Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Лисиенко Ресурсы и факторы управления в енергосбережении 2011

.pdf
Скачиваний:
57
Добавлен:
16.08.2013
Размер:
3.06 Mб
Скачать

Мировое потребление ТЭР. Рост энергопотребления. Совре-

менная добыча различных горных пород (в том числе и ТЭР) соизмерима с вулканическими процессами. Люди используют энергию мощностью более 109 кВт (солнце излучает 1023 кВт). Непрерывно возрастает спрос на природные ресурсы. Уже сейчас ежегодно на поверхность земли доставляется более 125 млрд. т горной массы, перемещается с места на место 10 тыс. куб. км породы, вырубается

18млн. га лесов, теряется 50−70 тыс. км2 земельных ресурсов, сжигается около 10 млрд. т у.т. (1 кг у.т. эквивалентен 7000 ккал или 29309 кДж ≈ 29,3 МДж). Годовая добыча нефти достигла 3 млрд. т, каменного угля – 4 млрд. т. По некоторым оценкам, готовая продукция составляет от 1 до 2 % используемого сырья, остальная часть уходит в отходы.

Уровень жизни и уровень цивилизации определяется степенью использования энергетических ресурсов. Если в начале 1980-х годов в мире потреблялось 10 млрд. т условного топлива в год, то в 2000 г. уже в 2 раза больше, и со временем потребность человечества в энергии будет все больше возрастать. Рост потребления электроэнергии (даже если будут найдены неиссякаемые и чистые источники энергии) может быть чреват перегревом земной атмосферы.

По оценке «Римского клуба»1, в США, Западной Европе, СНГ, численность населения которых составляет 20 % от общего населения мира, промышленная продукция, получаемая этими странами, достигает 53 %, а общее загрязнение ими окружающей среды –

63%.

Ежегодно в биосферу поступает более 30 млрд. т промышленных и бытовых отходов в виде газов, жидких и твердых продуктов.

Ватмосферу выбрасывается 146 млн. т диоксида серы, 260 млн. т пыли, 70 млн. т токсичных газов; в водоемы сбрасывается 32 км3 неочищенных отходов (сточных вод), в Мировой океан – около

10млн. т нефти и ее продуктов. Основные источники загрязнения – сточные воды нефтяной, нефтехимической, угольной, целлюлозно-

1 Международная общественная организация, занимающаяся изучением мирового развития и его проектирования с прицелом на XXI век.

41

бумажной, металлургической промышленностей, а также судоходства, сплава леса, сельскохозяйственных угодий.

Потребление энергии, получаемой с помощью возобновляемых источников энергии, имеет ограниченный характер, хотя эти источники энергии обладают рядом преимуществ. Во-первых, уменьшается загрязнение воздуха и воды. Во-вторых, замена атомного топлива позволит снизить угрозу распространения радиоактивного загрязнения.

Как видно из данных, приведенных в табл. 2.1, доля нефти в то- пливно-энергетическом балансе мира в последнее время сокращается и имеется тенденция к дальнейшему снижению.

 

 

 

 

Таблица 2.1

Структура топливно-энергетического баланса мира, %

 

 

 

 

 

 

Вид топлива

1975 г.

1985 г.

2000 г.

 

2020 г.*

 

 

 

 

 

 

Нефть

48

39

28

 

16

 

 

 

 

 

 

Уголь

27

30,5

32

 

34

 

 

 

 

 

 

Природный газ

18

20

25

 

30

 

 

 

 

 

 

Другие источники

7,0

10,5

7,0

 

10

 

 

 

 

 

 

Возобновляемые источники

8,0

 

10

 

 

 

 

 

 

*Прогноз Международного института прикладного системного анализа.

Высказывается предположение, что разведано только около 1/3 мировых запасов природного газа, а остальные 2/3 будут открыты в течение ближайших 30−40 лет. Повышение роли природного газа в мировом балансе связано с увеличением его добычи для собственного потребления, а также увеличения экспорта в сжиженном виде. Однако ресурсов нефти и газа значительно меньше, чем твердого топлива. При современных темпах потребления их достаточно всего на одно − два столетия. Ожидается, что этого периода будет достаточно для разработки эффективных методов получения жидкого и газообразного топлива из твердых топлив, а также эффективных способов получения метана из газогидратных морских отложений.

42

Потребление ТЭР в России. Россия располагает значительными запасами всех видов органических топлив, ядерного топлива, а также огромным гидроэнергетическим потенциалом. При достаточно оптимистическом прогнозе технически возможный энергетический потенциал России в первичном топливе можно оценить в таких объемах (табл. 2.2).

 

 

Таблица 2.2

Энергетический потенциал России

 

 

 

 

Вид энергетического

Технический

Доля в общем

ресурса

потенциал, млрд. т у.т.

потенциале, %

 

 

Невозобновляемые ресурсы

 

 

Уголь

2000

85,8

 

Нефть

20

0,85

 

Газ

60

2,5

 

Ядерное топливо

200

8,6

 

Торф

50

2,14

 

Всего:

2330

100

 

 

Возобновляемые ресурсы

 

 

Гидроэнергия

0,8

57

 

Древесина и отходы

0,05

3,6

 

полеводства

 

 

 

Органические отходы

0,2

14,3

 

Энергия ветра

0,25

17,8

 

Солнечная энергия

0,1

7,3

 

Всего:

1,4

100

 

Примерная структура потребления энергоресурсов, млн. т у.т./год

(%): уголь – 400 (21,5), нефть – 450 (24,2), газ – 885 (47,6), ядерное топливо – 100 (5,4); остальное (гидроэнергия, торф, дрова и др.) – 25 (1,3); всего – 1860 (100) (рис. 2.3).

Энергоресурсов в России хватит еще на 800−1000 лет. Хотя возникает много проблем – обеспечение техники безопасности при добыче твердого топлива, охрана окружающей среды и т. д. Сроки возможного запаса самых легкодоступных и удобных энергоресурсов (газ, нефть) на сегодняшний день, возможно, составляют 60−70 лет.

43

Рис. 2.3. Потребление энергоресурсов в России, млн. т у. т./год, %

Направления расходования ТЭР и проблемы энергосбере-

жения. Проблемы энергосбережения тесно связаны с теми сферами человеческой деятельности, в которых расходуются энергоресурсы. Часто отрасли или сферы применения ТЭР обладают и определенной спецификой в решении проблем энергосбережения.

В табл. 2.3 приведены основные сферы или направления использования энергии в различных странах мира.

Таблица 2.3

Основные направления использования энергии в мире

Страна

Направление использования энергии, %

 

 

 

Выработка

 

Транспорт

Промышленность

Быт

 

 

 

 

электроэнергии

 

Россия

8

43

25

24

 

 

 

 

 

США

27

23

37

13

 

 

 

 

 

Великобритания

21

34

30

15

 

 

 

 

 

Япония

20

49

20

11

 

 

 

 

 

 

 

44

 

 

Как видно из табл. 2.3, Россия отличается от ряда промышленно развитых стран существенно меньшим расходованием энергии на транспорт и, наоборот, существенно большим ее расходованием на бытовые нужды.

Ряд авторов отмечает, что в последние годы резко возросла доля потребления энергии в коммунальной и бюджетной сфере. В России в жилищно-коммунальной сфере фактические расходы тепла и воды в 4−5 раз выше, чем даже в таких «северных» странах, как Финляндия и Норвегия.

Из промышленных отраслей в среднем по России наибольшая доля потребления и использования энергоресурсов и природного газа приходится на металлургию, на втором месте находится машиностроение и приближается к нему химическая промышленность.

В США доля использования ТЭР для выработки электроэнергии почти в 1,5 раза превышает соответствующую долю в России, при этом значительная часть электроэнергии в США (почти половина) используется для бытовых целей − более чем в 3 раза больше, чем в России.

Возможные запасы топлива в мире оцениваются уже сроками, которые по своей продолжительности можно оценить периодом жизни одного–двух поколений. В этих условиях возникает проблема увеличения и сохранения запасов легкодоступных энергоресурсов. Человечество здесь идет несколькими направлениями:

всемирная экономия и рациональное использование топлива и энергии;

освоение возобновляемых источников энергии;

разведка и освоение новых месторождений;

создание стратегических запасов легкодоступных ресурсов и

др.

Все эти направления сохраняют свою актуальность и для России. Кроме того, в нашей стране есть и свои собственные проблемы:

чрезмерно высокая экспортная составляющая в объеме производимых энергоресурсов – более 700 млн. т у.т./год, т.е. более 30 % от всего объема производства. Всего 70 % экспорта в России составляют природные ресурсы;

45

в структуре промышленного производства нашей страны преобладают энергоемкие сырьевые отрасли (горнодобывающая, энергетическая, металлургическая и т.п.).

Мировой опыт показывает, что путь энергетического и сырьевого доминирования в экономике разорителен и в долгосрочной перспективе неприемлем. Необходима более глубокая и комплексная переработка природных ресурсов, развитие машиностроительного и других комплексов, производящих товарную продукцию, имеющих платежеспособный спрос не только в нашей стране, но и за рубежом, а также повышение эффективности использования энергоресурсов.

Различные оценки эффективности полезного использования топлива и энергии в мировой практике ведутся давно. Электроэнергетика, по разным оценкам, использует около 30−35 % энергии, содержащейся в ископаемом топливе, теряется почти 70 % этой энергии. Около 55 % энергии, используемой в черной металлургии, расходуется эффективно. На транспорте только 25 % поступающей энергии расходуется по назначению, а 75 % теряется.

В тех отраслях, в которых энергия используется не в первичной форме, а как преобразованная (электрическая, тепловая, для приведения в действие машинного оборудования и др.), достигаются лучшие показатели, и, по оценкам, коэффициент использования энергии в них составляет обычно 70−75 %. В результате в целом менее 50 % всей энергии, расходуемой в мире, используется эффективно, а остальную часть составляют потери энергии при превращениях, на тепловое излучение, с охлаждающей водой и т. д.

Анализ показывает, что российская экономика располагает значительным потенциалом энергосбережения. Около 40−45 % ТЭР, вырабатываемых в стране, потребляют промышленные предприятия, поэтому резервы экономии ТЭР в промышленности особенно велики.

Многочисленные исследования показывают, что наибольшие резервы экономии ТЭР на российских предприятиях кроются в технологических процессах. Это связано с тем, что обновление технологических процессов в основном производится при их полном моральном износе. Мировая практика показывает, что обновление технологических процессов должно производиться после

46

окончания «экономического» срока службы оборудования, который значительно меньше технического срока службы.

Повышение эффективности использования энергоресурсов можно осуществлять различными путями. В зависимости от проводимых мероприятий будут изменяться как необходимое для их осуществления время, так и материальные затраты на их проведение.

К наиболее простым относятся мероприятия организационнотехнического порядка, не связанные с использованием нового оборудования и дополнительных затрат:

постоянный контроль за состоянием топливоиспользующего оборудования;

строгое соблюдение оптимальных режимов его эксплуатации;

тарифная политика;

поощрение деятельности по энергосбережению и т. д. Мероприятия, связанные с модернизацией оборудования, кото-

рые требуют небольших капитальных затрат и могут быть выполнены силами самих предприятий:

замена газогорелочных устройств;

реконструкция топочной камеры и т. д.

Мероприятия, связанные с реконструкцией производства и внедрением энергосберегающих технологий, которые связаны с большими капитальными затратами:

когенерация в производстве электроэнергии;

непрерывная разливка стали;

переводпроизводства цемента с мокрого способа на сухой и т. д. Эффект, получаемый из этих мероприятий, является очень

большим, но и для их осуществления требуются большие издержки, проведение целенаправленной инновационной политики.

2.5.Проблемы и основные факторы развития топливно-энергетического комплекса

Как отмечалось, ТЭК России всегда играл важную роль в экономике страны. За годы реформ в связи с резким падением объемов производства в других отраслях экономики его роль еще более возросла. Этому в значительной степени способствовали как богатые

47

природные ТЭР, так и созданный за многие годы уникальный производственный потенциал.

В течение прошедшего десятилетия ТЭК в основном обеспечил потребности страны в топливе и энергии, сохранена энергетическая независимость России. Преодолена тенденция спада, и начался рост добычи газа, нефти и угля, производства электроэнергии, объема и глубины переработки нефти. Производственные структуры ТЭК в результате проведенных структурных преобразований, либерализации и приватизации в значительной мере адаптировались к рыночным методам хозяйствования. В результате проведенных работ по реструктуризации угольной промышленности повысилась ее экономическая эффективность, ликвидируются убыточные неперспективные предприятия. В основном проведены реформы электроэнергетики и жилищно-коммунальной сферы. Сформированы основы регулирования хозяйственных отношений в энергетическом секторе экономики, включая вопросы недропользования, налогообложения и ценообразования.

Вместе с тем в отраслях ТЭК сохраняются механизмы и условия хозяйствования, не адекватные принципам рыночной экономики, действует ряд факторов, негативно влияющих на функционирование и развитие ТЭК.

Основными факторами, сдерживающими развитие комплекса, являются:

высокая степень износа основных фондов (более 50 %). Ввод

вдействие новых производственных мощностей во всех отраслях ТЭК сократился за девяностые годы прошлого столетия от двух до шести раз. Наблюдается высокая аварийность оборудования, обусловленная низкой производственной дисциплиной персонала, недостатками управления, а также старением основных фондов. В связи с этим возрастает возможность возникновения аварийных ситуаций в энергетическом секторе;

сохраняющийся в отраслях комплекса (кроме нефтяной) дефицит инвестиционных ресурсов и их нерациональное использование. При высоком инвестиционном потенциале отраслей ТЭК, приток в них внешних инвестиций составляет менее 13 % от общего объема финансирования капитальных вложений. При этом

48

95 % указанных инвестиций приходится на нефтяную отрасль. В газовой промышленности и в электроэнергетике не создано условий для необходимого инвестиционного задела, в результате чего эти отрасли могут стать тормозом начавшегося экономического роста;

деформация соотношения цен на взаимозаменяемые энергоресурсы привела к отсутствию конкуренции между ними и структуре спроса, характеризующейся чрезмерной ориентацией на газ и снижением доли угля. Политика поддержания относительно низких цен на газ и электроэнергию в перспективе может иметь следствием нарастание дефицита соответствующих энергоресурсов в результате отсутствия экономических предпосылок для инвестирования в их производство и опережающего роста спроса;

отставание производственного потенциала ТЭК от мирового научно-технического уровня. Доля добычи нефти за счет современных методов воздействия на пласт и доля продукции нефтепереработки, получаемой по процессам, повышающим качество продукции, низка. Энергетическое оборудование, используемое в газовой и электроэнергетической отраслях, неэкономично. В стране еще мало развиваются прогрессивные парогазовые установки, установки по очистке отходящих газов, крайне мало используются ВИЭ, оборудование угольной промышленности устарело и технически отстало, недостаточно используется потенциал атомной энергетики;

отставание развития и объективный рост затрат на освоение перспективной сырьевой базы добычи углеводородов, и особенно газовой промышленности;

отсутствие рыночной инфраструктуры и цивилизованного, конкурентного энергетического рынка. Не обеспечивается необходимая прозрачность хозяйственной деятельности субъектов естественных монополий, что негативно сказывается на качестве государственного регулирования их деятельности и на развитии конкуренции;

сохраняющаяся высокая нагрузка на окружающую среду от топливно-энергетической деятельности. Несмотря на произошедшее за два последних десятилетия снижение добычи и производст-

49

ва ТЭР, отрицательное влияние ТЭК на окружающую среду остается высоким;

высокая зависимость нефтегазового сектора и, как следствие, доходов государства, от состояния и конъюнктуры мирового энергетического рынка. Наблюдается тенденция к дальнейшему повышению доли нефти и газа в структуре российского экспорта, вместе

стем, недостаточно используется потенциал экспорта других энергоресурсов, в частности электроэнергии. Это свидетельствует о продолжающемся сужении экспортной специализации страны и отражает в достаточной степени структуру всей экономики России;

отсутствие развитого и стабильного законодательства, учитывающего в полной мере специфику функционирования предприятий ТЭК.

Основными факторами, которые будут определять развитие ТЭК в первой четверти XXI века, являются:

динамика спроса на ТЭР и углеводородное сырье внутри страны, обусловленная темпами роста национальной экономики и ее удельной энергоемкостью, а также ценами на энергоносители;

масштабы реализации ресурсо- и энергосберегающих технологий как в энергетическом секторе, так и в других секторах экономики;

состояние мировой экономической и энергетической конъюнктуры, степень интеграции в международное энергетическое пространство;

устойчивое развитие минерально-сырьевой базы;

формирование благоприятного инвестиционного климата с учетом совершенствования налогового, ценового и таможенного регулирования;

создание экономических стимулов для гармонизации отношений энергетики и природы;

масштабы использования научно-технических достижений в ТЭК и подготовка перехода к энергетике будущего.

Поставленная задача достижения качественно нового состояния ТЭК диктует жесткие требования к нацеленности и точности осуществляемых мер как государственного регулирования, так и взаимной ответственности всех участников процесса.

50