Пандемия COVID-19 как фактор изменений трендов в прогнозах мировой энергетики

Юрий РЫКОВ
Заведующий сектором «Моделирование», фонд «Институт энергетики и финансов», старший научный сотрудник ИПМ им. М.В. Келдыша РАН
e-mail: y_rykov@fief.ru

Актуальность исследования

В начале 2020 года мировое сообщество столкнулось с появлением нового глобального фактора, оказавшего мощное влияние практически на все аспекты развития энергетики. Этим фактором стала пандемия коронавирусной инфекции COVID‑19. Одновременно глобальный характер приобрел фактор антропогенного воздействия на окружающую среду. Эти два феномена, как это видится сегодня, имеют общие черты: глобальность воздействия и внеэкономический характер появления. Между тем, если полное осознание влияния климатического фактора заняло примерно десять лет, то общепризнанный эффект от воздействия фактора COVID‑19 проявился менее, чем за год. Кроме того, если COVID‑19 можно охарактеризовать, как «черного лебедя» – в некотором смысле неожиданно возникшее сильное воздействие на функционирующую систему, то климатический фактор накапливал силу своего влияния постепенно. Эти явления оказывают влияние абсолютно на все страны и все мировые социально-­экономические подсистемы, их возникновение и противодействие им имеет внеэкономический характер. Вполне возможно, что следующим фактором с аналогичными свой­ствами может стать новая фаза научно-­технического прогресса, связанная с всеобщей цифровизацией и роботизацией.

Фактор COVID-19, строго говоря, не имеет экономических причин, оперативная оценка силы и длительности его влияния оказалась затруднительной

Мировая энергетика также оказалась под давлением климатической повестки, в первую очередь за счет требований по сокращению выбросов парниковых газов. На этой основе уже сформировалась практически общепризнанная концепция энергоперехода, предполагающая рост мощностей возобновляемых источников энергии (ВИЭ) и уход от ископаемых (углеводородных) источников энергии. COVID‑19 заметно повлиял на дальнейшую эволюцию энергетических стратегий.

Классификация сценариев долгосрочного развития мировой энергетики на начало 2020 года

Интерес к рассмотрению совокупности сценариев развития мировой энергетики проявляют многие организации исследовательского типа и индивидуальные эксперты, см., например, [1]–[4]. В данной статье будет проведена классификация сценариев, концептуальную основу которой составит сравнительный анализ трендов, см. [5].
Для проведения классификации сценариев выберем набор показателей для мира в целом, которые присутствуют практически во всех прогнозах развития мировой энергетики, отражают основные современные тенденции развития энергетики и для которых можно получить количественные данные из соответствующих обзоров. Такими доступными количественными характеристиками оказались: темпы прироста ВВП, темпы изменения объема потребления первичной энергии и изменения объемов выбросов СО2 от энергетического использования. При проведении классификации на основе информации из обзоров мировой энергетики вычислялся средний ежегодный процент изменения ВВП, потребление первичной энергии, выбросов СО2 за период 2020–2040 гг. Ниже для каждого сценария эти показатели приводятся в скобках. На основе сочетания значений указанных числовых показателей и, дополнительно, качественного характера поведения соответствующих графиков и строилась классификация сценариев, которая будет приведена ниже.
При построении графиков в качестве оси абсцисс будем использовать показатель «индекс ВВП», который равен отношению объема ВВП в текущем году (в тех единицах, которые приведены в том или ином обзоре) к соответствующему объему ВВП в 2010 году, а также спрос/потребление первичной энергии. В качестве оси ординат будут использоваться величины – потребление первичной энергии и показатели объема выбросов СО2 от энергетического использования. Такая система координат позволяет наглядно представить на макроуровне связь между экономикой и энергетикой с учетом экологической составляющей. Дополнительно отметим, что прогнозы EIA имеют к 2040–2050 гг. заметно более высокие показатели для ВВП и потребления первичной энергии сравнительно с другими сценариями. Поэтому на приводимых ниже графиках соответствующие данные обрезаны для лучшей визуализации остальных прогнозов. Вначале приведем комбинированный график прогнозов потребления первичной энергии в зависимости от индекса роста ВВП, рис. 1, а также комбинированный график объемов выбросов СО2, рис. 2. Тренды на рисунках отражают характерное поведение сценариев каждой из групп, описанных ниже.

Рис. 1. Совокупность сценариев мирового потребления
первичной энергии как функции индекса роста мирового ВВП, построенная на основании прогнозов 2018 – начало 2020 г.
Источник: ФИЭФ по данным МЭА, EIA, ОПЕК, ВР, MIT, Shell, Exxon, Equinor, ИНЭИ и др.

На основании данных рис. 1,2 выделим группу I сценариев, имеющих инерционный характер. В свою очередь группу I разобьем на три подкласса. Остальные группы сценариев подклассов не имеют, они будут обозначены как группа II и группа III.

Рис. 2. Совокупность сценариев сокращения мировых выбросов СО2 как функции индекса роста мирового ВВП, построенная на основании прогнозов 2018 – начало 2020 г.
Источник: ФИЭФ по данным МЭА, EIA, ОПЕК, ВР, MIT, Shell, Exxon, Equinor, ИНЭИ и др.

Группу Iа составят сценарии, которые показывают достаточно быстрый рост как экономики, так и потребление первичной энергии и выбросов СО2. При этом рост потребления первичной энергии и СО2 в зависимости от индекса роста ВВП имеет близкий к линейному характер. На рис. 1, 2 приведены графики следующих сценариев этой группы: IEA, WEO 2019 CPS (3,3 %; 1,3 %; 1 %); EIA, IEO 2019 Reference (3,1 %; 1,1 %; 0,5 %); IEEJ, Outlook 2018 Peak Oil Demand (2,8 %; 1 %; 0,8 %); EIA, IEO 2019 High (3,8 %; 1,7 %; 1 %) – для этого сценария построен тренд в виде красной жирной линии; IEEJ, Outlook 2019 Reference (2,8 %; 1,2 %; 0,9 %). Дополнительно на рис. 2 приведен сценарий BP, EO 2019 ME, для которого нет данных для расчета обозначенных трех показателей, но который демонстрирует наивысший прогноз в отношении выбросов СО2.
Группу Iб составят сценарии, в которых рост экономики сочетается с наличием тенденции к стабилизации уровня выбросов СО2 в зависимости от индекса роста ВВП. Такая же тенденция «логарифмического роста» видна и в зависимости потребления первичной энергии от индекса роста ВВП. На рис. 1, 2 приведены графики следующих сценариев этой группы: МЭА, WEO 2019 SPS (3,3 %; 1 %; 0,3 %); OPEC, WOO 2019 (3,2 %; 1 %; 0,5 %); BP, EO 2019 ET (3,2 %; 1,1 %; 0,2 %); GECF, GGO 2019 Reference (3,3 %; 1 %; 0,6 %); CNPC, WCEO 2019 Base (3,1 %; 0,9 %; 0,4 %) – для этого сценария построен тренд в виде коричневой штрихпунктирной линии. Дополнительно стоит отметить, что CNPC в конце 2019 года существенно понизило прогноз выбросов СО2, что отражено на рис. 2. Но в целом эта тенденция присуща большинству сценариев группы Iб.
Группу Iв составят сценарии, основной характеристикой которых является замедленный рост экономики, что приводит к соответствующему замедлению темпов роста потребления первичной энергии (тенденция к «логарифмическому росту» проявляется более четко, чем для группы Iб), к стабилизации и в дальнейшем некоторому снижению объема выбросов СО2. На рис. 1, 2 приведены графики следующих сценариев этой группы: Exxon, OfE 2019 (2,8 %; 0,8 %; 0,4 %); Equinor, EP 2019 Reform (2,7 %; 0,6 %; –0,2 %); ИНЭИ 2019, Инновационный (2,7 %; 0,8 %; 0 %); Equinor, EP 2019 Rivalry (2,5 %; 0,8 %; 0,4 %) – для этого сценария построен тренд в виде голубой штрихпунктирной линии; EIA, IEO 2019 Low (2,5 %; 0,8 %; 0,2 %) – этот сценарий имеет замедленные темпы развития экономики по сравнению с другими сценариями EIA, а также характеризующийся немонотонностью прогноз по выбросам СО2; MIT, JPO 2018 (2,7 %; 0,9 %; 0,4 %); IEEJ, Outlook 2019 Advanced Technologies (2,8 %; 0,7 %; –0,2 %) – для этого сценария построен тренд в виде голубой жирной линии, этот тренд характеризует постепенное тяготение группы Iв к группе III; ИНЭИ 2019, Консервативный (2,7 %; 0,9 %; 0 %).
Группа II представляет собой нормативные экологические сценарии, которые характеризуются практически немедленной стабилизацией, а затем снижением потребления первичной энергии и немедленным резким сокращением объема выбросов СО2. При этом темпы роста экономики, как правило, невысокие. На рис. 1, 2 приведены графики двух сценариев этой группы: IEA, WEO 2019 SD (3,3 %; –0,1 %; –3,1 %) – построен тренд в виде зеленой жирной линии; Equinor, EP 2019 Renewal (2,5 %; –0,2 %; –2,5 %) – построен тренд в виде фиолетовой штрихпунктирной линии, которая фиксирует тяготение характера эволюции этого сценария к сценарию DNV из группы III.
Группа III представляет собой сценарии низкоуглеродного развития, которые характеризуются ростом потребления первичной энергии, по крайней мере, до 2030 года и началом сокращения объема выбросов СО2 после 2025 года. По сравнению с текущим уровнем выбросов СО2 к 2040 г. в группе III происходит сокращение выбросов примерно на четверть, для сравнения в группе II к тому же году происходит сокращение практически в два раза. При этом темпы роста экономики остаются достаточно высокими. На рис. 1, 2 приведены графики трех сценариев этой группы: Shell, SKY 2018 (3,1 %; 1 %; –1 %); BP, EO 2019 RT (3,2 %; 0,8 %; –2,7 %); DNV, ETO 2019 (2,8 %; 0,1 %; –1,3 %) – для этого сценария построен тренд в виде фиолетовой жирной линии. К этой же группе, хотя и с некоторой натяжкой, можно отнести и сценарий ИНЭИ 2019, Энергопереход (2,7 %; 0,6 %; –0,4 %).
Таким образом, на период до начала 2020 г. можно выделить следующие основные направления эволюции множества сценариев: 1) заметен общий тренд на уменьшение прогнозов по потреблению первичной энергии и уровню выбросов СО2 от энергетического использования в зависимости от года составления прогноза; 2) все больше организаций включают в свой набор проекций сценарии климатического типа, ставящие своей целью значительно увеличить долю ВИЭ в энергобалансе и резко сократить выбросы СО2; 3) в основном нефтяными компаниями делаются попытки построения сценариев, сохраняющих относительно высокие темпы экономического роста, а также рост потребления первичной энергии, но в то же время предполагающих сильное сокращение выбросов СО2.

Влияние фактора COVID‑19 на сценарии долгосрочного развития мировой энергетики после 2020 года

В 2020 году довольно неожиданно возник новый глобальный фактор – эпидемия COVID‑19, который оказал сильное воздействие на мировую энергетику и последствия которого еще не осмыслены в полной мере. Непосредственное воздействие данного фактора выразилось в падении спроса, в первую очередь на углеводороды, вследствие общего торможения экономики и сокращения активности населения. Поскольку данный фактор, строго говоря, не имеет экономических причин, оперативная оценка силы и длительности его влияния оказалась затруднительной. Тем не менее, к концу 2020 года появился ряд обзоров мировой энергетики, пытающихся учесть последствия возникновения пандемии в своих прогнозах.
Мы рассмотрим новые (вышедшие во второй половине 2020 г.) обзоры МЭА, ОПЕК, DNV, а также компаний ВР и Equinor. Также коснемся новых сценарных набросков компании Shell. Сценарии, содержащиеся в указанных обзорах, сравним с описанным выше сценарным полем 2019 года и выделим наметившиеся изменения по отношению к разработанной классификации сценариев. Эти изменения и будут отражать влияние фактора COVID‑19.

COVID-19 ускорил переход на ВИЭ
Источник: mimadeo / Depositphotos.com

Предварительно необходимо сразу выделить одну общую характеристику новых сценариев 2020 года по сравнению со сценариями 2019 года. Все они исходят из того, что долгосрочное развитие мировой экономики заметно замедлится из-за возможности возникновения пандемий, поэтому темпы роста мирового ВВП во всех сценариях 2020 года меньше прогнозов 2019 года. Вследствие этого также становится более акцентированной тенденция уменьшения прогноза по потреблению первичной энергии, которая выше уже была обозначена при изучении множества сценариев 2019 года.
Кардинальные изменения произошли в наборе сценариев МЭА. Причем следует сразу отметить, что, судя по обзору WEO 2020 [6], осмысление воздействия фактора COVID‑19 только началось, и поэтому представленные сценарные проекции характеризуются определенной фрагментарностью по сравнению с обзорами прошлых лет. МЭА впервые отказалось от инерционного сценария CPS, и теперь в полном объеме представило данные лишь по двум сценариям SPS и SD. Кроме того, разработаны два новых сценария: DRS (Delayed Recovery Scenario – задержка восстановления), который отражает замедленное восстановление экономики в результате последствий вирусных инфекций и NZE2050 (Net Zero Emissions by 2050 – углеродная нейтральность к 2050 году). При этом по сценарию DRS имеется лишь неполная информация в разрезе мирового развития энергетики, а по сценарию NZE2050 – только некоторые ориентиры, представленные в основном только в графической форме. Можно сказать, что появление NZE2050 в качестве «официального» сценария МЭА знаменует собой возникновение нового IV типа сценариев (по отношению к классификации предыдущих разделов) – сценариев углеродной нейтральности.
BP сохранило два свои основных сценария, но переименовало их: сценарий энергетической трансформации (ET) в сценарий BAU (Business as usual – бизнес, как обычно), а сценарий быстрой трансформации (RT) в сценарий Rapid. Здесь интересно отметить, что энергетическая трансформация уже рассмотрена как очевидность и неизбежность, а для более радикальных ситуаций создан новый сценарий Net Zero – радикального сокращения выбросов СО2. Фактически этот сценарий тоже представляет собой сценарий IV типа, аналогичный соответствующему сценарию МЭА.
Также изменения произошли в наборе сценариев компании Equinor. Сценарий Renewal был заменен сценарием Rebalance. Сценарий Rebalance усилил тенденции нормативного сценария Renewal (II тип), однако темпы экономического развития заметно снизились. Смена названия произошла вследствие того, что теперь Equinor собирается учитывать дисбалансы в мировом развитии, имеющийся разрыв между богатыми и бедными странами.
На представленных ниже рисунках жирными маркерами отмечены новые сценарии 2020 года, а жирными линиями обозначены основные тренды. При этом изображена часть сценариев более ранних лет (обычные маркеры) и тонкими линиями отмечены тренды, которые уже не реализовались в новом сценарном поле. Рис. 3 и 4 отображают комбинированные графики прогнозов потребления первичной энергии и объемов выбросов СО2 в зависимости от индекса роста ВВП.
В группе Iа не появилось новых сценариев, а сценарий МЭА CPS и сценарий ВР МЕ больше не рассматриваются. В группе Iб остались сценарии SPS (3 %; 0,9 %; 0 %), ОПЕК (3 %; 1 %; 0,7 %), хотя и с пониженными темпами роста ВВП. Сценарий ВР BAU (2,6 %; 0,8 %; –0,2 %) перешел в группу Iв, хотя его прототип – сценарий ВР ЕТ – относился к группе Iб. Также к группе Iв приблизились сценарии, находившиеся в группе III, новый сценарий DNV (2,4 %; 0,2 %; –1,3 %) и сценарий Rapid (2,6 %; 0,4 %; –3,2 %) вследствие сильного падения темпов роста ВВП. В группе Iв сохранились и сценарии Equinor Rivalry (1,9 %; 0,8 %; 0,5 %) и Reform (2,2 %; 0,5 %; –0,5 %). Новый сценарий МЭА DRS (2,5 %; 1 %; –0,1 %) также принадлежит этой группе.
Сценарии МЭА SD (3 %; –0,5 %; –4 %) и Equinor Rebalance (2,1 %; –0,3 %; –2,9 %) так же, как и в 2019 году представляют группу II, хотя и с пониженными темпами роста ВВП. Наконец появилась новая группа IV сценариев углеродной нейтральности, представленная сценариями МЭА NZE2050 (3 %; –; –7,9 %) и BP Net Zero (2,6 %; 0,4 %; –5,8 %).
Анализ приведенных рисунков подтверждает факт существенного сокращения темпов роста ВВП в сценариях 2020 года по сравнению со сценариями 2019 года. Жирные маркеры находятся существенно левее обычных маркеров за соответствующие годы. То есть все организации прогнозируют заметное долгосрочное снижение темпов экономического роста вследствие COVID‑19 или последующих возможных эпидемий.
Также в сценариях 2020 г. снижаются прогнозы потребления первичной энергии по сравнению с 2019 г., что, в том числе, отражает торможение экономического развития. При этом тренд развития, показанный на рис. 3, 4 тонкой красной линией (прогноз EIA 2019 г.), скорее всего, больше рассматриваться не будет. От соответствующих сценариев отказались МЭА и ВР. Остается неясным вопрос сохранения группы III, представленной на графиках трендом тонкой оранжевой линии (прогноз Shell 2018 г.), поскольку соответствующие сценарии DNV и ВР (Rapid), как уже было сказано, дрейфуют в сторону группы Iв.

Рис. 3. Совокупность сценариев мирового потребления первичной энергии как функции индекса роста мирового ВВП, построенная с учетом прогнозов 2020 г.
Источник: ФИЭФ по данным МЭА, EIA, ОПЕК, ВР, MIT, Shell, Exxon, Equinor и др.
Рис. 4. Совокупность сценариев сокращения мировых выбросов СО2 как функции индекса роста мирового ВВП, построенная с учетом прогнозов 2020 г.
Источник: ФИЭФ по данным МЭА, EIA, ОПЕК, ВР, MIT, Shell, Exxon, Equinor и др.

Практически все новые сценарии теперь демонстрируют стабилизацию и падение уровня выбросов СО2 (только в сценарии ОПЕК снижение наблюдается лишь после 2040 г.). Эта тенденция, по-видимому, явилась следствием появления нового фактора COVID‑19. То, что в новой парадигме снижение выбросов СО2 связано со снижением потребления первичной энергии и свертыванием экономического развития, хорошо заметно на рис. 5. Прошлая тенденция на инерционное развитие экономики (прогноз EIA 2019 г.) поддержана только прогнозом ОПЕК, но и то при заметном снижении темпов энергопотребления.

Рис. 5. Совокупность сценариев сокращения мировых выбросов СО2 как функции мирового потребления первичной энергии, построенная с учетом прогнозов 2020 г.
Источник: ФИЭФ по данным МЭА, EIA, ОПЕК, ВР, MIT, Shell, Exxon, Equinor и др.

Промежуточный путь развития, представленный траекторией прогноза Shell 2018 г., хоть ­как-то поддержан лишь прогнозом ВР, но опять же при очень существенном снижении потребления первичной энергии. Оставшиеся сценарии тяготеют к тренду сильного снижения уровня выбросов СО2 при ограниченном или уменьшающемся потреблении энергии.
В заключение остановимся на новых сценарных набросках [7] компании Shell. Предыдущая группа сценариев «Горы» (Mountains), «Океаны» (Oceans), «Небо» (Sky) отражала определенные общие структуры мировой экономики: наличие немногих центров мирового развития, множественность таких центров с обострением конкуренции, наличие общечеловеческого направления эволюции. В 2020 году Shell представил новую парадигму, которую пока оформил в виде сценарных набросков. Эта парадигма основывается на социально значимых факторах, выделение которых, по-видимому, в будущем будет использовано для построения полноценных сценариев. Аналогичный уклон в сторону социально значимых факторов, как уже было сказано, также продемонстрировала компания Equinor. Текущие три зародыша новых сценариев Shell обозначены как: Wealth first – сначала благосостояние, Security first – сначала безопасность, Health first – сначала здоровье. Данные названия представляют собой некие целевые ориентиры, которые не основаны исключительно на экономических факторах и которые будут положены в основу нового набора сценариев компании Shell.
Таким образом, на основании проведенного анализа можно сделать следующие предварительные выводы об эволюции сценариев вследствие появления фактора COVID‑19: 1) происходит постепенный отказ от сценариев инерционного развития (типа CPS МЭА), и появляются сценарии углеродной нейтральности к 2050 году; 2) все сценарии характеризуются значительным снижением долгосрочных прогнозов темпов роста мировой экономики, а также снижением прогнозов потребления первичной энергии; 3) постепенно проявляется тенденция построения сценариев с учетом социально значимых факторов, то есть сценариев, направленных на реализацию ­каких-либо ценностей, которые может ощутить отдельный человек.

Исследование выполнено при финансовой поддержке РФФИ и CNPq (Бразилия), Фонда содействия инновациям (Россия), DBT, DST (Индия), MOST, NSFC (Китай), SAMRC (ЮАР) в рамках научного проекта № 20-51-80002.