Альтернативные источники энергии: современная география и перспективы использования

На глобальном уровне в качестве главных импортеров нефти и нефтепродуктов стабильно  выступают экономически развитые страны Запада, которые ввозят 1430 млн.тон, а в качестве главных экспортеров – развивающиеся страны Азии, Африки и Латинской Америки, обеспечивающие 3/4 мирового нефтяного экспорта (в том числе страны ОПЕК – 2/3). Такое же функциональное подразделение можно проследить и на региональном уровне: Северная Америка ввозит 600 млн. тон нефти и нефтепродуктов, Западная Европа – 500 млн. тон, а страны Ближнего и Среднего Востока экспортируют более 950 млн. т. [3]

Газовая промышленность мира

Природный газ в качестве топлива обладает многими положительными свойствами – высокой теплотворной способностью, хорошей транспортабельностью, большей по сравнению с нефтью и углем экологической чистотой. Все это создает предпосылки  для наращивания его использования в коммунальном хозяйстве, в промышленности, включая электроэнергетику, на транспорте. Неудивительно, что доля природного газа в структуре мирового энергопотребления, как уже было отмечено, имеет тенденцию к постоянному увеличению.

История газовой промышленности, насчитывающая немногим более ста лет, подразделяется на два больших этапа. Первый из них продолжался до 50—60-х гг. XX в. Для него был характерен перевес одной страны – США, доля которой в мировой добыче природного газа еще в 1950 г. превышала 9/10. Затем начался второй этап– этап быстрого роста добычи и потребления природного газа и формирования новых районов газовой промышленности – в СССР, Юго-Западной Азии, Западной Европе, Северной Африке и других регионах. Одновременно происходило также формирование международного рынка природного газа.

Динамика мировой добычи природного газа свидетельствует о  ее непрерывном поступательном росте: во второй половине XX в. она увеличилась почти в 12 раз, к 2010 г. - возросла до 4 трлн. м³, а к середине столетия – до 7 трлн. м³.

Распределение мировой добычи между тремя группами стран современного мира существенно  отличается от аналогичных показателей, относящихся к добыче нефти: первое место в ней принадлежит развитым странам Запада (37 %), второе – развивающим странам (35 %) и третье – странам с переходной экономикой (28 %). Это объясняется не столько географией ресурсов природного газа, сколько тем, что его добычу в развивающихся странах начали значительно позднее. Но поскольку она там все время возрастает, то и доля этих стран в мировой добыче природного газа тоже увеличивается.

Потребление природного газа во всем мире мало отличается по размерам от его производства, поскольку почти  весь добываемый и получаемый газ  сразу же поступает в газораспределительные сети.

Первое место на сегодняшний  день по размерам потребления природного газа, как и по размерам его производства, сохраняется за Северной Америкой, в составе которой США были и остаются крупнейшим в мире потребителем этого вида топлива (600–650 млрд м³ в год). Однако по сравнению с 1970 г. доля региона в мировом потреблении природного газа уменьшилась почти вдвое. На втором месте по объему потребления, как и по размерам производства, стоят страны СНГ, среди которых особо выделяется Россия (более 450 млрд. м³ в год). Но доля этого региона в мировом потреблении природного газа также уменьшается. На третьем месте, в отличие от ранжира по размерам производства, находится зарубежная Европа. Доля ее в мировом потреблении природного газа в 1980—1990-х гг. оставалась довольно стабильной. Среди отдельных стран этого региона выделяются Германия и Великобритания (по 100 млрд. м³). Далее следует зарубежная Азия, где быстро растет потребление газа в Китае, Индонезии, Малайзии, Саудовской Аравии, Иране, ОАЭ. Доля Латинской Америки в мировом потреблении газа сравнительно невелика и к тому же относительно стабильна, а доля Африки пока остается незначительной.

Сравнение абсолютных и  относительных показателей добычи и потребления природного газа уже  само по себе проливает свет на масштабы и географические направления международной торговли этим энергоносителем. В конце 1990-х гг. объем такой торговли достиг 550, а в 2008 г. –800 млрд.м³. Это означает, что в экспортно-импортных операциях участвует более 1/4 всего добываемого в мире природного газа, и, следовательно, экспортная квота у него значительно меньше, чем у нефти. Главные импортеры газа – зарубежная Европа, США и Япония, а главные экспортеры – некоторые страны СНГ (Россия, Туркмения), зарубежной Европы (Нидерланды, Норвегия), зарубежной Азии (Малайзия, Индонезия, ОАЭ), Африки (Алжир), а также Канада.

Экспортно-импортные  операции с природным газом осуществляют двумя способами: по магистральным  газопроводам (72 %) и с использованием морского транспорта, в сжиженном виде (28 %). При этом магистральные газопроводы обслуживают главным образом внутриконтинентальную торговлю– как между соседними странами (из Канады в США, из Нидерландов и Норвегии в другие европейские страны), так и на расстоянии в тысячи километров (из России в Восточную и Западную Европу). В отдельных случаях по газопроводам осуществляют и межрегиональную, межконтинентальную торговлю (Африка – Западная Европа). Грузопотоки сжиженного природного газа также имеют преимущественно внутрирегиональный характер. Все это свидетельствует о том, что, в отличие от нефти, пока, видимо, преждевременно говорить о мировом рынке природного газа. Правильнее вести речь о нескольких региональных рынках.

Россия и по запасам природного газа и по размерам его добычи (около 1/4 мировой) продолжает удерживать первое место в мире. Газовая промышленность России – едва ли не единственная из отраслей ее промышленности, которой удалось избежать ощутимого спада производства в 1990-е гг. В результате доля газа в энергопотреблении России уже перевалила за 1/2, что значительно выше показателей других развитых стран мира. По статистике, добыча природного газа в стране возрасла к 2010 г. до 740 млрд. м³, а доля его в энергопотреблении – до 57 %. Это означает, что «газовая пауза», как иногда называют нынешний период преимущественной ориентации энергопотребления на природный газ, по-видимому, продлится еще по крайней мере десятилетие. Поддержание существующего уровня добычи газа и возможное его повышение предусматривают за счет бассейнов и месторождений Западной Сибири, которые и ныне дают около 9/10 его добычи, обеспечивая работу Единой системы газоснабжения (ЕСГ) страны. Россия также была и продолжает оставаться крупнейшим в мире экспортером природного газа (200 млрд. м³ в год). Из этого экспорта меньшая часть (26–27 %) направляется в страны ближнего зарубежья, главным образом в Украину и Беларусь, а большая часть (73–74 %) идет в страны дальнего зарубежья, прежде всего европейские. Магистральные газопроводы из России проходят через Украину и Словакию в Венгрию, Австрию, Югославию, Хорватию, Италию, Словению, а через Чехию – также в Германию и во Франции [3].

Угольная промышленность продолжает оставаться важной отраслью мировой энергетики, а угольное топливо – занимать «вторую строчку» в структуре мирового энергопотребления. Развитие этой отрасли отличается большей стабильностью по сравнению, скажем, с нефтяной, что объясняется целым рядом причин. Среди них – и гораздо лучшая обеспеченность разведанными ресурсами, и постоянный устойчивый спрос со стороны прежде всего электроэнергетики и металлургии. Однако по экологическим критериям, по условиям работы шахтеров угольная промышленность находится в менее выгодном положении, чем нефтяная и тем более газовая. Чтобы уменьшить себестоимость добычи, которая в среднем в мире составляет 12–15 долл. за 1 т, многие страны ищут пути ее дальнейшего усовершенствования. Одним из важных направлений повышения эффективности отрасли остается увеличение доли угля, добываемого открытым способом. В США эта доля превышает 3/5, в России составляет около 3/5, в Австралии – 1/2.

Распределение мировой добычи угля в 2008 году между тремя группами стран  отличается от соответствующих пропорций  и по нефти, и по газу: 15 % добычи обеспечивают страны с переходной экономикой, 30 % экономики развитые страны Запада и 55 % – развивающиеся страны. Однако столь высокая доля развивающихся стран объясняется масштабными объемами добычи в Китае.

 Крупные географические подразделяются  регионы мира на две большие  группы – с уменьшающимся и  растущим уровнем добычи угля. Как нетрудно определить, в первую группу входят страны зарубежной Европы (в первую очередь Германия и Великобритания), где подобная тенденция прослеживается вполне отчетливо. В 1990-х г. в первую группу входили и страны СНГ. При этом в странах СНГ сказалось общее кризисное состояние экономики, в странах зарубежной Европы – конкуренция других энергоносителей, в особенности импортных. Но нужно учитывать и ухудшение горно-геологических условий добычи в бассейнах, которые разрабатывают уже 100 или даже 150 лет. В Германии, например, глубина угольных разработок уже достигла 900 м, в Чехии – 700 м, в Великобритании и Польше – 550 м.

Все остальные крупные географические регионы мира входят во вторую группу. Если иметь в виду не столько темпы, сколько размеры абсолютного наращивания добычи угля, то впереди снова оказывается зарубежная Азия. Чтобы сдвиги в распределении добычи между регионами предстали в еще более наглядном виде, нужно вспомнить, что в 1950—1960-е гг. на СССР и зарубежную Европу приходилось около 60 % всей мировой добычи угля. Международная торговля углем постоянно возрастает: в 1980 г. она составляла 260 млн. т., в 1990 г. – 390 млн. т., в 2005 г. – 750 млн. т., а в 2008 г. – 810 млн. тон. Но это значит, что в каналы международной торговли пока поступает лишь 13 % всего добываемого в мире угля, почти исключительно каменного. До середины 1980-х гг. главной углеэкспортирующей страной были США, но затем эта роль перешла к Австралии. Германия и Великобритания фактически перестали экспортировать уголь, зато в крупных экспортеров превратились также ЮАР и Канада. Несколько уменьшился экспорт из России, Казахстана, Польши, но увеличился экспорт из Индонезии, Китая, Колумбии. А вот список основных импортеров угля изменился мало: ими были и остаются Япония, Республика Корея, Тайвань в Азии, ФРГ, Франция, Италия, Великобритания, Испания, Бельгия, Нидерланды, Дания в Европе, Бразилия в Латинской Америке [1].

 

Таблица 1. Доля экономически развитых и развивающихся стран в мировом  производстве и потреблении первичных энергоресурсов [составлена автором по источнику 3,10]

 

 

Электроэнергетика входит в состав топливно-энергетического комплекса, образуя в нем, как иногда говорят, «верхний этаж». Можно сказать, что она является одной из базовых отраслей мирового хозяйства. Эта ее роль объясняется необходимостью электрификации самых разных сфер человеческой деятельности. Поэтому и уровень электрификации топливно-энергетического баланса мира, который измеряется количеством первичных энергоресурсов, расходуемых на производство электроэнергии, все время возрастает и в развитых странах уже превысил 2/5. [3]

Динамика мирового производства электроэнергии показывает, что во второй половине XX в. – начале XXI в. выработка электроэнергии увеличилась в 20 раз. На протяжении всего этого времени темпы роста спроса на электроэнергию превышали темпы роста спроса на первичные энергоресурсы. В первой половине 1990-х гг. они составляли соответственно 2,5 % и 1,5 % в год [4].

Согласно статистике, в 2010 г. мировое потребление электроэнергии возросло до 18–19 трлн. кВт ч, а к 2020 г. может увеличится до 26–27 трлн. кВт • ч. Соответственно будут возрастать и установленные мощности электростанций мира, которые уже в середине 1990-х гг. превысили уровень в 3 млрд. кВт [11].

Таблица 2. Главные страны – производители электроэнергии, 2008 г. [составлена автором по источнику 3,8].

Распределение мирового производства электроэнергии между  крупными географическими регионами также постепенно изменяется. Так, в 1950 г. на долю Северной Америки приходилось 46 %, Западной Европы – 25, Восточной Европы (с СССР) – 14, Азии – 10, Латинской Америки, Австралии и Океании – по 2 и Африки – 1 %. К 2005 г. доля Северной Америки уменьшилась до 26 %, Западной Европы – до 20, Восточной Европы (с СНГ) – до 11, тогда как доля Азии возросла до 34, Латинской Америки – до 5, Африки – почти до 3 %, доля Австралии и Океании осталась неизменной. Судя по прогнозам, к концу первого десятилетия ХIX века потребление электроэнергии в Северной Америке и Азиатско-Тихоокеанском регионе сравняется на уровне около 6 трлн. кВт ч. В Западной Европе оно составит 2800 млрд. кВт • ч, в Латинской Америке – 1350 млрд., в Африке – 550 млрд., на Ближнем и Среднем Востоке – 350 млрд. кВт • ч.

Структура производства электроэнергии также не остается неизменной. До середины XX в., на угольном этапе развития мирового энергопотребления, в ней резко преобладала доля тепловых, преимущественно работающих на угле, электростанций с некоторой добавкой ГЭС. Затем, по мере развития гидроэнергетики и атомной энергетики, доля ТЭС стала уменьшаться, и в начале XXI в. мировое производство электроэнергии приобрело структуру. Из него вытекает, что ныне более 2/3 мирового производства электроэнергии приходится на ТЭС и по 1/5—1/6 – на ГЭС и АЭС   (рис.1). Согласно прогнозам, структура использования топлива на ТЭС в перспективе несколько изменится: доля газа может возрасти, а доля мазута уменьшиться [3].

Рисунок 1. Динамика доли основных видов энергии в структуре ТЭК в %, 2008 г. [составлена автором по источнику литературы 3,9]