22. Маслов А., Гульбе А., Гульбе Я., Медведева М., Сирин А. Оценка ситуации с зарастанием сельскохозяйственных земель лесной растительностью на примере Угличского района Ярославской области // Устойчивое лесопользование. №4 (48). 2016. С. 6-14.

23. Доклад конференции сторон о работе её седьмой сессии, состоявшейся в Марракеше 29 октября - 10 ноября 2001 года // FCCC/CP/2001/13/Add.l - 21 January 2002. - URL: https://unfccc.int/resource/docs/russian/cop7/cp713a01r.pdf

24. Электронный ресурс: - URL: https://unfccc.int/fiies/nationai_ reports/initial_reports_under_the_kyoto_protocol/application/ pdf/initial_report_russia.pdf

25. Dr. Hannes Böttcher, Carina Zell-Ziegler, Anke Herold, Anne Siemons "EU LULUCF Regulation explained. Summary of core provisions and expected effects."// Öko-Institut e.V. - Berlin. 21.06.2019. - URL: https://www.oeko.de/fileadmin/oekodoc/ Analysis-of-LULUCF-Regulation.pdf

26. Гэигорьев А. Ю. и др., Леса России и изменение климата, РСоЭС,2021.

27. Распоряжение Министерства природных ресурсов и экологии Российской Федерации от 20 января 2021 г. №3-р «О внесении изменения в методические указания по количественному определению объёма поглощения парниковых

газов», утверждённые распоряжением Минприроды России от30июня2017г. №20-р.

28. Аналитический обзор методик учёта выбросов и поглощения лесами парниковых газов из атмосферы [Электронный ресурс] /А.Н. Филипчук, Н.В. Малышева, Б.Н. Моисеев, В.В. Страхов //Лесохоз. информ.: электрон, сетевой журн. №3, 2016. С. 36-85. - URL: http://lhi.vniilm.ru/

29. Бореальные леса России: возможности для смягчения изменения климата /А.Н. Филипчук, Н.В. Малышева, Т.А. Золина, А.Н. Югов. - DOI 10.24419/LHI.2304-3083.2020.1.10. - Текст: электронный //Лесохоз. информ.: электронный сетевой журнал. №1, 2020. С. 92-113. - URL: http://lhi. vniiim.ru/ http://dx.doi.Org/10.24419/LHI.2304-3083.2020.l.10

30. Швиденко А.З., Щепащенко Д.Г Углеродный бюджет лесов России//Сибирскийлеснойжурнал. №1, 2014. С. 69-92.

31. Замолодчиков Д.Г, Грабовский В.И., ЧестныхО.В. Динамика баланса углерода в лесах Федеральных округов Российской Федерации // Вопросы лесной науки. Т.1(1). 2018. С. 1-24.

32. An estimate of the terrestrial carbon budget of Russia using inventory-based, eddy covariance and inversion method / Dolman A. J. et al// Biogeosciences. 2012. Vol. 9. P. 5323-5340. DOI: 10.5194/bg-9-5323-2012.

33. Исследование: рост выбросов C02 озеленил планету// Роджер Харрабин, Би-би-си, обозреватель по экологии. 26 апреля 2016. - URL:https://www.nature.com/nclimate/articles

34. Доклад о состоянии и использовании земель сельскохозяйственного назначения Российской Федерации в 2016 году//М.: ФГБНУ«Росинформагротех», 2018. - 240 с.

35. Белорусцева Е.В. Мониторинг состояния сельскохозяйственных угодий Нечерноземной зоны Российской Федерации // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2012. Т. 9. №1. С. 57-64.

36. Гашо Е.Г, Белобородов С.С. Несколько стратегических аспектов развития энергетических систем // Энергетическая политика. №12(178), 2022. С. 72-85.

<

о

сх

<