Энергетика в сталий розвиток країн світу

Энергетика в сталому розвитку світового сообщества

А. Еге. Конторович, академік РАН, доктор геолого-мінералогічних наук, директора Інституту геології нафти і є ЗІ РАН, А. Р. Коржубаев, кандидат економічних наук, Інститут геології нафти і є ЗІ РАН, Новосибирск Массовыми явищами за останні десятиліття стали розширення світогосподарських зв’язків, посилення регіональної інтеграції і журналіста міжнародного поділу праці, інтенсифікація на новому міжнаціональному рівні централізації і концентрації виробництва й капіталу. Відбувається зростання обсягів міжнародної торгівлі, збільшення частки експортно-імпортних операцій на більшості розвинутих країн, укрупнюється і розширюється діяльність транснаціональних (ТНК) і багатонаціональних (МНК) корпораций.

Счет товарів та послуг на человека

Только протягом останніх двох років у нафтовій промисловості світу сталися злиття найбільших компаній галузі - «British Petroleum», «Amoco» і «ARCO», «Exxon» і «Mobil», «Elf Aquitaine», «Total» і «Petrofina». Такі тенденції спостерігаються в автомобілебудуванні, хімічної промисловості та алюмінієвої промисловості, в авіаі морських перевезеннях, інших важливих секторах экономики.

Все це підвищує вплив глобальних економічних та соціальних процесів, вказує вимушені міжнаціонального взаємодії і наднаціонального регулювання у тому, щоб забезпечити сталий розвиток усієї світової співтовариства, регіональних груп, і окремих стран.

При цьому збільшуються боргова залежність одних держав з інших і розрив голосів на технологічної відсталості, що посилює межстрановые і міжрегіональні нерівності в рівні, і якості життя населення, підвищує добробут одних країн з допомогою експлуатації людських і природних ресурсів других.

Уголь поступається нафти і газу

Важнейший показник економічного розвиткуВВП душу населення. Виробництво товарів і у розрахунку окремого індивіда свідчить про ефективність функціонування економіки, стан технологічних і організаційних систем, продуктивності праці, характеризує загальний добробут в стране.

Как показала практика 60−70 років ХХ століття, сильна залежність спостерігається між ВВП душу населення і споживанням енергії душу населення. Аналізуючи цю залежність, академік П. Л. Капіца зазначив, що з підвищення рівня життя населення необхідно збільшувати споживання энергии.

В XVIII-ХІХ ст. при масовому застосуванні машинних технологій, швидкому поступі важкої промисловості, морського і залізничного транспорту переважним джерелом енергії став вугілля, частка що його світовому паливно-енергетичному балансі до кінця ХІХ ст. була близько 96% " .

В XX в. у світі сталося майже 25-кратное збільшення використання комерційних енергетичних ресурсів. У 2000р. він був близько 12-ї млрд т умовного палива (у. т.)2, з випередженням зростало застосування вуглеводневих і нових джерел энергии.

В цей період сталися великі зрушення в технологіях виробництва та використанні енергії і енергоносіїв, настала глобалізація системи енергозабезпечення при загостренні конкуренції за доступом до джерелам энергоресурсов.

В першій половині кінця ХХ століття за значного збільшенні споживання всіх основних видів органічного палива й гідроенергії знизилася частка на світовому паливно-енергетичних балансах з 96 до 57,1%, передусім з допомогою зростання використання нафти і газа.

Энергонасыщенность випереджає энергосбережение

В 1900;1950 рр. частка нафти на сукупному енергоспоживанні зросла з 2,9 до 26,5%, газу — з 0,6 до 13,0%. Це було викликане широкомасштабним впровадженням двигунів внутрішнього згоряння на транспорті, і у промисловості, розвитком системи нафтоі газопроводів. У другій половині XX в. випереджаюче зростання використання вуглеводнів тривав на початок 70-х років. У 60-ті роки нафту як енергоносій вийшла перше место.

После нафтових криз останніх десятиліть XX в. розвинених країн при постійному зростання споживання нафти і є пішли у 80−90-ті роках деяке збільшення споживання на енергетиці (до 28,9%) і форсоване будівництво атомних электростанций.

Первоначально до цього підштовхнули нафтові шоки 1973;1974 рр. і 1979 р. Проте у з високої инерционностью технологічних систем енергетики і транспорті уповільнився, а деяких випадках знизився попит не на нафту в розвинених країн, і тому реальна перебудова енергобалансів відбулася на початку 1980;х годов.

В 90-ті роки XX в. роль нафти на енергетичному балансі істотно знизилася (до 40−41% проти 45,4%)3. Впродовж кількох останніх трьох десятиріч складують у світової енергетиці окреслилася стійка тенденція до зростання ролі атомної енергії - з 3,2% 1970 року. до 7,6% у 2000;му г.

В кінці XX в. в передових країнах спостерігалося також швидке зростання виробництва електроенергії з біомаси, з сонячної, вітрової і геотермальної енергії. У 1989;1999 рр. виробництво електроенергії з самих джерел зросла з 117 млрд кВт. годин до 203 млрд кВт.годин. Проте частка самих джерел в загальному балансі залишилася незначною (близько 0,5%).

В час основні енергоносії у світінафту, вугілля й газ, частку якої припадає майже 90% всієї первинної енергії. Це колись всього комерційними, технологічними перевагами діставати, транспортування і утилізації, і навіть сучасними вимогами до гарантування безпеки систем енерговиробництва і энергопотребления.

Изменение енергоспоживання і структури енергоджерел із другої половини 70-х років в розвинених країн супроводжувалося значне зростання ефективності використання, энергонасыщенность економіки та комунально-побутовій сфери продовжувала випереджати энергосбережение.

В кожної країни свій «энергоаршин»

Новая ситуація характеризується двома моментами:

• більшість розвинених країн у останні десятиліття збільшували як кількість споживаної енергії, а й її использования,.

• наявності у країні сировинних, і навіть ресурсоі енергоємних галузей промисловості (металургія, хімія та інших.) знижує ефективність використання. Це виявляється у країнах, орієнтованих виключно виробництво та продаж сировини, а й у високорозвинених країнах, як-от США, Канада, Великобритания.

В 1970;1990;е роки зміни вартості енергоносіїв диференціювали країни з моделям економічного зростання. Більшість розвинутих країн (Австралія, Фінляндія, Швеція, Нідерланди, Великобританія, Ізраїль, Іспанія, Греція) перейшли на модель, що характеризується ефективнішим енергоспоживанням помірного нарощуванні використання енергії та энергоносителей.

Страны, не які мають значними енергетичними ресурсами (Японія, Швейцарія, Данія, Австрія), провели істотну перебудову економіки, включаючи винесення енергоємних виробництв до інших держав, впровадили ряд енергозберігаючих технологічних і організаційно-економічних рішень. Тому досягли високих показників питомої ВВП при незначному зростанні энергопотребления.

При цьому розвинених країн, які мають значними енергетичними ресурсами, такі як США, Норвегія, Канада, при значне підвищення ефективності енергоспоживання різко збільшили обсяги використання. Дуже вплинули до зростання споживання енергоносіїв у цих країнах розвиток галузей важкої промисловості (зокрема видобувної, хімічної та нафтохімічної, електроенергетики), і навіть значущість площі й суворі кліматичні умови на частини территории.

Только з СНД енергоспоживання снизилось

К початку 90-х XX в. споживанням енергії у світі чітко позначилися чотири великих регіону: Північна Америка, Європа, Азіатсько-Тихоокеанський регіон і СРСР. Спільно оті регіони й споживали понад 90% усієї виробленої у світі енергії. Протягом протягом останнього десятиліття після розпаду СРСР і найтяжчого економічної кризи роль країн СНД на світовому споживанні енергії зменшилася з 17,6 до 10,8%4.

В час основними регіональними центрами енергоспоживання виступають Північна Америка, країни Азійсько-Тихоокеанського регіону (АТР) і Європа, в якої використовуються близько 78%, і з урахуванням країн СНД — понад 88% всієї світової комерційної енергії. Це відбувається насамперед через підвищення рівня економічного розвитку та значної чисельності населення у цих регіонах. Частка Близького Сходу — 4,5%, Центральній, і Південної Америки — 4,3%, Африки — близько 3,1% світового енергоспоживання. Різка регіональна диференціація енергоспоживання — перша характерна риса сучасного світу, полярного і нерівномірно развивающегося.

В останнє десятиліття XX в. відбулося суттєве підвищення частки АТР у світовій споживанні первинної енергії (з 21,6% 1989 р. до в 26,4% 1999 р.), внаслідок швидкого й переважно екстенсивного економічного зростання при збільшенні чисельності населення. Сукупний обсяг споживання енергії і енергоносіїв зріс у цьому регіоні з 2354,1 млн т у. т. до 3156,6 млн т у. т.

Одновременно трохи (на 0,5−1,3%) зростала частка Північної Америки, Центральній, і Південної Америки, Близького Сходу, Африки, а частка країн Європи — незначно знижувалася. Різна швидкість зростання енергоспоживання у регіонах визначалася переважно інтенсивністю впровадження енергозберігаючих технологій і демографічними процессами.

Единственный регіон, де у 90-х роках сталося значно знизився рівень обсягу енергоспоживання, — СНД. У країнах колишнього СРСР рівень річного використання енергії скоротився з 1922 млн т у. тонн на 1989 р. до 1271 млнт у. тонн на 1999 г.

Внутрирегиональное споживання також дуже диференційованою між великими регіональними групами. Так, на Близькому сході з’явилися й і Південній Америці, де зосереджено найбільші розвіданої і формує основну частину міжнародних постачання нафти, частка цього енергоносія у структурі споживання первинної енергії становила 1999 р. 56,5 і 58,9% соответственно.

В країн СНД, де зосереджено більш 38,5% світових запасів газу і досить розвинена інфраструктура його видобутку, транспортування та ефективного використання, часткагазової складової в теплоэнергетическом балансі -51%. У АТР склався угольно-нефтяной баланс використання (близько 82% енергоспоживання), позаяк у країнах регіону (Китай, Індія, Австралія) значні вугільні запаси, і навіть високий рівень споживання в індустріально розвинених (Японія, Південну Корею, Сінгапур) і нафтовидобувних країнах (Індонезія, Филиппины).

Наиболее збалансована структура енергоспоживання у Європі Північній Америці, де традиційно значне споживання нафти узгоджується з вугіллям, газом і ядерним паливом, що високий технологічний рівень экономики.

Полярная ефективність використання энергии

Высока поляризація загальносвітовій системи енергозабезпечення: в $ 20 країнах — найбільших споживачах — використовується понад 80% всієї первинної енергії. Найбільший споживач енергії у світі - США. У 2000р. у країні було використане більш 3,1 млрд т у. т. енергетичних ресурсів, що перевищує чверть загальносвітового потребления.

Много енергії споживають Китай — більш 1,2 млрд т у. т., Росія — близько 1 млрд т у. т., Японія — більш 0,7 млрд т у. т., Німеччина — 0,5 млрд т у. т. До останнього десятиліття XX в. і натомість падіння енергоспоживання у Росії Східної Європі, стагнації або поміркованого зростання найбільших країни, відбувалося швидке збільшення використання у країнах АТР, Америці, на Близькому Сході. Значний абсолютний приріст енергоспоживання стався в США.

К початку XXI в. у світі є і навіть посилюється диференціація в рівні життя населення, що підриває стійкість довгострокового розвитку людської цивілізації. Нині 68% населення світу споживає менш 1 т у. т. на душу населення і місто загалом менше 19-ти% усієї виробленої енергії. На найбільш розвинених країн, де зосереджено менш як шести% населення світу, споживається більш 29% енергетичних ресурсов.

В світі споживання душу населення вкрай нерівномірно: 12% населення Землі споживає понад 48% виробленої енергії, а 68% - лише 19%. Причому спостерігається тенденції до вирівнювання енергоспоживання і збільшення ентропії системи, а триває посилення цієї нерівномірності. Ця нерівномірність енергоспоживання — ще один приклад полярності сучасного світу, найбільш чіткий показник його соціальній несправедливості й одне з головних причин його нестійкості в будущем.

В результаті посилюється межстрановой диференціації у розвитку продуктивних зусиль і швидкості відновлення виробничого апарату нерівномірність, полярність сучасного світу з енергоспоживанню на свою душу населення останні десятиліття XX в. посилилася через різке зростання їх полярності в ефективність використання енергії. Країни, використовують мало енергії душу населення, при цьому використовує її неефективно: створюють мало ВВП на одиницю витраченої енергії і навіть завдають більший екологічний ущерб.

Природа не враховує витрати энергии

Природно-климатические умови багато чому визначають удільне енергоспоживання країни з порівнянним рівнем економічного розвитку. Дослідники зазвичай звертають увагу, що країни, які працюють у поміркованих і північних широтах (північні країни), змушені витрачати додаткову кількість енергії на опалення, особливо у зимовий период.

Россия, за інших рівних умов, змушена витрачати виробництва одиниці ВВП на 40% енергії більше, порівняно з європейськими країни. Залежність ВВП від природно-кліматичні умови відбиває співвідношення великої кількості різноспрямованих факторов.

Так, в пустелях люди змушені витрачати певну енергію на водопостачання (з свердловин чи доставку води). У багатьох країн субтропічного і тропічного пояса, а період — у всіх розвинених країнах частина енергії використовується на кондиціювання житлових наукових і виробничих приміщень, транспортних средств.

Сопоставление статистичних даних із розвиненим державам показує, що, як потрібно було очікувати, витрати енергії створення одиниці ВВП вище тих країн, де середня температура січня нижче. Якщо прийняти це сучасну енергоємність одиниці ВВП США за 1, за рахунок природно-кліматичних чинників енергоємність одиниці ВВП Великобританії, Франції, Італії, Японії (середня температура — плюс 5 градусів С0) мусить бути дорівнює 0,74, у Швейцарії, Данії, Бельгії (0 градусів) — 0,93, в Норвегії, Швеції (мінус 5 градусів) — 1,11, у Канаді (мінус 12 градусів) — 1,48 у Росії (мінус 14 градусів) — 1,84.

Источники енергії в XXI веке

В XXI в., по крайнього заходу у перших його десятиліття енергоспоживання зростатиме, а частка різних країн і вибір джерел енергії у світовій паливно-енергетичному балансі змінюватиметься. Проте у довгостроковій перспективі прогнозується уповільнення темпи зростання енергоспоживання, викликане технологічними, комерційними, демографічними і ресурсними причинами. За прогнозами, до 2100 р. станеться майже дворазове підвищення рівня використання до позначки близько 22 млрд т у. т.5.

В в середньому у світу забезпеченість розвіданими запасами з корисними копалинами був у 2000 р. для нафти -37 років, газу — 63 року, вугілля — більш 250 років. Запаси сировини для атомної енергетики ще дуже значні. Розширення вироблення гідроі геотермальної енергії, збільшення ресурсної бази горючих з корисними копалинами залежить, передусім, від технічних рішень, комерційних і екологічних обмежень. Рівень використання вітрової і сонячної енергії визначається наявністю відповідних природних майданчиків і технічно-економічними параметрами.

В структурі енергоспоживання у другій половині XXI в. знизиться частка вуглеводневих енергоносіїв є й знову зросте роль вугілля, але вже базі нових технологічних комерційно ефективних і екологічно чистих решений.

Потребление на кінці XXI століття досягне за прогнозами, 6,5 млрд т у. т., що становить близько 30% усієї використовуваної первинної енергії. Починаючи з 2040;х років спостерігатиметься стійке зростання обсягів вироблення і перспективи використання атомної енергії, енергії біомаси, сонячної, вітрової, геотермальної та інших видів невичерпною і поновлюваної энергии.

Доля гідроенергії зростатиме з допомогою використання потенціалу великих рівнинних річок Південної Америки, азійсько-тихоокеанського регіону, Африки, Сибіру, соціальній та результаті розширення будівництва ГЕС і удосконалення технологічних систем на гірських і малих річках у всіх регіонах світу. У цьому роль гідроенергії залишатиметься незначною, збільшившись у структурі енергоспоживання з 2,7% 2000 р. до запланованих 4% в 2100 г.

Согласно прогнозу Інституту геології нафти і є ЗІ РАН, споживання в світі до 2030 р. виросте з 12,0 до 16,7 млрд т у. тонн на рік. У цьому споживання нафти виросте з 4,9 млрд т у. тонн на 2000 р. до 7,1 млрд т у. тонн на 2020 р., а наступні 10 років — знизиться до 6,9 млрд т у. т., з допомогою витіснення нафтопродуктів з енергетичних і транспортних систем скрапленим природним газом і синтетичним вугільним топливом.

Потребление газу виросте з 2,8 млрд т у. тонн на 2000 р. до 4,0 млрд т у. тонн на 2030 р., споживання вугілля — з 3,0 млрд т у. т. до 4,0 млрд т у. т. Баланс енергоспоживання за енергоносіями у найближчі 30 років принципових змін не зазнає. Очікується, у перші десятиліття XXI в. роль нафти на світовому паливно-енергетичних балансах залишатиметься визначальною. Прогнозоване зростання споживання газу не призведе до корінний диверсифікації енергоносіїв, як це сталося в XX веке.

Хорош газ, а й вугілля нужен

Основным центром зростання енергоспоживання і нетто-импорта енергії і енергоносіїв у перші десятиліття XXI в. стане Азіатсько-Тихоокеанський регіон, де енергетичний попит збільшуватиметься під впливом ресурсних (обмеженість власних джерел), демографічних (подальше збільшення населення) і економічних (продовження швидкого, переважно екстенсивного зростання) факторов.

В структурі енергоспоживання АТР також відбудуться значних змін: підвищиться роль газу, нафти і атомної енергії. Нині частка на споживанні первинної енергії КНР перевищує 68%, таки в Індії -54%. Відбудеться випереджаюче зростання попиту вуглеводневу сировину й ядерного палива порівняно коїться з іншими енергоносіями, особливо у Китаї, Індії, Японії, Кореї. Триватиме подальше зростання споживання і є, переважно по рахунок нарощування імпорту, в США.

Высокий рівень і той коливання нафтових цін, викликані штучними та природними обмеженнями видобутку газу і запасів, стимулюють розширення використання природного газу котельном і моторному паливі, комунально-побутовій сфері. По екологічним комерційним причин у мирі та, особливо, в АТР буде відбуватися подальше зростання попиту газ із боку Японії, Кореї, Китаю, де у час відбувається інтенсивна розбудова технологічних систем, заснованих на виключно використанні цього энергоносителя.

Непрерывное збільшення кількості споживаного газу буде притаманно перших десятиліть XXI в. Через війну жорсткості екологічних вимог, при наявності значних розвіданих і оцінених запасів, перспективних і прогнозних ресурсів газу у світі очікується деяке підвищення ролі газу енергетиці Європи і сподівалися АТР.

В останні десятиліття інтенсивно розвивається трубопровідний транспорт, формується інфраструктура скрапленого газу, створюються високоефективні парогазові теплоелектростанції, підвищується частка газу структурі моторних палив, розвиваються традиційні й побудувати нові напрями газохимической промышленности.

Разрыв між країнами увеличится

В найближчі роки світі буде абсолютно збільшуватися споживання вугілля, в значною мірою з допомогою нових технологій. Але це зростання буде більш повільним, ніж й інших енергоносіїв. Після цього очікується розширення комерційно ефективного застосування синтетичного вугільного топлива.

Начиная із другої половини ХХІ сторіччя у світовій енергетиці має відбутися значне посилення ролі вугілля, і навіть невичерпних і поновлюваних існують і нових джерел енергії. Основними видами біопалива вважаються деревина, деревне вугілля, торф, промислові, міські і сільськогосподарські відходи. До невичерпних джерел енергії ставляться первинна електроенергія, генерируемая з сонячної енергії, з енергії вітру, енергії припливів, гідро-, геотермальна і ядерна энергия.

По мері погіршення гірничо-геологічних умов видобутку газу і вичерпання вуглеводневих енергоносіїв, підвищення вартості енергії із другої половини XXI в. посилиться роль невичерпних і відновлювальних джерел енергії. Оскільки підвищиться значимість високих технологій (включаючи використання вугілля новому технологічної основі), може відбутися подальше збільшення розриву в рівнях енергоспоживання душу населення між економічно розвиненими і що розвиваються странами.

Правительства розвинутих країн, міжнародні урядові й неурядові організації, найбільші фінансові інститути, наукові центри повинні спільно розробити стратегію сталого розвитку країн світу з урахуванням закономірностей розвитку й енергетики, очікуваних змін — у системі энергообеспечения.

Список литературы

1 Томашпольський А. М. Нафта та газу у світовій енергетичному балансі (1900;2000 рр.). М., 1968.

2 ВР Statistical Reveiw of World Energy. London. 2001.

3 ВР Statistical Reveiw of World Energy, International Energy Annual 1999 // Energy Information Administration. Office of Energy Markets and End Use. Washington, 2002.

4 ВР Statistical Reveiw of World Energy, International Energy Annual 1999 // Energy Information Administration. Office of Energy Markets and End Use. Washington, 2002.

5 J. D. Edwards Crude Оіл and Alternate Energy Production Fo-recasts for the Twenty-First Century: The End of the Hydro-carbon Era// AAPG Bulletin. V. 81. N 8 (August 1997), Green Paper. Towards a European strategy for the security of energy supplu / Commission of the European Communities. Brussels, 2000.

Для підготовки даної роботи було використані матеріали із російського сайту internet.