Эволюция технико-экономических систем возможности и границы централ

энергии на расстояние. Доминирующим становится потребление пе­ ременного тока, поскольку способы генерирования, передачи и рас­ пределения электрической энергии по системе трехфазного тока ока­ зались существенно более эффективными. Развернулось строительст­ во электростанций.

Тогда же в промышленном масштабе стала применяться электро­ технология: гальванотехнические процессы рафинирования меди и добыча электролитическим путем кислорода и водорода. Возник ряд электрометаллургических и электрохимических производств, осно­ ванных на применении электрических печей. Получила распростра­ нение электросварка. На рис. 2.5 хорошо видно, как быстро наращи­ валось производство электроэнергии в США и Великобритании. “К началу первой мировой войны производство электроэнергии во всем мире составляло примерно 35-40 млрд. кВт-ч. Это создавало реальные предпосылки для массовой электрификации промышленности, транс­ порта и быта во всех передовых в техническом отношении странах” [10. С.84 ].

Главным энергоносителем в период господства данного ТУ был уголь. Интересные данные, подтверждающие это положение на при­ мере экономики США, мы находим в книге С.Шера и др. “Энергетика в экономике США 1850-1975 гг.”: “1885 год, когда потребление угля (100 млн.т) стало превышать потребление дров, является поворотным пунктом в развитии американской энергетики. Из 63,5 млн.т потреб­ ленного битуминозного угля 42 % было сожжено в топках паровозов (железные дороги стали крупнейшим его потребителем), 13% угля использовано в производстве кокса и остальные 45% распределялись между всеми другими отраслями промышленности и бытовым секто­ ром” [11. С.85] (см. рис. 2.6).

В это же время на энергетическом рынке начинает завоевывать позиции и нефть, хотя стоит заметить, что ведущим энергоносителем она стала только в четвертом ТУ (см. рис. 2.7,2.8).

Тенденции в энергопотреблении в экономике США с 1850 по 1955

гг.раскрывает табл. 2.3.

Продукты переработки нефти использовались в качестве различ-

Таблица 2.3. Сдвиги в структуре потребления энергоносителей в народном хозяйстве США*

* Источник: [11. С .65].

ных смазочных материалов, для освещения, в качестве топлива для автомобильного транспорта, как сырьедля химическойпромышленности.

В течении доминирования третьего ТУ был повсеместно осуществ­ лен переход на новые способы получения металлов. В доменном про­ изводстве произошли следующие изменения:

С.375,389]

Рис. 2.6. Потребление угля в США в 1850-1855 гг. [11. С.43]

а — всего; б — битуминозный уголь; в — антрацит

Рис. 2.7. Структура потребления первичных энергоносителей в США [15. С.40]

F — доля энергоносителя в совокупном потреблении первичных энергоносителей

а — дерево; б — уголь; в — нефть; г — газ; д — атомная энергия; е — термоядерный

была создана и эксплуатировалась конструкция доменной печи, принципиально не отличающаяся от современной;

применялись ковши — специальные сосуды для перевозки жидкого чугуна;

использовались разливочные машины; для быстрой уборки шлака стали применяться шлаковые ковши;

большой мощности достигли воздуходувные машины.

В передельном производстве чугуна в сталь преобладал мартенов­ ский способ. Совершенствовалась техника прокатного и волочильного

F /ft -F )

F

0,33

0,80

0,30

o,to

0,0/

Рис. 2.8. Структура потребления первичных энергоносителей в мире [15. С. 14]

F — доля энергоносителя в совокупном потреблении первичных энергоносителей

а — дерево; б — уголь; в — нефть; г — газ; д — атомная энергия; е — термоядерный синтез

Рис. 2.9. Выплавка стали в США (тыс.т) [16. С.389] Рис. 2.10. Выплавка стали в Германии и России-СССР (тыс.т) [16. С.404,430]

производства в направлении создания все более специализированных машин. Сталь становится ведущим конструкционным материалом.

В последней трети XIX в. — начале XX в. темпы роста производст­ ва стали были очень высокими (см. рис. 2.9,2.10). В 1870 г. на метал­ лургических заводах всех стран было выплавлено 7,65 млн. т стали, в 1890 г. мировое производство составило 20,95 млн. т, в 1905 г. — 35,05 млн. т, в 1915 г. — 80,65 млн. т, в 1929 г. — 121,9 млн. т [10. С.122 ].

Наблюдался прогресс в области цветной металлургии, особенно в производстве меди. Повышенный спрос на этот металл был обуслов­ лен быстрым ростом электротехнической промышленности. “Выплав­ ка меди во всем мире достигла в 1881-1890 гг. (в среднем за год) 237.3 тыс. т. Однако уже в 1903 г. было добыто 630,6 тыс. т меди, а в 1913 г. мировое производство этого цветного металла составило 1002.3 тыс. т” [10.С.128].

Быстрое увеличение объемов промышленного производства требо­ вало опережающего развития сырьевого сектора, что стимулировало реконструкцию технического базиса горнодобывающей индустрии. При проходке тоннелей и шахтных стволов стали использоваться пер­ фораторы молоткового типа. Вращательные бурильные машины осна­ щались электрическими двигателями. В качестве взрывчатого веще­ ства использовался динамит. Наблюдались интересные усовершенст­ вования врубочных машин. Это касается прежде всего старых диско­ вых врубочных машин, которые совершенствуются в начале XX в. Стали применяться штанговые и цепные врубочные машины. Внедре­ ние врубочных машин в шахтах и рудниках значительно облегчило труд горнорабочих, однако самый трудоемкий процесс —погрузка отби­ той породы — оставался еще немеханизированным. Машины для вы­ полнения этой операции получили распространение во второй полови­ не жизненного цикла третьего ТУ и в сменившем его четвертом ТУ.

Механизация добычи полезных ископаемых требовала решения проблемы ускорения их транспортировки. В каменноугольной про­ мышленности появились скребковые и ленточные конвейеры (транс­ портеры) , качающие конвейеры. Они использовали пневматический или электрический приводы. Для перевозок по горизонтальным выра­ боткам использовались троллейные и аккумуляторные электровозы.

Совершенствовались и средства подъема руды на поверхность: конные вороты заменялись паровыми и электрическими подъемными машинами. С внедрением электрического двигателя модернизирова­ лись водоотливные машины и средства вентиляции. Применялось электрическое освещение шахт. В добыче нефти преобладающим ста­ ло вращательное бурение, а для ее откачки в случае необходимости стали использовать насосы.

Все это не могло не сказаться на росте объемов производства горонодобывающей промышленности. “Если в 1870 г. во всем мире было добыто 213 млн. т каменного угля, то в 1913 г. добыча его составила 1342 млн. т, а добыча железной руды возросла соответственно с 30,2 млн. т до 176,7 млн. т.

Быстро увеличивалась добыча цветных и драгоценных металов. За тот же период стоимость мировой продукции горного дела возросла в 8 раз” [10. С.85 ].

Большие успехи в этот период делает химическая промышлен­ ность. Из многих химико-технологических нововведений, диффузия которых определяла в рассматриваемый период технологическую траекторию химической промышленности, наибольшее значение имели: аммиачный процесс получения соды; получение серной кисло­ ты контактным способом; получение азотной кислоты контактным окислением аммиака и непосредственной фиксацией азота атмосфе­ ры; электрохимическая технология. Успехи фундаментальной и при­ кладной химии создали предпосылки для появления целого ряда со­ вершенно новых подотраслей химической индустрии. Благоприятная почва в виде возникшего в последние десятиления XIX в. устойчивого спроса на продукцию химической промышленности способствовала быстрому расцвету производства минеральных удобрений, коксохи-

Р ис. 2 .11. Производство серной кислоты (100% кон­ центрации) в США (тыс. т) [16. С.389]

Рис. 2.12. Производство сер­ ной кислоты (100% концен­ трации) в Германии (тыс. т) [16. С.404]

мии и нефтехимии, производства синтетических красителей и взрыв­ чатых веществ.

Особенно быстрыми темпами развивалось производство серной кислоты, служившей основой для производства многих химических продуктов и материалов (см. рис. 2.11,2.12). “Мировое производство серной кислоты, составлявшее в 1878 г. около 1 млн. т, возросло в 1910 г. до 5 млн. т., а к концу первой мировой войны уже достигло более 13 млн. т” [10.С.154].

Завоевание господствующих позиций третьим ТУ не могло не ска­ заться на макроэкономических показателях функционирования эко­ номики, на условиях хозяйствования. В конце XIX-начале XX вв. во всех сферах производства ведущих капиталистических стран царило оживление. В них наблюдался бурный рост производства, внутренне­ го товарооборота, объема внешней торговли. Вот, например, как опи­ сывают рост экономики США в то время С.Шер и др.: “За десятилетие 1899-1909 гг. валовый национальный продукт страны вырос наполо­ вину, а в расчете на душу населения — примерно на 1/4. Продукция обрабатывающей промышленности увеличилась на 58 %, а производ­ ство чугуна и стали — на 89 и 125%. Потребность в энергии обрабаты­ вающей промышленности почти удвоилась (она выросла с 9,8 млн. до 18, 1 млн. л.с.). Железнодорожная сеть продолжала расширяться; энерговооруженность железных дорог возросла с 21,8 млн. до 48,5 млн. л.с.” [11. С.8 6 ].

Но после начала первой мировой войны и вплоть до 40-х годов XX в. в высокоразвитых странах капитализма наступило ухудшение экономической конъюнктуры. Циклические кризисы стали длитель­

нее и более болезненными, оживление и подъемы короче. 30-е годы вошли в историю под метким названием великой депрессии и до сих пор

сужасом вспоминаются в высокоразвитых капиталистических странах.

Вэти годы техника, составляющая основу третьего ТУ, подошла к пределам улучшения своих возможностей (в одних случаях к абсо­ лютным, в других к относительным). Тогда стали закладываться но­ вые направления развития техники. Началось формирование нового

— четвертого ТУ.

Быстрому его становлению во многом способствовала материально -техническая база, созданная в период доминирования третьего ТУ. Из всего многообразия составляющих ее элементов укажем лишь на основные: создание развитой автодорожной инфраструктуры, сетей телефонной связи; освоение новых технологий и создание инфраст­ руктуры нефтедобычи; появление новых и совершенствование техно­ логических процессов в традиционных отраслях цветной металлур­ гии. Во время господства третьего ТУ был внедрен двигатель внутрен­ него сгорания,который явился одним из базисных НВ четвертого ТУ, произошло становление автомобилестроительной отрасли промыш­ ленности и освоение первых образцов гусеничной транспортной и специальной техники, сформировавших ядро нового ТУ.

Механизация производства, рост квалификации занятых, расши­ рение производства прогрессивных энергоносителей и увеличение об­ щего потребления энергии, создание новых систем массовых комму­ никаций и новой транспортной инфраструктуры, насыщение потре­ бительских рынков традиционными товарами создали в начале 30-х годов в развитых капиталистических странах условия для расшире­ ния ТС четвертого ТУ. ТС третьего ТУ продолжали воспроизводиться вплоть до середины 60-х годов, но основным двигателем ТЭР станови­ лись производства нового ТУ, который занял доминирующее положе­ ние в послевоенные годы.

В число отраслей, составивших ядро четвертого ТУ, входили хи­ мическая промышленность, прежде всего, органическая химия — промышленность органического синтеза и связанное с ней производ­ ство синтетических смол, пластмасс и волокон (см. рис. 2.13,2.14), автомобилестроение и производство моторизированных вооружений. Для этого этапа характерны новая машинная база, комплексная ме­ ханизация производства, автоматизация многих основных техноло­ гических процессов, широкое использование квалифицированной ра­ бочей силы, рост специализации производства.

В течение жизненного цикла четвертого ТУ продолжалось опере­ жающее развитие электроэнергетики. Электричество стало использо­ ваться не только для освещения, но и для отопления и для вентиляции воздуха. Быстрый прогресс в наращивании производства электриче­ ской энергии благоприятствовал росту мощностей электротехниче­ ской промышленности. Она превратилась в крупнейшую отрасль ма­ шиностроения. Главным энергоносителем стала нефть. Каталитиче­ ский крекинг нефти революционизировал способы ее переработки. Нефтепродукты стали основным топливом практически для всех ви­ дов транспорта — дизельных локомотивов, автомобилей, самолетов,

вертолетов, ракет. Нефть также превратилась в важнейшее сырье для химической промышленности.

Дальнейшее развитие получает автодорожный транспорт. Автомобильные перевозки занимают ведущее место в структуре перевозок. Одновременно появляются новые виды транспорта — авиационный и

трубопроводный, перспективы развития которых связаны со ста­ новлением пятого ТУ.

Важные технологические и структурные сдвиги произошли в про­ изводстве и потреблении конструкционных материалов. В черной ме­ таллургии мартены были замещены кислородными конверторами; спрос на конструкционные материалы с заранее заданными свойства­ ми стимулировал развитие электрометаллургии. Быстрыми темпами развивалось производство цветных металлов, особенно алюминия, влияние которого на технический прогресс в XX в. можно сравнить со значением стали в XIX в. (см. рис. 2.15-2.18).

С расширением производств четвертого ТУ была создана глобаль­ ная система телекоммуникаций на основе телефонной и радиосвязи.

Рис. 2.19. Количество теле­ визоров на 1000 душ насе­ ления

Рис. 2.20. Количество теле­ фонов на 100 душ населе­ ния

Химическая индустрия и электротехническая промышленность про­ извели революцию в образе жизни человека, резко расширив его предметные потребности. Благодаря им произошел переход населе­ ния к новому типу потребления, отличающемуся массовым потребле­ нием товаров длительного пользования, синтетических товаров. Вбы­ ту стали использоваться различные электрические приборы: холо­ дильники, радиоприемники, телевизоры, магнитофоны, телефоны, хозяйственные электротовары (см. рис. 2.19,2.20).

Однако к середине 70-х годов четвертый ТУ достиг в развитых капиталистических странах пределов своего расширения. Первона­ чальный спрос населения на предметы длительного пользования и товары массового потребления был насыщен, во многих регионах с высокой концентрацией производств четвертого ТУ исчерпался асси­ миляционный потенциал окружающей среды, базовые технологии данного ТУ приблизились к пределам своего совершенствования. Все это привело к падению эффективности производств четвертого ТУ, еще более снизившейся вследствие изменения структуры экономиче­ ских оценок в середине 70-х годов. С этого времени основным носите­ лем экономического роста становятся производства пятого ТУ, кото­ рый завоевывает доминирующе позиции в экономике развитых стран с середины 80-х годов.

Пятый ТУ может быть определен как уклад информационных и коммуникационных технологий. Микроэлектроника является ключе­ вым фактором развернувшейся в настоящее время НТР [13 ]. Широ­ кое распространение микроэлектронных устройств обусловливает ра­ дикальные изменения в структуре общественного производства и по­ вышение его экономической эффективности. Другим ключевым фак­ тором является программное обеспечение. Вместе с микроэлектрон­ ными технологиями оно определяет основные параметры траектории современного ТЭР.

В числе производств, формирующих ядро нового ТУ, в соответст­ вии с международной стандартной классификацией могут быть выде­ лены: электронные компоненты, устройства (включая полупроводни­ ковые и связанные с ними элементы), электронные накопители, со­ противления, трансформаторы, соединители, электронно-вычисли­ тельная техника, счетные машины, радио и телекоммуникационное оборудование, лазерное оборудование, услуги по программному обес­ печению и обслуживанию вычислительной техники. Развитие ключе­ вого фактора нового ТУ происходит внутри указанного комплекса движущих отраслей и опосредовано сильными нелинейными обрат­ ными связями между ними.

Становление нового ТУ определяется распространением новых технологических принципов в экономике, опосредованным несущими отраслями. Среди основных несущих отраслей нового ТУ следует ука­ зать на производство средств автоматизации и телекоммуникацион­ ного оборудования. Последнее необходимо для создания информаци­ онной инфраструктуры, которая является необходимой предпосылкой распространения производств нового ТУ. В свою очередь, средства авто­ матизации обеспечивают перевооружение обрабатывающей промыш­ ленности в соответствии с новыми технологическими принципами.

Большинство НВ, связанных с новым ТУ, внедряется, как прави­ ло, еще в фазе доминирования предшествующего. По некоторым оценкам [14] около 80% основных НВ рассматриваемого ТУ было внедрено еще до 1984 г. В качестве начальной точки жизненного цик­ ла информационного ТУ можно назвать 1947 г. — год создания тран­ зистора. С появнением первой ЭВМ в 1949 г., операционной системы (1954 г.), кремниевого транзистора (1954 г.) сформировалось ядро нового ТУ и началось его становление. Одновременно с развитием полупроводниковой промышленности наблюдался быстрый прогресс в области программного обеспечения. К концу 50-х годов появилось семейство первых программных языков высокого уровня. Они откры­ ли новые возможности обработки данных (главным образом, в внеры­ ночном секторе государственного хозяйства).

Следующий этап в становлении информационного и коммуника­ ционного ТУ связан с появлением коммерчески эффективных ЭВМ (в частности, серии IBM-360 в 1965 г.). Эти НВ открыли возможности для завоевания пятым ТУ новых рыночных сегментов. Но это распро­ странение было по-прежнему ограничено. ЭВМ использовались для автоматизации обычных процедур обработки данных в информаци­ онно интенсивных секторах экономики (банковскоедело, наука, армия).