Не ждали?

Эффект обратного хода (rebound effect) в последнее время вызывает бурление в умах экономистов, причастных к энергетике. Он состоит в том, что повышение энергоэффективности оборудования не обязательно ведёт к соответствующей экономии энергии, поскольку пользователи оборудования начинают его больше эксплуатировать. (Классический пример - автомобили с экономичным двигателем: исследования показали, что их обладатели проезжают большие расстояния, чем владельцы обычных авто.) Строго говоря, эффект определяется как доля ожидаемой экономии энергии, которая «пропала» в результате роста масштабов эксплуатации оборудования и, соответственно, его энергопотребления. Результаты - удовлетворение пользователя оборудования и большая его производительность при меньшей или даже равной нулю итоговой экономии энергии.

Парадокс Джевонса

Впервые эффект обратного хода был описан Уильямом Джевонсом в 1865 г. в книге «Угольный вопрос». Он заметил, что изобретение более эффективного парового двигателя в Британии привело к тому, что он стал привлекателен для многих новых вариантов использования. Несмотря на то, что каждая отдельная машина стала расходовать меньше угля, в итоге его потребление только повысилось. У. Джевонс писал: «Ошибочно полагать, что более экономичное использование топлива эквивалентно снижению его суммарного потребления. В действительности имеет место прямо противоположное».

Среди современных экономистов первым об эффекте обратного хода вспомнил Даниэл Хазум в работе, посвящённой энергоэффективности домашних электроприборов. Хотя Хазум не употреблял самого термина, он поднял проблему несовпадения реального выигрыша от повышения энергоэффективности с ожидаемым, подсчитанным по снижению энергопотребления. Он объяснил расхождение тем, что снижение удельного расхода энергии на обеспечение конечных энергоуслуг (освещение, использование электроприборов) ведёт к повышению спроса на них. Хазум отметил, что эффект может проявиться и во всей экономике.

Окольными путями

Эффект обратного хода делят на непосредственный и косвенный.

Непосредственный эффект обратного хода в экономике называется эффектом замещения. Он состоит в более активном использовании энергоэффективного оборудования, которое обходится дешевле. Положим, старый кондиционер потреблял 100 кВт·ч в год, а новый, энергоэффективный, потребляет 90 кВт·ч. Зная об этом, его хозяин каждый день держит кондиционер включённым чуть дольше, так что за год он «наматывает» лишний киловатт-час. В этом случае эффект обратного хода составит 10% (1 кВт·ч из ожидаемых 10 кВт·ч экономии «пропал», 1 кВт·ч/10 кВт·ч = 10%).

Косвенный эффект обратного хода (эффект дохода) состоит в том, что, сэкономив на одном направлении, потребитель высвобождает средства для других. Например, после замены системы электрического обогрева жилища на тепловой насос (в два-три раза более эффективный) домовладелец начинает на радостях тратить больше электроэнергии на освещение.

Косвенный эффект обратного хода может проявляться и более сложным образом. К примеру, деньги, сэкономленные на электроэнергии, могут быть потрачены на другие товары и услуги, в производстве которых расходуется энергия. Если предположить, что счастливый обладатель теплового насоса теперь откладывает сэкономленные деньги на покупку автомобиля, то при расчёте эффекта обратного хода для экономики в целом нужно учесть затраты энергии на производство вожделенного средства передвижения.

Какой ценой

Исследователи проблемы отдельно выделяют сценарии, когда прочие характеристики энергопотребляющего оборудования остаются прежними или же существенно меняются.

В первом случае экономисты полагают, что производитель электрооборудования сумел увеличить энергоэффективность своего продукта без дополнительных затрат («инновация свыше»). Покупатель такого оборудования с помощью рыночных механизмов создаст чистый эффект обратного хода, основанный исключительно на изменении энергоёмкости.

Второй случай удобно проиллюстрировать на примере государственной политики, которая заставляет производителей повысить экономичность определённого продукта (скажем, автомобиля). Увеличение пробега на одном литре горючего может оказаться дорогостоящим мероприятием, которое приведёт к росту цены автомобиля. При этом могут существенно измениться и другие его характеристики, такие как габариты, масса и мощность двигателя. Вплоть до того, что автопроизводителю придётся вместо кроссоверов поставить на конвейер малолитражки. Эффект обратного хода от выпуска нового транспортного средства будет не таким очевидным, как в первом случае.

В реальности в чистом виде описанные сценарии встречаются редко, обычно реализуется некий вариант из континуума между ними.

Метрики

Измерить эффект обратного хода непросто. Во-первых, корреляцию между ростом энергоэффективности и ростом производительности экономики нельзя путать с причинно-следственной связью. Во-вторых, косвенный эффект обратного хода оказывает общеэкономическое влияние, которое трудно вычленить для оценки.

Экономисты, как правило, пытаются в качестве показателя эффекта обратного хода использовать колебания спроса на энергоноситель в зависимости от изменения его цены (эластичность спроса). В основе подобной методики лежит допущение о том, что интенсивность эксплуатации энергопотребляющего устройства зависит от затрат на топливо (или электроэнергию) для него.

Как часто бывает с научными допущениями, реальная жизнь свидетельствует о совсем ином. Недавнее исследование показало, что реакция потребителей на изменение цены топлива отличается от их реакции на изменение энергоэффективности оборудования (последняя меньше). Это можно понять интуитивно: мы видим подскочившую цену на бензин и решаем больше ходить пешком, а возросшую экономичность двигателя увидеть не так легко. (А может, потребители интуитивно чувствуют мошенничество автопроизводителей? - Прим. ред.) Вдобавок к этому реакция потребителей на изменение цены энергоносителя различается в краткосрочном и долгосрочном планах. Например, при неуклонном росте цены бензина сначала можно ездить меньше и выбирать более короткие маршруты, затем - продать автомобиль и пересесть на общественный транспорт, а в долгосрочной перспективе - поменять место работы или жительства. То же самое применимо к ценам на электроэнергию: сначала предприятие решает оптимизировать график работы энергоёмких производств, затем - обновить технологии и, наконец, перебазироваться в другой регион. В обоих случаях эластичность спроса потребителя на энергоноситель в долгосрочной перспективе оказывается выше.

Польза или вред?

На макроэкономическом уровне эффект обратного хода влияет на цены энергоносителей и экономический рост. С ростом энергоэффективности снижается суммарный спрос на энергоноситель, что оказывает понижающее давление на его цену. Предположим, что передовые страны волевым решением перейдут на электромобили, отчего сильно снизится спрос на нефть, так что её цена на глобальном рынке упадёт. Потребители в остальных странах, видя это, могут купить ещё больше традиционных авто, отчего снова поднимутся спрос на нефть и её цена.

Хорошо известно, что в современных условиях экономический рост сопровождается увеличением энергопотребления, несмотря на все усилия государств и предприятий по развитию энергоэффективных технологий. Учёные предполагают, что повышение эффективности энергопотребляющего оборудования может даже способствовать экономическому росту - благодаря более эффективному перераспределению ресурсов между секторами (из которых некоторые становятся более прибыльными) или общему увеличению производительности. Частный случай этого феномена - приведённый в начале статьи пример с паровым двигателем, отмеченный У. Джевонсом.

Кроме того, повышение энергоэффективности стимулирует инновации, что в конечном итоге (вы не поверите) вызывает сильный эффект обратного хода. Хороший пример тому даёт история компьютеров. Первые ЭВМ, появившиеся в середине прошлого века, потребляли огромное количество электроэнергии и были доступны лишь нескольким институтам в мире. Современные компьютеры и ноутбуки весьма экономичны, но используются настолько широко, что их суммарное электропотребление оказывается в сотни тысяч раз выше, чем у их далёких предшественников.

Из-за эффекта обратного хода борьба с выбросами парниковых газов в атмосферу посредством повышения энергоэффективности оказывается не так результативна, как принято считать. По оценкам, в данном случае обратный ход составляет 20-40%, что заставляет ученых искать другие инструменты снижения энергопотребления.

* * *

В целом, эффект обратного хода нельзя считать в чистом виде негативным явлением, поскольку он вызывает повышение производительности и перераспределение расходов с энергии на другие товары и услуги. Но о нём нужно помнить при прогнозировании спроса и разработке программ по снижению выбросов парниковых газов.