
- •Лекция 1 Структура СевКавГту и организация учебного процесса в вузе
- •Фундаментальный смысл энергии
- •История термина «энергия»
- •Понятие топливно-энергетического комплекса Структура топливно-энергетического комплекса
- •Основные понятия топливно-энергетического комплекса
- •1. Общие сведения об энергоснабжении
Понятие топливно-энергетического комплекса Структура топливно-энергетического комплекса
Количество публикаций, посвященных как глобальным энергетическим проблемам человечества, так и отдельным аспектам развития энергетики, непрерывно возрастает. В числе этих публикаций и результаты исследований международного масштаба и высокого научного уровня, и подчас "алармистские" выступления в средствах массовой информации. Это, прежде всего, свидетельствует об осознании человечеством следующих, казалось бы очевидных, положений [1]:
=> о неразрывной связи прогресса общества с развитием энергетической техники (технический аспект),
=> о возможности катастрофических для жизни на Земле последствий, вызванных масштабами развития традиционной энергетики, основанной преимущественно на использовании органического топлива (экологический аспект),
=> о корреляции благосостояния общества, т.е. роста внутреннего валового продукта (ВВП) и национального дохода, с объемами энергопотребления (социально-экономический аспект);
=> о превращении энергетики в инструмент внутренней и внешней политики (политический аспект).
Уже этот перечень показывает, что в современный период формальная трактовка энергетики только как компоненты инфраструктуры, призванной обслуживать производство [2], является незаслуженно узкой. Действительно, с чисто технологических позиций энергетика являет собой сферу экономики, охватывающую добычу энергоресурсов, производство, преобразование, транспортировку и использование различных видов энергии, о которых будет идти речь далее. Однако в современном представлении перечисленная совокупность процессов может быть эффективно использована лишь при ее организации по принципу "большой системы" [З].
Таким системам в ряде работ было присвоено название "единая общеэнергетическая система", хотя сегодня для обозначения этого понятия чаще используют эквивалентный термин "топливно-энергетический комплекс" (ТЭК), куда в качестве подсистем входят системы топливоснабжающие (нефге-, газо- и углеснабжения), электро- и теплоснабжения, а также выделяющаяся в силу своей специфики система ядерной энергетики (рисунок 1.1).
Углеснабжающая система России занимает одно из первых мест в мире по добыче угля. Наиболее крупные бассейны - Канско-Ачинский и Кузнецкий - расположены в азиатском регионе страны на значительном удалении от промышленных зон европейской части, что затрудняет рациональное использование этих источников энергоресурсов.
Нефтеснабжающая система России объединяет нефтепромыслы, магистральные трубопроводы и насосные станции для перекачки нефти к местам ее переработки, а также включает нефтеперерабатывающие заводы, нефтепродуктопроводы и хранилища нефтепродуктов.
Рисунок 1.1. Структура топливно-энергетического комплекса
Газоснабжающая система России занимает второе место в мире после США по объему добычи. В настоящее время эксплуатируется около 100 месторождений природного газа, крупнейшие из которых расположены в Западной Сибири. Система включает в себя около 100 магистральных газопроводов, по которым, в частности, экспортируется газ в ряд европейских стран.
Ядерно-энергетическая система состоит из предприятий по добыче и переработке ядерного топлива, установок по его использованию в народном хозяйстве (в частности, ядерных энергетических реакторов), заводов по восстановлению отработанного горючего и уничтожению отходов.
Электро- и теплоснабжающая система включает все установки, обеспечивающие потребителей электрической и тепловой энергией.
Особенностями такого комплекса являются:
− непрерывность, а подчас и неразрывность во времени процессов производства и потребления некоторых видов энергии (прежде всего электрической);
− сильные внутренние технические и экономические связи, основанные, в первую очередь, на широкой взаимозаменяемости продукции подсистем, а также на том, что продукция одних подсистем является в ряде случаев исходным сырьем для других (например, уголь, газ и мазут служат топливом для электростанций).
Характеристики производственного потенциала РФ
На 1 января 1996 года производственный потенциал ТЭК России характеризовался следующими основными показателями:
эксплуатационный фонд нефтяных скважин -144,4 тыс.;
эксплуатационный фонд газовых скважин - 5,4 тыс.;
протяженность магистральных нефтепроводов - 49 тыс. км;
протяженность магистральных газопроводов -148 тыс. км;
количество угольных шахт / разрезов -195 / 70;
общая мощность угольных шахт и разрезов - 347 млн т/год;
установленная мощность электростанций - 215,4 млн кВт;
общая протяженность воздушных ЛЭП - 2,5 млн км, в том числе напряжением 35 кВ и выше - 662 тыс. км;
количество нефтеперерабатывающих заводов - 28 ;
общая мощность нефтеперерабатывающих заводов 317 млн т;
длина магистральных нефгепродуктопроводов -15 тыс. км;
продукция ТЭК за 1995 г. в ценах 1998 г.- 269 млрд руб.;
ее доля в валовом внутреннем продукте - 27,5%;
доля предприятий ТЭК в стоимости основных производственных фондов страны - 35,4%.
Таблица 1 Производственный потенциал ТЭК России в 2000-2008 гг.
Показатели |
2000 |
2001 |
2002 |
2003 |
2004 |
2005 |
2006 |
2007 |
2008 |
Эксплуатационный фонд нефтяных скважин, тыс. шт. |
150,8 |
156,0 |
155,1 |
152,4 |
155,7 |
152,6 |
155,2 |
157,1 |
158,4 |
Эксплуатационный фонд газовых скважин, тыс. шт. |
6,4 |
6,8 |
6,8 |
7,4 |
7,5 |
7,7 |
8,01 |
8,51 |
9,51 |
Протяженность магистральных нефтепроводов, тыс. км |
46,0 |
46,0 |
47,0 |
48,0 |
49,0 |
49,0 |
49,0 |
50,0 |
52,5 |
Протяженность магистральных газопроводов, тыс. км |
152,0 |
152,0 |
152,8 |
153,0 |
155,1 |
157,41 |
159,21 |
160,71 |
163,51 |
Число угольных шахт2 |
109 |
103 |
106 |
95 |
93 |
95 |
94 |
92 |
96 |
Число угольных разрезов2 |
119 |
115 |
123 |
121 |
121 |
126 |
147 |
138 |
148 |
Суммарная мощность угольных шахт и разрезов, млн. т в год |
267,5 |
277,9 |
281,0 |
289,5 |
311,9 |
330,0 |
352,2 |
364,0 |
376,1 |
Установленная мощность электростанций в т.ч.: |
212,8 |
214,8 |
214,9 |
216,0 |
216,6 |
219,2 |
221,4 |
224,0 |
225,5 |
ТЭС |
146,8 |
147,4 |
147,3 |
148,0 |
148,3 |
149,5 |
151,5 |
153,3 |
154,7 |
ГЭС |
44,3 |
44,7 |
44,8 |
45,2 |
45,5 |
45,9 |
46,1 |
46,8 |
47,1 |
АЭС |
21,7 |
22,7 |
22,7 |
22,7 |
22,7 |
23,7 |
23,7 |
23,7 |
23,7 |
Протяженность высоковольтных ЛЭП (напряжением 220 кВ и выше) |
153,3 |
154,0 |
154,0 |
154,2 |
154,5 |
154,4 |
154,5 |
н/д |
н/д |
Число НПЗ |
25 |
25 |
26 |
27 |
27 |
27 |
28 |
28 |
28 |
Суммарная мощность НПЗ, млн. т/год |
257,0 |
252,6 |
258,3 |
250,5 |
251,1 |
264,63
|
272,83 |
278,43 |
272,63 |
Протяженность магистральных нефтепродуктопроводов, тыс. км |
15,5 |
15,0 |
15,0 |
15,0 |
15,0 |
15,0 |
15,3 |
18,0 |
19,2 |
Примечания:
1 – оценка; 2 – по состоянию на конец года; 3 – с 2005 г. – включая малые и мини-НПЗ
Источник: Росстат, ГП «ЦДУ ТЭК»
В 2009 году в России было добыто 494 млн. тонн нефти (2-е место в мире), что на 1,2 % выше уровня 2008 года.[3][4]
Запасы жидких углеводородов на 2007 год оценивались в размере не менее 9,5 млрд т. Крупнейшие нефтяные месторождения — Самотлорское, Приобское, Русское, Ромашкинское.
В 2000—2008 годах были введены в действия мощности по добыче и переработке нефти на 20,7 млн тонн.[5]
Согласно данным Госкомстата РФ[6] в 2007 году добыто 491 млн тонн нефти, что на 2,1 % больше, чем в 2006 году (480 млн тонн[7]), в результате темпы роста добычи нефти в России превысили темпы роста мирового спроса на нефть более чем в полтора раза.[8]
По данным статистического агентства США в 2007 году потребление переработанной нефти в России составило 28,9 % от добычи нефти — 2,8 млн баррелей в день. Чистый экспорт нефти и нефтепродуктов составил 71,1 % от добычи нефти — 6,9 млн баррелей в день.[9]
В мировом масштабе Россия обладает весьма значительными запасами топливно-энергетических ресурсов. На ее территории, занимающей примерно 10% суши Земли, где проживает около 2,6% населения, сосредоточено свыше 38% разведанных запасов газа, 13% -нефти и 12% - угля.
На развитие ТЭК в раде промышленно развитых стран направляется 25-30% общего объема инвестиций, в нем занято 10-15% рабочей силы. Ясно, что такие масштабы и роль в экономике предопределяют повышенный интерес к проблемам и перспективам развития энергетики.
Скачкообразное возрастание этого интереса произошло еще в период так называемого "энергетического кризиса" 1973 —74 г., когда цена нефти на мировом рынке увеличилась почти в 5 раз. Именно с этого момента начались серьезные и всесторонние исследования долгосрочных перспектив развития мировой экономики и энергетики в отдельных странах и на международном уровне [4].
В результате этих исследований оценки долгосрочных прогнозов тенденций развития мировой экономики и энергетики претерпели значительные изменения.
Во-первых, сегодня ясно, что его экспоненциально возрастающий характер с учетом конечности запасов невозобновляющихся энергоресурсов должен смениться периодом постепенного затухания темпов с асимптотическим приближением к некоторому практически неизменному пределу.
Во-вторых, был сделан вывод о том, что система мирового хозяйства может избежать кризисных ситуаций, связанных с энергетикой, и адаптироваться к меняющимся условиям, если общество будет придерживаться стратегии оптимизации своего развития в том числе в сфере энергопотребления, проводя масштабную энергосберегающую политику.
И, наконец, в-третьих, необходимо четко представлять, что, несмотря на отдаленность прогноза энергетического голода, эра расточительства дешевых энергоресурсов уже кончилась. Сегодня все мы являемся свидетелями удорожания энергетических теплив за счет усложнения их добычи в более отдаленных и труднодоступных районах и в нетрадиционных условиях. Необходимость обеспечения потребностей в энергии требует освоения все более капиталоемких способов ее получения, новых технологий ее преобразования, транспорта и использования, о чем будет идти речь в следующем разделе.