- •Глава 1
- •1. Мировая энергетика и энергетика России
- •1.1. Три топливные эры
- •1.2. Технологические уклады
- •1.3. СтруктурА потребления энергии
- •1.4. Электроэнергия — энергия XX столетия.
- •1.5. Классификация энергетические ресурсов
- •1.3. Возобновляемые источники энергии
- •1.3.1. Тепло недр Земли и толщи вод морей
- •1.3.2. Солнечная энергия
- •1.3.3. Энергия движения воздуха в атмосфере
- •1.3.4. Гидроэнергетические ресурсы
1.3. СтруктурА потребления энергии
Двадцатое столетие было не только столетием многократного возрастания потребления энергии во всем мире, но и периодом постоянного улучшения ее качества. В первой трети века в странах Европы и Северной Америки в основном закончился процесс вытеснения дров, которые до этого во многих странах держали монополию как топливо для отопления. В настоящее время дрова, а в некоторых странах другие традиционные энергопродукты из биомассы (например, в малоурбанизированных странах с достаточно развитым животноводством — кизяк, высушенные экскременты животных), а также торф, сланец еще используются населением в виде самозаготовок топлива, как правило, для использования в домашнем хозяйстве. Однако значение этих источников невелико и в дальнейшем будет снижаться. Мы будем говорить о коммерческих видах энергоресурсов, т.е. о приобретаемых на рынке. К ним относятся минеральное топливо (нефть, газ, уголь, сланцы, торф) и первичная энергия. К по К последней в принятой системе статистики относят электроэнергию, а также тепло, вырабатываемые на традиционных ГЭС, на атомных станциях, а также привлекаемые из пока что не имеющих большого значения нетрадиционных источников: ветроэнергию, нетрадиционную гидроэнергию, термальную, приливную, солнечную энергию.
Прежде всего, необходимо отметить вытеснение угля другими энергоресурсами — нефтепродуктами и газом (табл. 1.1). Если в 1925 г. более 80 % всех энергетических потребностей удовлетворялось углем, то через двадцать лет эта доля снизилась до 56 %, а еще через 30 — до 29 %. В последние д та тенденция замедлилась, если говорить о среднемировых объемах. Так, в 1995 г. доля угля во всей использованной первичной энергии составила даже несколько больше — 30%. В Западной Европе вытеснение угля продолжалось — газом и первичной электроэнергией, вырабатываемой с применением гидро-и атомных станций, в Северной Америке, а также странах бывшего социалистического блока данная тенденция изменилась и доля угля возросла, что вызвано, с одной стороны, прогрессом технологий сжигания угольного топлива на электростанциях, с другой — общим ухудшением структуры энергобаланса, имевшим место в странах с переходной экономикой в 90-х годах. Газовое топливо начало свое победное шествие в 30-е годы столетия в США. Западная Европа "подключилась" лишь после нахождения обширных запасов природного газа в Голландии и в Северном море, но после этого процесс газификации Западной Европы пошел очень бурно. Если в 1950 г. западноевропейские страны совсем не использовали природный газ, то к 1980 г. его доля в их совокупном энергобалансе возросла до 14%, а к 1995 г. достигла 23 %, что лишь немного уступает уровню Северной Америки. Япония по вполне понятным причинам — технические трудности с доставкой, уступает двум другим мировым экономическим центрам, но все же ее потребление природного газа также достигает заметной цифры — 13%. Страны бывшего социалистического лагеря, включая Югославию, применяют газ на уровне Северной Америки, хотя так же, как и Западная Европа, стартовали много позже. Вместе с тем следует иметь в виду, что в указанной группе стран почти 2/3 всего энергопотребления приходится лишь на две страны — Россию и Китай. Выделение их в отдельную позицию меняет общую картину. Так, становится очевидным, что наша страна имеет передовые позиции по использованию голубого топлива, которое занимает в ее энергобалансе 53 % (18 % от общемирового использования газа).
Китай, наоборот, лишь 2 % своих потребностей в энергии покрывает природным газом, что свидетельствует о сохраняющейся, несмотря на бурный экономический рост страны в последние десятилетия крайней технологической отсталости страны. Об этом же свидетельствуют и другие данные энергобаланса Китая.
Таблица 1.. Структура потребления энергии по регионам мира и источникам производства, %
Показатели по странам |
1925 |
1950 |
1980 |
1995 |
|||
Доля в мировом энергопотреблении
|
100
|
100
|
100
|
100
|
|||
США и Канада
|
50
|
48
|
30
|
29
|
|||
Западная Европа
|
35
|
22
|
19
|
16
|
|||
Япония
|
2
|
3
|
5
|
5
|
|||
Бывшие социалистические страны
|
7
|
18
|
32
|
27
|
|||
Другие страны
|
6
|
9
|
14
|
23
|
|||
В том числе:
|
|
|
|
|
|||
1. Энергия из угля
|
83
|
56
|
29
|
30
|
|||
США и Канада
|
75
|
38
|
21
|
25
|
|||
Западная Европа
|
96
|
78
|
21
|
17
|
|||
Япония
|
92
|
83
|
16
|
20
|
|||
Бывшие социалистические страны
|
87
|
82
|
48
|
52
|
|||
Другие страны
|
83
|
47
|
24
|
22
|
|||
2. Энергия из нефти
|
13
|
29
|
44
|
35
|
|||
США и Канада
|
19
|
39
|
43
|
36
|
|||
Западная Европа
|
3
|
14
|
53
|
40
|
|||
Япония
|
4
|
6
|
67
|
48
|
|||
Бывшие социалистические страны
|
11
|
14
|
29
|
17
|
|||
Другие страны
|
12
|
40
|
55
|
47
|
|||
3. Энергия из газа
|
3
|
9
|
19
|
25
|
|||
США и Канала
|
6
|
17
|
26
|
27
|
|||
Западная Европа
|
0
|
0
|
14
|
23
|
|||
Япония
|
0
|
0
|
6
|
13
|
|||
Бывшие социалистические стоаны
|
2
|
2
|
19
|
26
|
|||
Другие страны
|
2
|
5
|
12
|
24
|
|||
4. Первичная энергия
|
1
|
6
|
8
|
10
|
|||
США и Канада
|
1
|
6
|
10
|
11
|
|||
Западная Европа
|
1
|
8
|
12
|
20
|
|||
Япония
|
4
|
11
|
11
|
19
|
|||
Бывшие социалистические страны
|
0
|
2
|
4
|
5
|
|||
Другие страны
|
3
|
8
|
6
|
6
|
|||
Так, 80 % своих энергетических потребностей Китай покрывает углем — уровень, который большинство других стран прошли в 20—30-х годах XX в. Очень низким остается здесь объем использования энергоресурсов на душу населения, который меньше американского в 11,6 раза. По потреблению электроэнергии на душу населения разрыв еще больше — 15 раз. Кстати, по указанному показателю непреодолимым пока представляется и разрыв Китая с Россией — 6,7 раз.
Остальные страны бывшего социалистического лагеря в среднем газифицированы неплохо: природный газ занимает в их совокупном энергобалансе 27 % — как в Северной Америке. Использование угля ограничено 46 %, что, конечно, также, скорее всего, является показателем технологической отсталости.
Другой показатель отсталости технологической структуры стран бывшего социалистического лагеря, общий для всех них, — низкий уровень расхода нефтепродуктов. Так, доля нефтепродуктов в общем расходе в России и в среднем по группе — 17 %, в Китае — несколько меньше — 15 %, в то время как для развитых стран она в 2—3 раза выше. Картина выглядит еще более унылой, если в качестве показателей взять уровни расхода нефтепродуктов на душу населения, соотнесенные с уровнем США: мы получим 28,3% для России и 3,7% для Китая. Для двух указанных стран столь низкий уровень показателя весьма прискорбен, поскольку это территориально очень большие страны, где мобильность людей, продукции и ресурсов особенно сильно связана с моторизацией общества, а следовательно, с использованием моторного топлива, вырабатываемого из нефти. Как показывает опыт более развитых стран, доля нефтепродуктов в энергобалансе страны должца возрасти, по крайней мере до 40—50 %, как это имело место в Северной Америке и Западной Европе. Только после этого она начала снижаться вследствие шоков нефтяных цен 70-х — начала 80-х годов и последовавшей за ними техно1 логической перестройки экономик. В настоящее время в этих двух регионах, а также в Японии доля нефтепродуктов в общем расходе энергоресурсов ниже, чем в 1980 г.: в Северной Америке она за прошедший период времени упала с 43 до 36 %, в Западной Европе — с 53 до 40 %, в Японии — с 67 до 48 %. Для стран с переходными экономиками, включая Китай, можно ожидать роста спроса на нефть в дальнейшем, поскольку имеются сферы, где нефтепродукты по-прежнему остаются вис конкуренции, — это мобильные энергетические установки — моторы и двигатели, скоростное машиностроение. Спрос на моторное топливо будет расти в связи с развитием особенно малого и личного транспорта. Можно ожидать, что в своей максимальной точке расход нефтепродуктов на душу населения возрастет здесь по крайней мере в 2—3 раза.
Таблица – Выработка электроэнергии и добыча энергоресурсов в России 1999г
Наименование |
Количество |
Природный газ |
590 млр. м3 |
Нефть |
305 млн. т |
Уголь |
248 млн. т |
Электроэнергия |
846 млр. кВтч |
