Роль энергетики в развитии человеческого общества

Влияние энергетики на окружающую среду.

 Развитие энергетического сектора  экономики оказывает заметное  влияние на изменение климата  и состояние окружающей среды, что повышает значение экологических, а также косвенно связанных  с ними сезонно-климатических  факторов. С расширением масштабов энергопотребления в мире резко возросло загрязнение природной среды. В результате сжигания огромных масс угля и особенно нефти выброс углеводородов в атмосферу, как уже отмечалось, достиг масштабов, способных воздействовать не только на состояние воздуха, почвы, водных, лесных, биологических ресурсов, но и на климатические условия на планете в целом.

В связи с тенденцией роста мирового производства и потребления энергии ожидается увеличение вредных выбросов в атмосферу, в первую очередь двуокиси углерода (СО?), а также других веществ. Несмотря на принимаемые в последние годы рядом государств меры, не удается сократить загрязнение окружающей среды за счет отходов энергетических и связанных с ними отраслей. В частности, более половины выбросов СО? в атмосферу приходится на долю энергетического сектора. К 2010 г. ожидается увеличение этих выбросов на 50% по сравнению с 1990 г. (табл.14). При этом выбросы за счет энергетики стран ОЭСР могут составить 12-13,5 млрд. т или 42% общемировых. Ожидается, что количество выбросов по странам СНГ уменьшится с 3 млрд. т в начале 1990-х гг. до 2,4-2,6 млрд.т в 2010 г., а их доля в общемировых выбросах снизится с 13% до 9%.

За последние 200 лет концентрация ртутных паров в атмосфере повысилась более чем в три раза. Произошло это в результате сжигания городских отходов и некоторых сортов углей, в которых содержится ртуть.

В соответствии с Конвенцией ООН по глобальным изменениям климата, а также Протоколом к данной конвенции, принятым в декабре 1997 г. в Киото (Япония), большинство стран взяли на себя обязательства принимать меры по уменьшению выбросов в атмосферу. Существенное влияние на экологические ограничения развития энергетики оказывают также меры по повышению безопасности АЭС. В этой связи очевидно, что экологический фактор окажет существенное воздействие на формирование будущей структуры энергетики. В частности это приведет к росту доли газа в энергопотреблении, улучшению экологических стандартов энергетики и т.д.

Что же касается перспектив ядерной энергетики, то здесь следует отметить следующее, с одной стороны, АЭС является практически единственным источником энергии в промышленных масштабах, не связанным с выбросами не только СО, но и других парниковых газов, и поэтому полностью соответствует  требованиям Киотского протокола. С другой стороны, существует достаточно причин и против АЭС, поэтому в большинстве прогнозов рассматриваются ядерные (с АЭС) и безъядерные (без АЭС) сценарии развития энергетики.

Крупные техногенные катастрофы, например, авария ядерных реакторов в Три-Майл-Айленде (США) и еще более трагичная по своим последствиям – на Чернобыльской АЭС – вызвали резкую волну протеста в мире против планов строительства новых атомных электростанций. Проблема осложняется и тем, что производство ядерной энергии сопровождается скоплением многих тысяч тонн опасных для биосферы и здоровья людей ядерных отходов, требующих надежного захоронения.

Связь энергетики с основными общемировыми проблемами

В то же время энергетика — один из источников неблагоприятного воздействия на окружающую среду и человека. Она влияет на атмосферу (потребление кислорода, выбросы газов, влаги и твердых частиц), гидросферу (потребление воды, создание искусственных водохранилищ, сбросы загрязненных и нагретых вод, жидких отходов), биосферу (выбросы токсичных веществ) и на литосферу (потребление ископаемых топлив, изменение ландшафта).

Несмотря на отмеченные факторы отрицательного воздействия энергетики на окружающую среду, рост потребления энергии не вызывал особой тревоги у широкой общественности, так как было ясно, каким образом с технической точки зрения можно уменьшить или вообще исключить это воздействие. Так продолжалось до середины 70-х годов прошлого века, когда в руках специалистов оказались многочисленные данные, свидетельствующие о сильном антропогенном давлении на климатическую систему, что таит угрозу глобальной катастрофы при неконтролируемом росте энергопотребления. С тех пор ни одна другая научная проблема не привлекает такого пристального внимания, как проблема настоящих, а в особенности предстоящих изменений климата.

Демографические факторы

Демографические факторы определяют долгосрочный спрос на энергоресурсы. Он связан с ростом численности населения в наиболее энергопотребляющих регионах мира, а также с усиливающимися процессами урбанизации. В большинстве прогнозов среднегодовые темпы прироста численности населения мира в 1993-2010 гг. оцениваются в 1,4%, в то время как за предыдущие два десятилетия они составили 1,8%. Наиболее высокие темпы прироста численности населения – на уровне 2,4-2,8% – прогнозируются в странах Африки и Ближнего Востока, наиболее низкие – около 0,2-0,01% – в странах ОЭСР и СНГ. По многим прогнозам численность населения мира вырастет до 7,1 млрд. в 2010 г. При этом население развивающихся стран составит около 4/5 от всего населения мира. Несмотря на увеличение ВВП, его прирост на душу населения в этих странах незначителен. Соответственно и уровень энергопотребления на душу населения вырастет к 2010 г. незначительно и будет существенно отставать от стран ОЭСР – 0,8 и 5,2 т.н.э.3 соответственно.

Распространение бедности и ее связь с энергетикой.

 Влияние развития энергетики  на уровень бедности неоднозначно, так как оно подвержено воздействию факторов, имеющих разновекторную направленность на глобальном, региональном и страновом (национальном) уровнях. Влияние экономического роста на базе энергетического развития на распространение бедности следует рассматривать в контексте с теорией устойчивого экономического развития. Развитие энергетического комплекса, с одной стороны, непосредственно влияет на экономический рост страны, способствует созданию рабочих мест, росту ВВП на душу населения и сокращению бедности. С другой стороны, повышение мировых цен на энергоносители, с последующим повышением тарифов на них в целях роста эффективности энергетической отрасли могут привести к снижению уровня жизни бедных слоев населения.

 К факторам роста бедности  глобального характера относится  растущее в мире энергопотребление, которое приводит к постоянному спросу на энергоносители и росту цен на них, что напрямую влияет на такие энергоемкие отрасли, как металлургическая, машиностроительная, горнодобывающая, химическая, строительная, коммунальное хозяйство и т.д. Технология производства выпускаемой продукции упомянутых отраслей связана с очень большой долей затрат на энергоносители в структуре издержек производства (по отдельным видам продукции, таким как, например, трубы, металлопрокат, кирпичи, цемент и др. она может достигать 35-40%). Новый механизм регулирования цен, принятый странами ОПЕК в 1999 г. в целях сокращения спекулятивных операций на рынке и присвоения странами-экспортерами нефтяной (экономической) ренты, привел к четырехкратному повышению цен на нефть на мировом рынке в 2000-2007 годах, что повлияло на ценообразование на другие энергоносители национальных рынков – газ, электричество, уголь. Это привело, в свою очередь, к удорожанию объектов инфраструктуры коммунального хозяйства, росту стоимости услуг энергетики и усилению неравенства доступа к источникам тепла малообеспеченных слоев населения по сравнению с богатыми.

Дополнительная стоимость коммунальных услуг в странах с холодным климатом представляет собой серьезную проблему в плане их доступности для бедных, так как доля затрат на коммунальные услуги в семейном бюджете бедных значительно выше, чем у богатых. Соответственно, это приводит к усилению бедности и недоступности использования отдельных видов чистого топлива для социально уязвимых слоев населения.

В 90-х годах назрела необходимость реформирования энергетического сектора в странах СНГ, перевода его на рыночные отношения.

Фактором роста стоимости коммунальных услуг (т.е. бедности) регионального характера явилась необходимость проведения реформ в СНГ и повышения тарифов на энергоносители.

Значительная разница между внутренними и внешними ценами на энергоносители не стимулировала энергосбережения и ограничивала инвестиции в энергосберегающие технологии. Поэтому в большинстве стран бывшего СССР в 90-е годы были резко повышены тарифы и отменены льготы на коммунальные услуги в целях перевода энергетического сектора на рыночные отношения, что вызвало экономические потрясения и кризис системы отопления, особенно в странах с холодным климатом. В последние годы с ростом темпов экономического развития во всех странах СНГ, сопровождавшимся ростом реальных доходов населения, ситуация с отоплением значительно улучшилась, были расширены сети газоснабжения и повышена надежность электроснабжения.

Отрицательные внешние эффекты от развития энергетики: ухудшение качества питания, дефицит продовольствия и воды, состояние здоровья населения

Неблагоприятное влияние деятельности одного человека на благосостояние другого называется отрицательным внешним эффектом. Экосистемы в странах бывшего СССР страдали от наиболее высоких в мире уровней загрязненности воздуха, воды и почвы. Сброс токсичных отходов в реки и озера, а также плохо спроектированные места захоронения промышленных и радиоактивных отходов были очень широко распространены. Так, 30% производительных сил химической отрасли было размещено на территории Узбекистана, а Чирчик – город химиков входил в десятку самых загрязненных городов СССР.

Экономический рост 60-90-х годов в странах Центральной Азии сопровождался отрицательными внешними эффектами в химической, энергетической, металлургической отрасли, в сельском хозяйстве, что привело к нарушению экологического равновесия региона. Это связано с наследием однобокой тоталитарной политики по размещению экологически грязных производств на территории стран ЦА и использованием загрязняющих технологий.

 Начавшийся в конце 90-х годов  экономический рост стран ЦА  продолжает оставаться неустойчивым: многие страны, по-прежнему, имеют  большие выбросы вредных газов  в атмосферу. Отклонения от среднемирового показателя отражают тревожное положение всего региона по неэффективному использованию энергетических ресурсов и требуют информированности и привлечения внимания общественности к вопросу разработки программы комплексного подхода по размещению производственных объектов, по восстановлению экологического равновесия в регионе и т.д.

Многие экологические проблемы в Центральной Азии тесно связаны со сложившимися региональными проблемами водо- и энергосбережения, с загрязнением почвы и подземных вод при строительстве ТЭС, заводов, плотин, добыче урана, угля, нефти. Интенсивное использование водных и энергетических ресурсов в Центральной Азии в целях экономического роста негативно влияет на климатические условия, сопровождается загрязнением водного и воздушного бассейнов, деградацией почв, ухудшением биоразнообразия и снижением продуктивности природных ландшафтов, рек и водоемов, оказывая негативное влияние на качество продуктов питания, состояние животных и птиц, здоровье населения. Так, в течение последних 40-50 лет на территории Ташкентской, Навоийской, Кашкадарьинской областей сформировались крупные и мелкие промышленные центры химического, горнодобывающего и перерабатывающего направления, вокруг которых сформировались техногенные эколого-геохимические аномалии. В результате производственной деятельности человека в почве, в грунтовых водах накопились устойчивые комплексы токсичных элементов и их соединений, образования металлов и солей, которые переходят в воду, продукцию сельского хозяйства, мясо, молоко, яйца и т. д. Деградация земель сопровождается низкой урожайностью сельскохозяйственных культур, вовлечением в оборот загрязненных земель.

 риятиях коммунального хозяйства 11,7 %.

Отдельно следует остановиться на вопросе воздействия автомобильного транспорта на окружающую среду. Экономический рост в мире за последние 30-40 лет сопровождался ростом производства энергоресурсов и транспортных средств, число которых достигает около 1,3 млрд. единиц. Автомобильный транспорт, являясь вторым крупным потребителем энергоресурсов, наряду с промышленностью, вышел на одно из первых мест среди загрязнителей окружающей среды. В РУз автотранспорт доминирует во всех видах перевозок, способствуя доставке грузов, повышению эффективности труда, а также повышению уровня благосостояния населения. Однако отрицательные внешние эффекты, связанные с прогнозами увеличения пассажирских и транспортных перевозок, требуют серьезных исследований по снижению токсичности тработанных газов автотранспорта. Согласно результатам исследований, один среднестатистический автомобиль ежегодно поглощает из атмосферы более 4 т кислорода. При сжигании только 1 т бензина, с отработанными газами, выбрасывается в атмосферный воздух примерно 600 кг окиси углерода, 40 кг окислов азота и более 100 кг различных углеводородов. Выбросы имеют высокую токсичность. В республике Узбекистан количество автомобильных средств в 2004 г. достигло 1 млн. Доля транспортных средств в эмиссии загрязняющих веществ в атмосферу в настоящее время достигает 55,5%, а в крупных городах этот показатель достигает 80%. Благодаря усилению контроля за состоянием транспортных средств с 2001 г. идет снижение выбросов в среднем на 3-5%.