В период с 2018 по 2028 год в мире будет установлено более 650 ГВт наземных и 130 ГВт оффшорных новых ветровых мощностей. Для этого потребуется более 5,5 млн тонн меди. Ветроэнергетика является наиболее медноёмкой в секторе энергетики, и ожидается, что она будет потреблять наибольшее количество меди в течение последующих десяти лет в данном секторе.
Многие страны приступили к переходу от энергии, связанной с интенсивными выбросами углерода в атмосферу, к возобновляемым источникам энергии. В результате, ветряная и солнечная энергии становятся в мире все более популярными.
Для производства, передачи и распределения энергии требуется медь, так как этот металл обладает низким удельным электрическим сопротивлением, высокой проводимостью, пластичностью и долговечностью. В ветряной турбине медь используется в генераторе, силовых трансформаторах, редукторах и кабельной магистрали.
Наземные турбины соединены через коллекторные кабели, которые подключаются к подстанции до присоединения к электрической и передающей сети. Оффшорные турбины подключены через коллекторные кабели к морской подстанции. Распределительные кабели соединяют оффшорную подстанцию с наземной подстанцией перед подключением к сети.
Приблизительно 58% меди, используемой в ветряных установках, приходится на кабели. Учитывая текущие прогнозы по новым установкам ветряных турбин, в период с 2018 по 2028 год более 3 млн тонн меди будет использовано как в коллекторных, так и в распределительных кабелях.
При существующих ветроэнергетических технологиях мировой спрос на медь оценивается в среднем в 450 тыс. тонн меди в год в период с 2018 по 2022 годы. В дальнейшем, к 2028 году спрос будет увеличиваться до 600 тыс. тонн в год.
Прогнозируется, что в Китае будет наблюдаться наибольший прирост новых наземных ветряных мощностей, а потребление меди в среднем будет до 110 тыс. т/год до 2028 года. Далее следуют США, которым понадобится в среднем 35 тыс. т/год меди до 2028 года. Великобритания, Нидерланды и Германия будут лидировать по оффшорным установкам в Европе. По прогнозам, в период с 2018 по 2028 год они будут потреблять в среднем 80 тыс. т/год.
Из-за более высокого содержания меди в оффшорных турбинах, последние будут лидировать в потреблении. Прогрессивное развитие более крупных ветровых турбин также увеличит объем использования меди, что может повысить риск поставок меди после 2024 года.
В Китае совокупная мощность ветряных установок достигнет 437 ГВт к 2028 году. Ожидается, что ежегодно, с 2019 по 2028 год, Китай будет добавлять в среднем 25 гигаватт (ГВт) ветроэнергетической мощности, подключенной к сети. При этом наземная ветроэнергетика будет продолжать лидировать в Китае и составит примерно 84% от новых мощностей в перспективе.
Во втором квартале 2019 года объем заказов ветряных турбин в мире достиг рекордного уровня: 31 ГВт ветровых турбин. Объем заказов на ветряные турбины в мире увеличился на 111% по сравнению с предыдущим годом, превысив предыдущий рекорд, установленный в 4 квартале 2018 года, на 13,2 ГВт.
91% заказов по мощности пришлось на Китай, США и Бразилию. Разработчики в Китае заказали более 17 ГВт во втором квартале 2019 года, что на 267% больше, чем во втором квартале 2018 года, из них более 3 ГВт — оффшорной мощности. Спрос в Китае и США обеспечил в общей сложности 79 ГВт, заказанных за последние четыре года. В десятку лидирующих по принятым заказам производителей во 2 квартале 2019 г вошли: Vestas, Mingyang, SGRE, Goldwind, GE, SEwind, Windey, Nordex, DEC, CSIC HZ.
В последнее время цены на ветряные турбины выросли на нескольких рынках не только из-за высокого спроса и появления на рынке более крупных, более новых и дорогих моделей, но и из-за роста цен на медь.
Более высокие цены на медь побудили некоторых производителей рассмотреть, а в некоторых случаях ввести альтернативные материалы в некоторые компоненты ветряных турбин.
В кабелях алюминий легче и дешевле, однако требует большего обслуживания и требует на 50% большей площади поперечного сечения, чем медные кабели, для достижения аналогичных уровней удельного электрического сопротивления и проводимости. В генераторах производители не хотят полностью отдавать предпочтение альтернативным материалам, пока не будут гарантированы качество и надежность. Однако, Enercon начала выпуск генераторов EP3 с алюминиевыми витками вместо многожильных медных проводов.
Дальнейшее развитие алюминиевой технологии может привести к увеличению замещения меди в кабельной промышленности. Кроме того, внедрение турбин с более высокой производительностью может уменьшить количество турбин на оду ветряную электростанцию. Учитывая, что на кабели приходится 58% использования меди, этот сценарий может снизить содержание меди и, следовательно, ее потребление в ветряных установках.
Алла Бриттанова, 12-09-2019
