Старт в науке

Научный журнал для школьников ISSN 2542-0186

«ЗЕЛЕНАЯ» ЭНЕРГЕТИКА: МИРОВОЙ ОПЫТ И ПЕРСПЕКТИВЫ

1НЧОУ "Международная школа "АЛЬНАИР"

Современный мир столкнулся с необходимостью пересмотра традиционных подходов к производству и потреблению энергии. Изменение климата, загрязнение окружающей среды, истощение запасов ископаемого топлива — эти факторы определяют актуальность перехода к возобновляемым источникам энергии (ВИЭ). «Зелёная» энергетика, основанная на использовании энергии солнца, ветра и воды, становится одним из главных трендов мирового развития.

Актуальность выбранной темы обусловлена тем, что проблема изменения климата и загрязнения окружающей среды касается каждого человека, включая школьников. В средствах массовой информации всё чаще звучат сообщения о наводнениях, пожарах, аномальной жаре, а также об «углеродном следе» и «возобновляемой энергии». Однако, как показывает практика, уровень осведомлённости учащихся по данным вопросам остаётся недостаточным. Без понимания мирового опыта трудно оценить перспективы собственной страны и личный вклад каждого в решение экологических проблем.

Целью данной работы является изучение основ «зелёной» энергетики, её видов и развития в разных странах мира, а также создание информационного буклета и плана урока по данной теме для учеников начальных классов.

Для достижения поставленной цели были выполнены следующие задачи: проведен обзор литературы по теме, рассмотрены преимущества и недостатки различных видов ВИЭ, проанализирован российский и зарубежный опыт по данной теме.

Объектом исследования являются возобновляемые источники энергии. Предмет исследования — процесс развития «зелёной» энергетики в мире и в России, а также возможности его популяризации среди младших школьников.

Использованные методы исследования: теоретический сравнительный анализ, систематизация и обобщение информации, статистический анализ.

Обзор литературы

Вопросам развития возобновляемой энергетики посвящено значительное количество научных и научно-популярных работ. В ходе подготовки статьи были изучены как отечественные, так и зарубежные источники.

Согласно определению, приведённому в Большой российской энциклопедии, «зелёная» энергетика акцентирует «экологическую чистоту на всех этапах жизненного цикла» [4]. Международное агентство по возобновляемой энергии (IRENA) делает акцент на скорости восполнения ресурса, определяя «зелёную» энергетику как энергию, получаемую из природных источников, которые восполняются быстрее, чем потребляются [20]. Межправительственная группа экспертов по изменению климата (МГЭИК) связывает данный термин с процессом декарбонизации, подчёркивая, что использование ВИЭ является основой смягчения последствий антропогенного изменения климата [19].

В работах отечественных авторов, таких как О. Н. Бабурина [3], В. К. Ломакин [10], рассматриваются экономические аспекты развития возобновляемой энергетики в контексте мировой экономики. А. В. Рашова [13] проводит анализ мирового рынка возобновляемых источников энергии. В. С. Колбанов [9] оценивает перспективы развития ВИЭ для национальной экономики. Ю. А. Назарова, О. А. Горюнов и С. А. Жильцов [12] исследуют факторы, влияющие на развитие возобновляемых источников энергии для энергообеспечения удалённых потребителей.

Исторические аспекты развития энергетики рассматриваются в работе Д. Ергина «Добыча: Всемирная история борьбы за нефть, деньги и власть» [7]. Вопросы экологической политики на международном уровне отражены в Декларации Конференции ООН по проблемам окружающей человека среды 1972 года [6] и Директиве ЕС 2023/2413 [15].

Предпосылки перехода к «зелёной» энергетике

В конце XX — начале XXI века человечество столкнулось с рядом вызовов, которые поставили под сомнение дальнейшее развитие цивилизации по привычному пути, основанному на сжигании угля, нефти и газа. Ключевыми предпосылками перехода к «зелёной» энергетике стали экологические, экономические и геополитические факторы.

Главной причиной является глобальное изменение климата, вызванное парниковым эффектом. По данным доклада Global Carbon Budget 2025, в 2025 году глобальные выбросы углекислого газа достигли исторического максимума — 42,2 млрд тонн, причём 38,1 млрд тонн пришлись на сжигание ископаемого топлива [16]. Учёные констатируют, что удержать глобальное потепление в пределах 1,5 °С становится «практически невозможно». Широкое использование ВИЭ рассматривается как единственный надёжный путь предотвращения климатической катастрофы.

Ещё одной причиной является конечность запасов ископаемого топлива. Эксперты сходятся во мнении, что эра дешёвой нефти и газа постепенно подходит к концу [7]. Это подталкивает страны к поиску альтернатив, которые по определению неисчерпаемы.

Экономическим драйвером стало резкое снижение стоимости «зелёных» технологий. Солнечные панели и ветряки становятся всё дешевле, они уже могут конкурировать с обычными электростанциями, а иногда обходят их по цене [2].

Для многих стран остро стоит вопрос энергетической безопасности. Зависимость от импорта нефти и газа делает экономику уязвимой перед политическими кризисами и скачками цен. Переход на ВИЭ позволяет государствам обрести энергетическую независимость. Именно поэтому страны Европейского Союза после 2022 года резко ускорили развитие собственной возобновляемой энергетики [15].

Технологический рывок сделал переход возможным: эффективность солнечных панелей и ветряных турбин выросла в разы, появились эффективные системы накопления энергии, развиваются «умные» сети (Smart Grid) [19].

Преимущества и недостатки ВИЭ

Анализ показал, что идеального источника энергии не существует — каждый представляет собой определённый компромисс.

Солнечная и ветровая энергетика. Преимущества:практически нулевые выбросы при работе, постоянное снижение стоимости технологий.
Недостатки: интермиттентность (непостоянство выработки), зависимость от погоды, необходимость создания резервных мощностей или дорогостоящих систем накопления энергии, влияние на ландшафт и орнитофауну [20].

Гидроэнергетика (крупные ГЭС). Преимущества:высокая надёжность, способность обеспечивать базовый уровень энергопотребления, самая низкая себестоимость электроэнергии. Недостатки:затопление огромных территорий, изменение экосистем рек, нарушение путей миграции рыб, необходимость переселения людей [9].

Биоэнергетика. Преимущества:управляемость, возможность утилизации органических отходов. Недостатки:выбросы при сжигании, конкуренция за землю между выращиванием «энергетических» культур и продовольственных [12].

Геотермальная энергетика. Преимущества:стабильность работы 24/7, независимость от погодных условий. Недостатки:географическая ограниченность, риски выброса попутных газов и индуцированной сейсмичности [19].

Будущее — за сбалансированной энергосистемой, где достоинства одних источников компенсируют недостатки других.

Мировые тенденции и проблемы развития ВИЭ

По данным IRENA, глобальная установленная мощность ВИЭ достигла 5149 ГВт в 2025 году после того, как мир добавил рекордные 692 ГВт новых мощностей, что на 15,5% больше, чем в предыдущем году. Возобновляемые источники обеспечили 85,6% всех новых мощностей в мире. К концу 2025 года доля ВИЭ в общемировой установленной мощности электроэнергетики достигла 49% [20].

Главным драйвером роста остаётся солнечная энергетика. В 2025 году в мире было установлено 511 ГВт новых солнечных мощностей, что составляет около 75% всего прироста ВИЭ. Ветроэнергетика добавила 159 ГВт [20].

Лидером по развитию ВИЭ остаётся Азия, обеспечившая 74,2% всего мирового прироста мощностей. Наибольший вклад внёс Китай — более 440 ГВт новых мощностей. При этом Африка продемонстрировала рост (+15,9%, 11,3 ГВт), а Ближний Восток установил рекорд темпов роста — 28,9% [20].

Однако развитие ВИЭ сталкивается с серьёзными проблемами:

1. Непостоянство генерациии необходимость накопления энергии. В Германии существует термин «dunkelflaute» (тёмный штиль), обозначающий длительные периоды одновременного отсутствия солнца и ветра [17].

2. Отставание сетевой инфраструктуры.По данным IEA, в очередях на подключение к сетям застряло более 2500 ГВт проектов ВИЭ [19].

3. Зависимость от критических минералов.Для производства солнечных панелей, ветряных турбин и аккумуляторов необходимы литий, кобальт, никель, медь, графит. Цепочки поставок этих минералов сконцентрированы в нескольких странах [19].

4. Административные и регуляторные барьеры.В Европе, несмотря на амбициозные цели (42,5% доли ВИЭ к 2030 году), развитие ВИЭ сталкивается с бюрократическими препятствиями [15].

«Зелёная» энергетика в разных странах мира

Китай— абсолютный лидер с амбициозными планами. На КНР приходится 60% глобального ввода ВИЭ, 75% производства батарей и более 80% выпуска солнечных панелей. В 2025 году Китай увеличил выработку возобновляемой энергии на 15% — до 3,99 трлн кВт·ч, а её доля в общем энергобалансе страны достигла 38%. Установленная мощность ВИЭ в стране превысила 2,34 ТВт, причём доля ВИЭ в установленной мощности электроэнергетики впервые превысила 60%. За год Китай добавил 318 ГВт солнечных мощностей, доведя их общий объём до 1200 ГВт. Ветроэнергетика достигла 640 ГВт [20].

СШАдемонстрируют впечатляющий прогресс. За первые пять месяцев 2025 года солнечная и ветровая энергетика обеспечили почти 91% новых генерирующих мощностей. Доля ВИЭ в установленной мощности США достигла 32%. Прогнозируется, что к 2028 году на долю ВИЭ будет приходиться уже 37,8% всех мощностей [20].

Германия— флагман европейской энергетической трансформации. В 2025 году возобновляемые источники обеспечили почти 56% потребления электроэнергии в стране. По данным Института Fraunhofer ISE, доля ВИЭ в общей нетто-выработке достигла рекордных 59%. Структура выработки: ветроэнергетика — 132 ТВт·ч (27,5%), солнечная энергетика — 87,5 ТВт·ч (18,2%) [17].

Индия— один из самых быстрорастущих рынков. По итогам 2025 года доля ВИЭ в установленной мощности страны достигла 37% без учёта крупных ГЭС. С учётом гидроэнергетики доля неуглеродных источников превысила 50%. Страна поставила цель: к 2030 году достичь 500 ГВт мощностей из неуглеродных источников [20].

Бразилияявляется мировым лидером по доле возобновляемых источников в энергобалансе. Почти 90% электроэнергии вырабатывается из ВИЭ, в первую очередь за счёт гидроэнергетики (мощность ГЭС превышает 109 ГВт) [20].

Норвегияпрактически полностью обеспечивает себя «зелёным» электричеством: около 98% всей электроэнергии производится из ВИЭ, преимущественно за счёт гидроэнергетики (90% выработки) [20].

Среди других европейских стран высокой долей ВИЭ отличаются Дания (94,7%), Австрия (91,8%) и Португалия (85,6%) [20].

Особенности и перспективы развития ВИЭ в Российской Федерации

Россия, обладающая огромными запасами традиционных энергоресурсов, долгое время не уделяла серьёзного внимания развитию возобновляемой энергетики. Однако в последние годы ситуация начала меняться.

По итогам 2025 года установленная мощность объектов ВИЭ (без учёта крупных ГЭС) достигла 7,21 ГВт, что на 10,6% больше показателей 2024 года. Если учитывать крупные гидроэлектростанции, доля ВИЭ в установленной мощности России составляет около 22%, но из них на «новую» возобновляемую энергетику (солнце и ветер) приходится лишь около 2,6% [2].

Основной «зелёный» вклад в России по-прежнему дают гидроэлектростанции, построенные ещё в советское время. Однако в последние годы государство начало активнее поддерживать развитие солнечной и ветровой энергетики.

Важнейшей особенностью развития ВИЭ в России является курс на импортозамещение. В рамках национального проекта «Новые атомные и энергетические технологии» планируется к 2030 году достичь уровня технологической независимости в 90%. Уже сейчас локализация производства отдельных компонентов ветроэнергетического оборудования превышает 99,8% [2].

Крупнейшим игроком на рынке ВИЭ стал «Росатом», который уже ввёл в эксплуатацию 10 ветроэлектростанций в Ставропольском крае, Ростовской области и Дагестане. Самым крупным ветропарком страны станет Новолакская ВЭС в Дагестане мощностью 300 МВт, строительство которой завершится в 2026 году [2].

Россия имеет уникальную особенность: около 65% территории страны занимают изолированные и труднодоступные территории (ИТТ), которые не подключены к единой энергосистеме. Здесь действуют старые дизельные электростанции, работающие на дорогом завозном топливе. В Якутии, например, стоимость электроэнергии достигает 130 руб./кВт·ч, а государство ежегодно тратит около 150 млрд рублей на субсидирование этих регионов [12].

Именно здесь ВИЭ могут сыграть ключевую роль. Использование гибридных энергокомплексов (солнце + ветер + аккумуляторы) позволяет снизить зависимость от завозного топлива, повысить надёжность энергоснабжения и сократить государственные субсидии.

По прогнозам Ассоциации развития возобновляемой энергетики (АРВЭ), установленная мощность ВИЭ в РФ к 2030 году может составить 14,8 ГВт, а к 2035 году — превысить 17 ГВт. В 2026 году ожидается более чем двукратное увеличение объёмов ввода новых объектов — около 1,4 ГВт. Около 90% новых мощностей составят солнечные и ветровые электростанции [2].

По оценкам заместителя председателя правительства РФ Александра Новака, установленная мощность ВИЭ может достигнуть к 2035 году 20 ГВт, а доля ВИЭ в энергобалансе страны — 10%. Ещё более амбициозный прогноз даёт Минэнерго РФ: к 2050 году доля ВИЭ может увеличиться до 12,5%, а установленная мощность — превысить 90 ГВт [2].

Выводы

Проведённое исследование позволяет сделать следующие выводы:

1. «Зелёная» энергетика — это не просто модный тренд, а реальная и стремительно развивающаяся отрасль мировой экономики. Китай, США, Германия, Индия, Бразилия и Норвегия демонстрируют впечатляющие успехи, постепенно отказываясь от ископаемого топлива в пользу чистых и возобновляемых источников.

2. Развивающиеся страны (Китай, Индия, Бразилия) не только догоняют, но и во многом опережают традиционных лидеров по темпам внедрения ВИЭ. Это показывает, что «зелёный переход» становится глобальным процессом, в котором участвуют все регионы мира.

3. Россия, обладающая огромным потенциалом для развития гидро-, ветровой и солнечной энергетики, пока существенно отстаёт от мировых лидеров. Однако первые шаги в этом направлении уже сделаны: создана законодательная база, строится производство оборудования, «Росатом» вводит в эксплуатацию крупные ветропарки. Особые надежды возлагаются на использование ВИЭ в изолированных территориях — Дальнем Востоке, Арктике и Сибири.

4. Развитие «зелёной» энергетики — это не только необходимость для сохранения климата, но и экономическая выгода, позволяющая странам снизить зависимость от импорта энергоносителей и создать новые рабочие места. Мир уверенно движется к «зелёному» будущему, и этот процесс уже необратим.

Перспективы дальнейшего исследования могут быть связаны с более детальным изучением возможностей применения ВИЭ в конкретном регионе, а также с разработкой серии уроков по экологической тематике для разных возрастных групп.


Библиографическая ссылка

Сергеева А.М. «ЗЕЛЕНАЯ» ЭНЕРГЕТИКА: МИРОВОЙ ОПЫТ И ПЕРСПЕКТИВЫ // Старт в науке. 2026. № 5.;
URL: https://science-start.ru/article/view?id=2588 (дата обращения: 06.10.2026).