С начала промышленной революции в середине 1700-х годов ископаемое топливо приобрело постоянно растущее значение в производстве энергии. Однако экологические проблемы, связанные с использованием ископаемых видов топлива, и их неизбежное истощение привели к глобальному переходу к возобновляемым источникам энергии. Однако эти переходы поднимают вопросы о наилучшем выборе возобновляемых источников энергии и влиянии инвестиций в эти ресурсы на потребительские расходы.
В недавнем исследовании, опубликованном в журнале Сообщения о природе Исследователи из Техасского университета A & M разработали показатель, который отражает среднюю цену на энергию в Соединенных Штатах. Подобно тому, как индекс Доу указывает на тенденции цен на фондовом рынке, показатель исследователей отражает изменения цен на энергоносители, обусловленные типом доступных источников энергии и их цепочками поставок.
"На энергетику влияют всевозможные события, включая политические события, технологические прорывы и другие события, происходящие в глобальном масштабе", - сказал Стефанос Барацас, аспирант кафедры химической инженерии Арти Макферрина в Техасском университете A & M и ведущий автор исследования. "Крайне важно понимать цену энергии во всем энергетическом ландшафте, а также ее предложение и спрос. Мы придумали одно число, которое отражает именно это. Другими словами, наш показатель отслеживает цены на энергию в целом на ежемесячной основе".
Сегодня в энергетической отрасли в значительной степени доминируют ископаемые виды топлива, такие как уголь, природный газ и нефть. Увеличение потребления ископаемого топлива, особенно в последние несколько десятилетий, вызывает растущую озабоченность по поводу его воздействия на окружающую среду. Наиболее примечательно, что Межправительственная группа экспертов по изменению климата сообщила о предполагаемом повышении глобальной температуры на 0,2 градуса Цельсия за десятилетие, что напрямую связано с сжиганием ископаемого топлива.
Но только около 11% общего объема энергии поступает из возобновляемых источников. Хотя многие страны, включая Соединенные Штаты, взяли на себя обязательство использовать больше возобновляемых источников энергии, не существует способа количественно и точно измерить цену энергии в целом. Например, предприятие может использовать комбинацию солнечной энергии и ископаемого топлива для различных целей, включая отопление, электроэнергию и транспорт. В этом случае неясно, как изменится цена, если будет повышен налог на ископаемое топливо или будут введены субсидии в пользу возобновляемых источников энергии.
"Энергетический переход - это сложный процесс, и нет волшебной кнопки, которую можно нажать и внезапно перейти от почти 80% энергии, основанной на углероде, к 0%", - сказал доктор Стратос Пистикопулос, директор Техасского энергетического института A & M и старший автор исследования. "Нам нужно поэтапно ориентироваться в этом энергетическом ландшафте с того места, где мы находимся сейчас, к будущему. Для этого нам нужно знать консолидированную цену энергии конечных потребителей. Но у нас нет ответа на этот фундаментальный вопрос".
Чтобы устранить этот пробел в исследованиях, исследователи сначала определили различные источники энергии, такие как сырая нефть, ветер, солнце и биомасса, а также их энергетические продукты. Так, например, энергетическими продуктами сырой нефти являются бензин, газолин и дизельное топливо. Затем они классифицировали конечных потребителей энергии как жилых, коммерческих, промышленных или транспортных. Кроме того, они получили информацию о том, какой энергетический продукт и сколько его потребляет каждый пользователь, от Управления энергетической информации Соединенных Штатов. Наконец, они определили цепочки поставок, которые связывали энергетические продукты с потребителями. Вся эта информация была использована для расчета средней цены на энергоносители, называемой индексом цен на энергоносители, за данный месяц и прогнозирования цен на энергоносители и спроса на будущие месяцы.
В качестве потенциального реального использования этого показателя исследователи изучили два тематических исследования в области политики. В первом сценарии они изучали, как изменится индекс цен на энергоносители, если будет введен налог на сырую нефть. Одним из их главных выводов при отслеживании индекса цен на энергоносители было то, что за четыре года при каждом повышении налога на сырую нефть на 5 долларов за баррель можно получить около 148 миллиардов долларов. Кроме того, этот налог не приведет к значительному увеличению ежемесячных затрат на электроэнергию для домохозяйств США. Во втором тематическом исследовании, в котором изучалось влияние субсидий на производство электроэнергии из возобновляемых источников энергии, они обнаружили, что такая политика может привести к падению цен на энергоносители даже при отсутствии налоговых льгот.
Барацас сказал, что их подход предлагает способ оптимизировать политику на государственном, региональном и национальном уровнях для плавного и эффективного перехода к чистой энергии. Кроме того, он отметил, что их метрика может адаптировать или самостоятельно корректировать свои прогнозы спроса на энергию и цен в случае внезапных, непредвиденных ситуаций, таких как пандемия COVID-19, которая может вызвать резкое снижение спроса на энергоносители.
"Этот показатель может помочь законодателям, правительственным или неправительственным организациям и политикам определить, является ли, скажем, конкретная налоговая политика или влияние технологического прогресса хорошим или плохим, и насколько", - сказал Пистикопулос. "Теперь у нас есть количественный и точный прогнозирующий показатель, позволяющий ориентироваться в меняющемся энергетическом ландшафте, и это реальная ценность индекса".
Комментарии