Зеркалов Д.В. Мировая энергeтика: хрестоматия

Подождите немного. Документ загружается.

10% населения не обеспечены электричест-

вом).

• Колебания цен на энергоносители оказы-

вают на экономику и домашние хозяйства

относительно существенное влияние (на-

пример, при увеличении цены одной тонны

нефти на 10 долл. ВВП снизится более чем

на 0,5% в зависимости от размера страны и

энергоемкости).

ческого сектора.

Страны-нетто

импортеры

энергоносите-

лей с низким

уровнем дохо-

дов

• ВВП на душу населения ниже 826 долл.

• Уровень потребления энергии на душу на-

селения около или ниже 500 кг условного

топлива в год.

• В основном, наблюдается тенденция

роста энергоемкости.

• Темпы спроса выше, чем расчетные годо-

вые темпы роста в мире (1,7%) до 2030 г.

• Слаборазвитая инфраструктура энергети-

ческого сектора (например, около 30% насе-

ления не обеспечены электричеством).

• Колебания цен на энергоносители оказыва-

ют на экономику и домашние хозяйства от-

носительно существенное влияние (напри-

мер, при увеличении цены одной тонны неф-

ти на 10 долл. ВВП снизится в среднем бо-

лее чем на 0,75%).

• Возможность удовлетворе-

ния растущего спроса на им-

портируемые энергоресурсы.

• Обеспечение капитала и фи-

нансирования инвестиций в

инфраструктуру и разработку

ресурсов.

• Обеспечение базовой по-

требности населения в энер-

горесурсах, создание активно-

го спроса на услуги энергети-

ческого сектора.

Источник: Всемирный банк

1. В 2004 г. на основе метода «Атлас», Всемирный банк.

2. В 2001 г., по данным Института мировых ресурсов.

3. Доклад «Перспективы развития мировой энергетики», 2004 г., МЭА.

4. В 2000 г., по данным Института мировых ресурсов.

5. По расчетным данным Всемирного банка.

Конкретные же интересы разных сторон в процессе переговоров при этом

существенно отличаются и, надо надеяться, что со временем «Большая вось-

мерка» найдет пути сближения позиций.

Специфика стран играет большую роль и в проведении энергетической по-

литики. Например, при внезапном взлете экспортных цен некоторые страны –

особенно Россия – оказались не готовы к новым доходам и не могут найти им

разумного применения в рамках политики развития. Многие страны-

экспортеры нефти создают портфельные фонды для вложений средств, полу-

ченных от экспорта нефти, в зарубежные ценные бумаги. Если для потребите-

лей важна надежность поставок, то для поставщиков важна возможность про-

гнозировать свои будущие доходы для инвестирования в развитие. Увеличению

предложения нефти серьезно мешает озабоченность производителей и экс-

портеров вопросом, что делать при резком падении цен, как это было в 1986 и

1998 гг.

Подходы к проблеме энергетической безопасности можно условно разде-

лить на три школы. Первая рассматривает, прежде всего, проблемы устойчи-

вости нынешних рынков, надежности поставок, цен, конфликтов вокруг тран-

зита энергоресурсов и другие текущие проблемы. Академические экономисты в

этой школе не доминируют, в ней много политических вопросов. Видны по-

пытки обеспечить энергетическую безопасность той или иной группы стран,

желательно в рамках более общего решения проблемы. Эта школа в мире наи-

более активна, свидетельством чему служат многочисленные конференции, фо-

румы, встречи министров и т.п. Здесь видна озабоченность правительств не

только в отношении национальных интересов, но и в отношении своего поли-

тического будущего (скажем, перед выборами), поскольку избиратели и нацио-

нальный бизнес реагируют как на высокие цены на энергоносители и связанные

с этим издержки, так и на все сопутствующие проблемы. Здесь очень важно

устранить возникающее недоверие, поскольку каждое решение в сфере энерге-

тических инвестиций – это миллиарды долларов, годы создания и десятилетия

последующей эксплуатации.

Развитым странам-импортерам, конечно, гораздо выгоднее иметь дело со

странами, где не только существует политическая стабильность, но нефть и газ

добывают частные компании из тех же самых стран-импортеров. Это был бы

двойной контроль, повышающий уверенность как в доступе к ресурсам, так и в

политике компаний. Такую мотивацию можно понять, и следует обеспечить ве-

дущим потребителям максимум спокойствия. Но в реальности наибольшими

запасами углеводородов располагают именно те страны, где в этой сфере опе-

рируют государственные компании. Россия представляется полем борьбы, по-

иска компромисса и сосуществования между двумя типами хозяйствования в

энергетике – частным и государственным.

Вторую школу составляют ученые, которые заняты прогнозами экономи-

ческого роста, энергопотребления и влиянием на долгосрочное развитие цен,

проблемами диверсификации источников энергии, борьбы между атомной и

теплоэнергетикой, основанной на газе, проблемами транзита и пр. Именно в

этой области лежит поиск будущих решений и проблематики «Большой вось-

мерки». Расчет вариантов обеспечения мира и крупных групп стран энергоно-

сителями – это задача оптимизации расходов в мировом масштабе. Политики

должны создать условия для снижения политических рисков, работы частного

бизнеса, а также компаний, находящихся под контролем государства, которых

много в нефтедобывающих странах. Естественно, идут споры об эффективно-

сти того или иного способа хозяйствования, но изменения институциональных

факторов ведения бизнеса идут гораздо медленнее, чем нарастают энергетиче-

ские и экологические проблемы мира, т.е. проблему придется решать на основе

имеющегося базиса.

Совершенно очевидно, что оценка Международного энергетического

агентства 2002 г. объема необходимых инвестиций в мировую энергетику в

2001-2030 гг. примерно в 16 трлн. долларов, или 1% общего мирового ВВП за

этот период, уже устарела. Например, те расчеты предполагали вложение 3

трлн долларов в нефтяную промышленность за указанный период (по 100 млрд

в год), но уже к 2005 г. инвестиции в нее оцениваются в 205 млрд долларов за

год и, соответственно, в 5 трлн долларов до 2030 г. Решения политиков по фор-

мированию условий для капиталовложений будут реализовываться компания-

ми, и здесь важно не упустить коммерческую составляющую процесса развития

энергетики.

В расчетах политической и академической школ довольно мало места от-

ведено устойчивому развитию и экологии. Это не вполне справедливо, по-

скольку вопросы глобальных климатических изменений находят свое отраже-

ние и в реальной политике. Оказывается, этого внимания недостаточно с пози-

ций третьей, экологической школы, которая представлена как академическими

экологами, так и национальными, а также международными неправительствен-

ными организациями. Существует заметная разница в позиции «зеленых», за-

нимающихся проблемами энергетики, и другими школами. Это связано с самой

природой гражданских организаций, выполняющих работу, которую прави-

тельства по каким-то причинам выполнять не желают, или делают ее, по мне-

нию гражданских организаций, очень плохо.

В качестве примера можно привести выбор пути для решения проблем

климата. Российско-американские переговоры по этому вопросу увязывают

проблему обеспечения мира энергией и снижения выбросов парниковых газов

со строительством атомных электростанций при нераспространении ядерного

оружия. Многие экологи и НПО этот путь отвергают как неустойчивый, пред-

лагая воспользоваться моментом принятия важных решений в мире и перебро-

сить исследовательские ресурсы и капиталовложения на разработку возобнов-

ляемых источников энергии. Именно эта школа преобладала во встрече Граж-

данской восьмерки в марте 2006 г. По мнению представителей академической

школы это предложение может выглядеть чрезмерно радикальным.

Общий пафос документов Гражданской восьмерки понятен: если раньше

разными странами в этом отношении предпринимались разрозненные меры, то

сейчас НПО настаивают на том, чтобы «Большая восьмерка» гармонизировала

свою энергетическую политику и переходила к формированию единых подхо-

дов. НПО напоминают главам государств о необходимости выполнять свои

предыдущие обещания, в том числе об увеличении доли возобновляемых ис-

точников энергии в энергообеспечении стран. Некоторые идеи, выдвигаемые

экологами и НПО, трудно осуществить быстро и коммерчески эффективно, они

очень дороги. Но пора их рассматривать как часть единого процесса анализа

ситуации и принятия решений, поскольку они отражают мнение большой части

людей в мире и затрагивают реальные проблемы будущего человечества.

Таким образом, задача, которая стоит перед главами государств и всеми

тремя школами, едина – обеспечить человечество энергоресурсами для эконо-

мического и социального развития, причем сделать это с учетом требований

долгосрочной экономической, климатической и экологической устойчивости.

Нельзя больше откладывать решение вопроса о том, что

мировое сообщество

намерено делать по поводу исчерпаемых источников энергии и атомной энер-

гетики в долгосрочном плане. Решения, которые принимаются сейчас, опреде-

лят энергетику и экономику XXI ст.

Настоящая книга – одна из серии «Международная и национальная безо-

пасность», где автор аналогично обобщил существующую информацию, свя-

занную с энергетической безопасностью по состоянию на начало ХХI столетия

и ближаюшую песрпективу.

При подготовке книги автор учитывал возможность ее использования при

изучении одноименной дисциплины как в технических, так и гуманитарных ву-

зах,

обобщенная программа которой приведена в приложении пятой книги. При

разработке этой примерной программы за основу приняты программы разных

вузов, в том числе наиболее, вероятно, удачная кафедры международной эко-

номики факультета мировой политики Государственного университета гумани-

тарных наук, доработанная автором до возможного уровня типовой.

Топливно-энергетический комплекс является основным источником загря-

зннения

окружающей среды – биосферы и причиной возникновения межгосу-

дарственных и национальных конфликтов, в основе которых – экономическая

составляющая. Поэтому настоящее издание следует рассматривать как неотъе-

млемую часть книги “Экологическая безопасность”, где также много внимания

уделено энергопотреблению и как дополнение – книг “Экономическая безопас-

ность”, „Социальная безопасность”, „Продовольственная безопасность” и „По-

литическая безопасность”.

Следует

еще раз отметить, что в разработанной ООН всеобъемлющей

Концепции безопасности человека, которая состоит из семи основных катего-

рий, понятие «Энергетическая безопасность» отсутствует. Там этот вопрос кос-

венно присутствует во всех категориях безопасности, которые в реальной жиз-

ни тесно взаимосвязаны.

Таким образом, настоящее пособие, содержащее большой объем справоч-

ного статистического материала, призвано

способствовать пониманию про-

блемы безопасности человека, расширению кругозора, правильному понима-

нию сущности явлений, происходящих в политической жизни общества и свя-

занных, в конечном итоге, с повышением качества жизни. Она позволит уже

нашим ближайшим потомкам оценить деятельность своих предшественников

по сохранению их жизни на Земле.

Понимание совокупности проблем безопасности, в том

числе главной –

энергетической, позволит гражданину любого государств давать правильную

оценку тем или иным политическим событиям, сделать обоснованный выбор

при голосовании на выборах президентов и депутатов. Хорошо информирован-

ного гражданина трудно будет обмануть хитрыми заверениями о его защите,

скажем, от террористов, как это делает всем известная «сверхдержава», обос-

новывая размещение своей

ПРО на территориях чужих государств. Он быстро

сообразит, что истинные, далеко идущие, намерения этого воинствующего го-

сударства – обеспечить себе возможность безнаказанной агресии в будущем

против государств обладающих большими энергетическими и другими природ-

ными ресурсами.

Они об этом думали всегда, разрабатывая и совершенствуя свои секретные

доктрины, «Гарвардские и Хьюстонские проекты» по расчленению

, развраще-

нию, разлажению и закабалению в отдаленной перспективе славянских госу-

дарств, о чем подробно расказано в книге автора «Информационные войны»

В заключение следует отметить, что пособия по энергетической безопасно-

сти – это часть серии книг по международной и национальной безопасности,

где аналогично рассмотрены вопросы экономической, продовольственной, эко-

логической, личной, социальной, информационной, духовной

и общественной

безопасности, разведки и контршпионажа, безопасности объектов экономики и

др. Среди них – справочники, учебные пособия и научно-популярные просве-

тительские издания на русском и украинском языках.

В целом настоящее издание отражает состояние международной и нацио-

нальной энергетической безопасности на начало ХХI столетия.

Желаю Вам счастья, здоровья, успехов в работе, новых

идей и достижений

в творческой деятельности, понимании проблем современности изнасилован-

ной, замордованной и развращенной «свободным» капиталом большей части

населения земного шара.

С уважением,

Автор

♦ ♦ ♦ ♦ ♦

МИРОВЫЕ ЗАПАСЫ ОСНОВНЫХ ЭНЕРГОНОСИТЕЛЕЙ

∗

Возможности развития энергетики в значительной степени определяются

запасами основных энергоносителей и экологией. Хотя оценки величины этих

запасов являются весьма приближенными, тем не менее, они позволяют опре-

делить перспективы развития энергетики и вероятную роль в этом развитии

разных видов энергоносителей.

Доказанные мировые запасы нефти (табл. 1) составляют по различным

оценкам от 146 до 166 миллиардов

тонн н.э. Доказанные мировые запасы газа оцени-

ваются в 145 триллионов кубических метров или в 130 миллиардов тонн н.э

♦

Таблица 1. Доказанные запасы нефти и газа

для десяти основных энергопроизводителей, млрд. т н.э.

Государство Нефть Газ Всего

США 3,2 4,25 7,45

Россия 8 43 51

КНР 4,2 1 5.2

Саудовская Аравия 38 4,8 42,8

Канада 0,75 1,75 2,5

Великобритания 0,7 0,65 1,35

Иран 13,2 19,8 33

Индия 0,65 0,55 1,2

Норвегия 5,5 2,2 7,7

Венесуэла 10 3,6 13,6

Всего 84,2 81,6 165,8

Предполагаемые дополнительные запасы нефти и газа увеличивают оценку

запасов нефти до 270 миллиардов тонн н.э., а газа до 240 миллиардов тонн н.э.

При сохранении существующего уровня добычи, запасов нефти хватит на 45-75

лет, а запасов газа – на 65-120 лет. В целом по обоим этим видам энергоносите-

лей (при их возможной функциональной взаимной

конвертации), их запасов

хватит на 52-94 года (первая цифра относится к известным запасам, а вторая

цифра учитывает предполагаемые дополнительные запасы).

На долю десяти основных энергопроизводителей приходится 55,5% дока-

занных запасов нефти и 63,2% доказанных запасов газа, и в целом по обоим

∗

Áîëåå ïîëíàÿ èíôîðìàöèÿ ïî ñòðàíàì ìèðà ïðèâåäåíà â ñîîòâåòñòâóþùèõ òàá-

ëèöàõ ïðèëîæåíèé ê ïÿòîé êíèãå.

♦

Îäíà òîííà íåôòÿíîãî ýêâèâàëåíòà ðàâíà 900 òûñ. ì

ãàçà, 1,5 ò êàìåííîãî óã-

ëÿ, 3 ò áóðîãî óãëÿ, 4500 êÂò ÷ ýëåêòðîýíåðãèè. 1,3 ìëðä. ò ó.ò. ýêâèâàëåíòíû 1,0

ìëðä. ò í.ý.

энергоносителям – 59,3% общего объема их запасов. Следует отметить нерав-

номерное распределение этих запасов среди рассматриваемого выбора стран.

На долю трех государств (Россия, Саудовская Аравия и Иран) приходится 76%

запасов нефти и газа всех десяти основных энергопроизводителей и 45,5% ми-

ровых запасов нефти и газа.

На долю десяти государств, владеющих основными запасами нефти и

газа,

приходится около 77% общего объема этих запасов, в том числе 83,5% запасов

нефти и 69% запасов газа (табл. 2). При этом на долю этих государств прихо-

дится 11% населения и 25% территории от общих объемов.

Из государств, владеющих основным объемом запасов нефти и газа, разви-

тая ядерная энергетика существует только в США и России. Кроме того

, в Мек-

сике ядерная энергетика получила ограниченное развитие, а Иран предполагает

развивать свои ядерно-энергетические возможности.

Таблица 2. Десять государств, располагающих наибольшими

доказанными запасами нефти и газа

(по сумме обоих энергоносителей)

Государство Всего

Нефть,

млрд. т н.э.

Газ,

млрд. т н.э.

Россия 51 8 43

Саудовская Ара-

вия

42,8 38 4,8

Иран 33 13,2 19,8

Ирак 19,2 16,2 3

ОАЭ 16,9 11,7 5,2

Кувейт 15,1 13,8 1,3

Венесуэла 13,6 10 3,6

Мексика 8,7 7 1,7

Норвегия 7,7 5,5 2,2

США 7,45 3,2 4,25

Всего 215,45 126,6 88,85

Следующим основным видом органических энергоносителей является

уголь. На его долю приходится 25% производства основных энергоносителей и

40% энергоносителей для производства электроэнергии. Уголь является широ-

ко используемым в мировой практике материалом, а его запасы существенно

превышают запасы нефти и газа.

Таблица 3. Распределение запасов угля по основным регионам

Регион

Используемые ресурсы,

млрд. т н.э.

Извлекаемые ресурсы,

млрд. т н.э.

Запасы

США 140 920 1060

СНГ 70 1740 1810

КНР 50 500 550

Австралия 40 200 240

Германия 40 100 140

Остальные 160 360 520

Всего 500 3820 4320

Общие запасы угля примерно в десять раз превышают общие запасы нефти

и газа. В том случае, если развитие технологии в будущем позволит обеспечить

функциональную конвертацию угля для замещения возможностей нефти и газа,

то при сохранении существующего объема энергопроизводства (и сохранения в

нем общей доли органических энергоносителей на уровне 80%), общих запасов

угля, нефти и газа (около 4900 миллиардов тонн н.э.), будет достаточно для

энергоснабжения в течение приблизительно 600 лет.

Из государств, обладающих основными запасами угля, развитую ядерную

энергетику имеют США, Германия и Россия. Интенсивное развитие своей

ядерной энергетики планирует также КНР, располагающая огромными ресур-

сами угля.

Ядерная энергетика

Глобальные перспективы ядерной энергетики связаны

с объемом запасов

сырья для производства ядерного топлива и выбором ядерного топливного

цикла. В настоящее время ядерная энергетика основана на уран-урановом топ-

ливном цикле (свежее ядерное топливо содержит изотоп U-235 и U-238: отра-

ботавшее ядерное топливо содержит невыгоревший уран и наработанный плу-

тоний) с использованием ядерных реакторов на тепловых нейтронах различных

типов.

При этом роль возврата U-235 из отработанного ядерного топлива

(ОЯТ)

для повторного использования невелика как из-за относительно малого объема

переработки ОЯТ, так и небольшой доли невыгоревшего урана (30%). Невелика

и роль в мировом ядерном топливном цикле используемого смешанного уран-

плутониевого ядерного топлива. Поэтому для существующего топливного цик-

ла масштабы его роста практически ограничены возможностью однократного

использования природного урана в

ядерном топливе.

Общий объем установленных запасов природного урана со стоимостью до

130 долларов за килограмм оценивается в 4 миллиона тонн, из которых на

страны СНГ приходится около 1,32 миллиона тонн или 33%. Распределение

этих запасов урана по регионам и некоторым странам приведено в таблице 4.

Таблица 4. Распределение установленных запасов

природного урана по основным регионам

Регион Австралия США Канада СНГ

ЮАР и

Намибия

Остальные

Запасы,

23 9 11 33 16 8

При этом на долю собственных запасов уранового сырья этой категории в

России приходится 4,3% (170000 тонн).

Учет предполагаемых запасов урана (со стоимостью издержек производст-

ва до 220 долларов за килограмм) увеличивает оценку общих ресурсов урана до

13 миллионов тонн. По некоторым оценкам, в рамках этой категории запасы

урана в России могут составить до 0,6 миллиона

тонн.

Один энергоблок АЭС с электрической мощностью в 1 МВт производит в

год в среднем 6,4 ТВт/час электроэнергии (при КИУМ

∗

73%) и потребляет ура-

новое топливо, для изготовления которого расходуется около 160 тонн природ-

ного урана. В соответствии с этим общий расход природного урана в мировом

производстве электроэнергии на АЭС может быть оценен в 55000 тонн в год.

Таким образом, при сохранении существующего объема производства электро-

энергии на АЭС (2500 ТВт/час) установленных запасов

урана достаточно в те-

чение 70 лет.

Общий ресурс энергии, содержащийся в достоверных запасах природного

урана, оценивается в 40 миллиардов тонн н.э., что в семь раза меньше ресурсов

энергии в достоверных запасах нефти и газа. С учетом предполагаемых запасов

урана его энергетический ресурс в существующем топливном цикле оценивает-

ся до 147 миллиардов тонн

н.э., что в 3,4 раза меньше энергоресурсов запасов

нефти и газа, и составляет около 3% от совокупных энергоресурсов органиче-

ского топлива, включая уголь.

Таким образом, в глобальном масштабе при сохранении существующего

типа ядерной энергетики ее значение может быть весьма ограничено для обще-

го объема энергопроизводства.

Масштабный рост ядерной энергетики в случае

его реализации должен

предполагать существенное увеличение мощностей АЭС и производства элек-

троэнергии (и, по-видимому, в перспективе тепла), с тем, чтобы при этом могла

бы быть достигнута существенная экономия органических энергоносителей.

Так, для того, чтобы сократить в два раза расход органических энергоносителей

(от уровня в 65% до 32,5%) на производство электроэнергии, заменив

эти мощ-

ности ядерной энергетикой, необходимо увеличить мощность АЭС в три раза

по сравнению с существующим уровнем. Соответственно в рамках используе-

мого ядерного топливного цикла в три раза возрастет расход природного урана,

что приведет к истощению его установленных мировых запасов через 25 лет

после достижения этого уровня мощности АЭС.

∗

ÊÈÓÌ — êîýôôèöèåíò èñïîëüçîâàíèÿ óñòàíîâëåííîé ìîùíîñòè.

Эти цифры хорошо иллюстрируют невозможность существующего вида

ядерной энергетики занять лидирующие позиции в глобальном производстве

электроэнергии даже при его существующих объемах. В то же время, в связи с

ростом народонаселения и общим развитием мировой экономики, будет расти

производство электроэнергии в среднем по 1,8% в год. В этом случае уже через

50 лет

объем производства электроэнергии возрастет в 2,4 раза и составит при-

близительно 30000 ТВт/ч. Для сохранения доли ядерной энергетики в этом

производстве на существующем уровне потребуется в 2,4 раза увеличить ее

мощности.

Из этих оценок следует, что существенное увеличение роли ядерной энер-

гии возможно только при переходе на новый топливный цикл. Такой цикл

принципе, как известно, может быть основан на использовании реакторов на

быстрых нейтронах со сжиганием основного ядерного ресурса в виде U-238.

Определенные возможности могут быть связаны с использованием уран-

ториевого топливного цикла. Такой переход, однако, требует полного переос-

нащения реакторной базы и развития мощных производств переработки ОЯТ

для выделения из него плутония

и его рециклирования в новое ядерное топли-

во, а также новой базы для уран-ториевой энергетики.

Отметим, что энергетический ресурс достоверных запасов природного

урана (при их использовании с КПД 50%) составляет в этом случае 40000 мил-

лиардов тонн н.э., что в восемь раз превышает запасы всех органических энер-

гоносителей. Серьезным препятствием

для такого альтернативного пути разви-

тия ядерной энергетики является неудача проектов по созданию энергетических

реакторов на быстрых нейтронах, направленных на демонстрацию возможно-

сти их длительной эффективной эксплуатации.

В рамках рассматриваемой проблемы существенно, что если традиционная

ядерная энергетика может в принципе развиваться без переработки ОЯТ, то

перспективная ядерная энергетика на основе реакторов

на быстрых нейтронах

предполагает переработку ОЯТ и выделение плутония для производства нового

ядерного топлива.

Ниже в таблице 5 приведены мощности атомных электростанций в различ-

ных странах мира и прогнозные оценки развития атомной энергии в этих стра-

нах до 2010 года.

Таблица 5. Мощности ядерных реакторов в странах мира, МВт

Страна 2000 год 2005 год 2010 год

Аргентина 935 1627 1292

Армения 376 376 600

Беларусь 0 0 900

Бельгия 5737 5767 5767

Болгария 3538 2722 1906

Бразилия 1855 1855 3084