Топливно-энергетический комплекс
Топливно-энергетический комплекс (ТЭК) РФ представляет собой сложную систему — совокупность производств, процессов, материальных устройств по добыче топливно-энергетических ресурсов (ТЭР), их преобразованию, транспортировке, распределению и потреблению как первичных ТЭР, так и преобразованных видов энергоносителей.
Это касается тепловой и электрической энергии.В состав ТЭК входят взаимодействующие и взаимообусловленные подсистемы отрасли топливной промышленности (угольная, нефтяная, газовая, сланцевая, торфяная) — добывающая подсистема и электроэнергетика, преобразующая первичные ТЭР в энергию и доставляющая их потребителям. Эти подсистемы тесно связаны с энергомашиностроением, электротехнической, атомной промышленностью и со всеми отраслями — потребителями топлива и энергии. Через гидроэнергетику осуществляется связь ТЭК с водным хозяйством страны.
Отрасли ТЭК относятся к ключевым звеньям промышленности, от масштабов и уровня развития которых во многом зависит состояние всей экономики страны. Рост производства топлива и электроэнергии долгие годы служил главным фактором успешного развития мировой экономики. Поэтому за 1950—2000 гг. добыча каменного угля выросла в мире в 4 раза, нефти — в 7 раз, природного газа — в 12 раз, а производство электроэнергии — в 15 раз. Начиная с 1970-х гг. развитые страны перешли на политику энергосбережения. Снижение расхода энергии на единицу продукции стало важнейшим критерием экономического прогресса. Но общий рост потребления топливных ресурсов продолжается и 2/3 его приходится на развитые страны.
В России сформировался мощный топливно-энергетический комплекс, по масштабу развития уступающий только США. Богатые ресурсы не только обеспечивают потребности страны, но и крупный экспорт на мировой рынок. В период экономических реформ ТЭК пострадал меньше других, сократив выпуск продукции лишь на 15—25% при общем спаде производства на 50%.
ТЭК направляет на мировой рынок около 40% своей продукции, что обеспечивает 2/3 валютных поступлений, поддерживающих экономику и социальную сферу страны.Таким образом, сохранение ТЭКа стало важным фактором “выживания” России на этапе 1990-х гг. По объему производства ТЭК вышел на первое место в структуре хозяйства России, вытеснив с него машиностроение — более прогрессивную отрасль. В перспективе необходимо снижать долю топливноэнергетического комплекса в составе хозяйства и уменьшать удельную энергоемкость производства, что отвечает современным тенденциям развития. Вместе с тем ТЭК сохранит большую роль как базовая отрасль, на которую опирается все современное экономическое развитие. Особенно важно развивать производство электроэнергии для подъема экономики страны. В целом в настоящее время продолжается постепенное улучшение экономического положения топливно-энергетического комплекса России. Возрос объем инвестиций, отмечается рост темпов производства почти во всех его отраслях.
Наиболее общей тенденцией в географии отраслей топливно-энергетического комплекса РФ является процесс постоянного перемещения “центра тяжести” добычи топлива и производства энергии в восточные районы страны. В результате уже сегодня их доля в добыче нефти и угля составила более 3/4, в добыче природного газа — 9/10, и лишь по объемам производства электроэнергии (около 70%) лидерство сохраняют западные районы России.
Добыча угля — наиболее трудоемкая и наименее прибыльная отрасль ТЭК. По потенциальным его запасам Россия занимает 1-е, по разведанным — 3-е место в мире. Угольная промышленность включает добычу подземным (шахты) и открытым (карьеры) способами и переработку (обогащение и брикетирование) ископаемых углей. Качество углей и возможности производства из них разнообразных продуктов зависят от содержания в них углерода. Самые высококачественные угли — антрациты содержат его в пределах 90-96%, каменные — около 90 и бурые — до 75%. Теплота сгорания углей колеблется от 8750 ккал у антрацитов, до 6900 ккал у бурых.
В некоторых случаях оценивается способность углей к спекаемости, что необходимо для производства металлургического кокса.Добыча угля по сравнению с 1990 г. снизилась в последние годы на 100 млн т, сейчас ежегодно добывается около 300 млн т, и Россия со второго места в мире перешла на пятое. Основные запасы угля находятся в Сибири, там же, в Кузнецком и Канско- Ачинском бассейнах, сосредоточено 3/4 его добычи. Остальной уголь дают Воркутинский и Донецкий бассейны в европейской части. Каменный уголь сохраняет большое значение как топливо для тех районов Сибири и Дальнего Востока, где нет нефти и газа, а также в металлургии, при выплавке чугуна.
Наиболее дорогостоящий способ добычи — шахтный дает сейчас менее половины угля. При этом многие шахты устарели и требуют закрытия. Практика показывает, что большинство российских шахт нерентабельны, причем реконструкция многих шахт экономически неэффективна, в связи с чем эти предприятия подлежат поэтапному закрытию (особенно в европейской части России). В восточных районах есть возможность наращивать мощности угледобычи на открытых карьерах и некоторых шахтах в Кузбассе и Канско-Ачинском бассейне. Однако в ближайшее время это весьма проблематично из-за узости местного рынка потребления. Перевозка же угля из восточных районов на Урал и в другие районы европейской части России с ростом железнодорожных тарифов становится все менее рентабельной.
Перспективы отрасли связаны с открытой добычей угля: с созданием карьеров на запасах, лежащих близко к поверхности, и строительством около них крупных электростанций. В России запасы угля обеспечивают ее потребности на сотни лет вперед, и при разработке новых эффективных способов добычи — подземной газификации, гидродобычи и других, — он может сохраниться как ее ценный топливный ресурс.
Нефтяная промышленность включает в себя разведку нефтяных и газовых месторождений, бурение скважин, добычу нефти и нефтяного (попутного) газа, их переработку и транспортировку. Нефть — важнейшее энергетическое топливо и сырье для химической промышленности.
Более 3/4 общероссийской добычи нефти дают восточные районы. По объемам переработки выделяются два почти равнозначных по ее масштабам района — Поволжье и немного отстающий Урал.Основная часть нефти передается трубопроводами, но ежегодно увеличивается доля железнодорожного транспорта для перевозки нефти. По их сети протяженностью более 60 тыс. км нефть поступает на заводы нефтепереработки и нефтехимии в Центральной России, Поволжье, Западной и Восточной Сибири. В годы реформ объемы переработки несколько снизились и около половины добываемой сырой нефти идет на экспорт.
В период 1990-х гг. нефтяная отрасль вместе с газовой сыграли главную роль в сохранении страны на мировом рынке. Нефть экспортируется во многие страны Европы, включая Германию, Великобританию, Швецию, а также в США и страны СНГ. У России есть перспектива расширения этой торговли. Для ее развития существующие нефтепроводы, проходящие через Украину, Белоруссию и Прибалтику, дополняются новыми ветками, прямо выходящими к морским портам России: Приморску на Балтике, Новороссийску на Черном море и др. Рассматриваются проекты экспортных нефтепроводов и на востоке страны — в Китай, на Корейский полуостров и др.
Развитие экспорта сырой нефти является вынужденной мерой, вызванной экономической ситуацией. Главным должно стать развитие нефтепереработки и нефтехимии, продукция которых имеет меньше конкурентов на мировом рынке и менее подвержена колебаниям цен, а сами отрасли соответствуют статусу развитой страны. Недостатком экспорта нефти является и то, что стоимость ее добычи в северных районах с учетом дальней транспортировки многократно выше, чем в теплых странах ОПЕК, расположенных вблизи морских портов, и поэтому с трудом выдерживает конкуренцию с ними. Во многом прибыль отрасли определяется мировыми ценами на нефть.
Проектирование и строительство новых нефтепроводов и газопроводов обусловлено геополитическими причинами и конкуренцией поставщиков энергоносителей для Европы (Россия, Иран, Туркменистан, Азербайджан и другие страны).
Добыча природного газа — самая молодая и перспективная отрасль ТЭКа. Газовая промышленность занимается добычей, транспортировкой, хранением и распределением природного газа. Природный газ — самое дешевое и высококалорийное естественное топливо. Чрезвычайно широкое его применение в производстве и быту объясняется низкой себестоимостью добычи (в десятки раз ниже, чем добыча угля и нефти), удобством транспортировки, хранения и простотой использования. В перспективе добыча газа будет увеличиваться в основном за счет освоения месторождений полуострова Ямал.
Россия обеспечивает 1/4 его мировых запасов и добычи. В год добывается более 600 млрд м3, из них около 90% — в ЯмалоНенецком автономном округе Западной Сибири. Остальной газ добывается в Тимано-Печорском бассейне (Республика Коми и
Ямало-Ненецкий автономный округ), а также около Астрахани и Оренбурга. Такое размещение его запасов увеличивает расходы на добычу и транспортировку газа: себестоимость добычи газа на Крайнем Севере в 4 раза выше, чем в более южных районах, а доставка его в Европейский регион увеличивает эту стоимость еще в 3 раза. Современная сеть газопроводов составляет 150 тыс. км. Газ используется тепловыми электростанциями, коммунальным хозяйством и как сырье химической промышленностью.
Более 50% природного газа идет на экспорт, и эта доля будет увеличиваться, так как цена газа за рубежом в 7-8 раз выше, чем на внутреннем рынке. Российским газом практически полностью обеспечиваются Украина, Беларусь, страны Балтии; в значительной мере — Польша, Чехия, Венгрия, Болгария; частично снабжаются Германия, Франция, Финляндия и Италия. Благодаря российскому газу в Европе в 2 раза снизилось сжигание бурого угля, что улучшило ее экологию и эффективность энергетики.
Экспорт газа — наиболее прибыльное его использование. Поэтому Россия укрепляет свое доминирующее положение на европейском рынке, обеспечивая более надежные пути экспорта газа и расширяя круг его потребителей. В добавление к действующим сооружается новый газопровод “Ямал — Европа” с двумя ветками — через Финляндию и Белоруссию.
Построен газопровод “Голубой поток” по новому экспортному направлению — от Поволжья к Черному морю, по его дну в Турцию и далее пойдет в страны Средиземноморья. Разрабатываются проекты газопроводов в Азиатской России — из Сибири в Китай и на Дальний Восток.Вместе с тем использование газа в самой России сейчас неэкономично, так как цены ограничены покупательной способностью рынка. Обсуждаются возможности перевода ряда ТЭС с газового топлива на уголь, который уступает ему по экологоэкономической эффективности, но эта мера позволит использовать ресурсы газа с большим эффектом для страны, во всяком случае на этапе восстановления ее экономики.
Приоритетными направлениями развития для отечественных газовых компаний Правительство РФ называет перспективные ниши в энергетике, выпуск современных материалов, применяемых в строительстве, машиностроении, потребительском секторе, а также использование газа как моторного топлива. По мнению В. В. Путина, для того чтобы создать в России современную индустрию газохимии, есть все возможности и естественные конкурентные преимущества. Новые крупные центры переработки газа в обозримой перспективе будут построены в Якутии, Иркутской области, Красноярском, Хабаровском краях, на Северном Кавказе и в других регионах страны. В рамках ресурсосберегающих подходов должна быть решена и проблема полезного использования попутного нефтяного газа (ПНГ). Подобными проектами сейчас уже занимаются СИБУР, “Роснефть” и другие частные нефтяные компании.
Сланцевая промышленность. Эта небольшая отрасль топливной промышленности включает добычу и переработку горючих сланцев. Обогащенные сланцы могут и непосредственно сжигаться в топках электростанций. Промышленное применение сланцев весьма широко. Наиболее часто их используют как местное топливо, а также как энергетическое сырье для получения газа, мазута и топливного масла. Из сланцевой смолы производят фенолы, пластификаторы, препараты для борьбы с сорняками и эрозией почв, дубильные вещества и красители. Сланцы — высокозольное топливо, и проблема утилизации зольных и шахтных отвалов стоит весьма остро. Вместе с тем имеются технологии и опыт использования сланцевой золы в качестве стройматериалов и сырья для производства цемента.
Добыча сланцев в России (Ленинградская и Самарская области) осуществляется в основном шахтным способом, поскольку они залегают на глубине 100—200 м. Обогащенные сланцы обычно сжигаются на месте — на электростанциях. Из-за высокозольности топлива перевозка их нерентабельна. Для переработки 1 т сланцев в транспортабельное топливо необходимо сжечь примерно 40 л нефти. При этом выделение эквивалентного количества топлива зависит от качества сланцев.
Сланцевая промышленность никогда не считалась высокорентабельной и имела местное значение, не выходящее за пределы собственно сланцевых бассейнов. В условиях рыночной экономики сланцевая промышленность будет иметь значение только для районов, бедных другими видами топлива.
Торфяная промышленность. Отрасль топливной промышленности, включающая освоение торфяных месторождений, добычу и переработку торфа с целью комплексного его использования. Он относится к видам топлива с низкой теплотой сгорания, уступающей газу и нефти почти в 3 раза.
Значение торфяной промышленности в России обусловлено взглядом на торф как на один из видов местного топлива. Помимо топливных целей возрастает внимание к торфу как компоненту органических удобрений. Торф можно использовать в виде подстилки для скота, тепличных грунтов, хорошего антисептического средства для хранения фруктов и овощей, для изготовления тепло- и звукоизоляционных плит, в качестве сырья для производства физиологически активных веществ; известны высокие качества торфа как фильтрующего материала.
Добыча торфа осуществляется несколькими способами. Самым распространенным из них считается фрезерный — 95% добычи России.
В настоящее время торф используют как топливо преимущественно в быту. Вполне вероятно предположить, что по мере истощения запасов нефти и газа интерес к торфу снова будет возрастать.
Энергетика — отрасль ТЭК, производящая электро- и тепловую энергию и доставляющая ее потребителям. По ее развитию можно судить об экономической мощи страны. По производству электроэнергии Россия занимает 4-е место в мире. Более 70% электроэнергии производится на тепловых станциях (ТЭС), работающих на газе, мазуте, угле и торфе, остальная энергия — примерно поровну — на гидравлических (ГЭС) и атомных (АЭС) станциях. Электроэнергетика является ведущей составной частью энергетики, обеспечивающей электрификацию страны на основе производства и распределения электроэнергии. Электроэнергия обладает целым рядом преимуществ перед всеми широко используемыми видами энергии. К ним относят возможность передачи на большие расстояния, распределения между потребителями и преобразования в другие виды энергии. Электроэнергию невозможно накапливать в больших количествах, поэтому разрабатываются различные способы накопления потенциальной энергии на различных стадиях производства энергии электрической.
Технологическая структура электроэнергетики включает производство электроэнергии, ее транспортировку по линиям электропередач и распределение среди потребителей. Российская электроэнергетика — это около 600 тепловых, 100 гидравлических и 11 атомных электростанций. Динамика производства электроэнергии в России представлена в табл. 6.1.
Таблица 6.1
Производство электроэнергии в России, млрд кВт • ч
Год | Всего | ТЭС | ГЭС | АЭС |
1970 | 470,2 | 373,1 | 93,6 | 3,5 |
1980 | 804,9 | 621,5 | 129,4 | 54,0 |
1990 | 1082,2 | 797,1 | 166,8 | 118,3 |
2000 | 876,0 | 580,9 | 164,6 | 130,3 |
2010 (оценка) | 950,0 | 675,0 | 145,0 | 130,0 |
В настоящее время на Россию приходится примерно 10% производимой в мире электроэнергии, но в среднедушевом исчислении страна находится во 2-м десятке государств.
Положительной стороной тепловой энергетики России является преобладание нефтегазового топлива, на котором работают электростанции Европейского региона и Западной Сибири. Только в Восточной Сибири и на Дальнем Востоке преобладают угольные ТЭС.
СССР одним из первых в мире освоил атомную энергетику и быстро ее развивал, построив в 1960—1980-е гг. на своей территории 15 крупных АЭС. Однако авария на Чернобыльской АЭС в 1986 г. прервала ее развитие, и сейчас доля энергии, получаемой на АЭС, ниже, чем, например, в Германии, Швеции, Японии, Финляндии (30—50%), во Франции и Бельгии (60—75%). Преимуществом АЭС является их независимость от размещения топливных баз. Поэтому все крупные АЭС расположены в Европейском, дефицитном по топливу регионе страны. Небольшая АЭС работает на Чукотке. В настоящее время в России работают следующие АЭС: Кольская (Мурманская обл.), Ленинградская (Ленинградская обл.), Калининская (Тверская обл.), Смоленская (Смоленская обл.), Обнинская (Калужская обл., ее значение в выработке электроэнергии невелико), Нововоронежская (Воронежская обл.), Курская (Курская обл.), Волгодонская (Ростовская обл.), Балаковская (Саратовская обл.), Белоярская (Свердловская обл.), Билибинская (Чукотский АО).
В настоящее время принята программа дальнейшего развития атомной энергетики как наиболее перспективной отрасли. Россия строит несколько АЭС за рубежом — в Китае, Индии, Иране.
Гидроресурсы служат важным источником энергии для районов Восточной Сибири, где на Ангаре и Енисее работают 5 мощных ГЭС, а также для Поволжья, где действуют 10 станций Волжско-Камского каскада.
Среди более чем 1000 электростанций России выделяются по своей мощности Костромская, Рефтинская (около Екатеринбурга), Сургутская тепловые, Ленинградская и Нововоронежская атомные, Красноярская и Саянско-Шушенская гидростанции.
Большинство крупных электростанций страны объединены в региональные энергосистемы, также соединенные между собой. Поэтому энергия может перераспределяться между районами страны (на расстоянии в сотни километров), позволяя снимать пиковые нагрузки и использовать ее свободные резервы.
Россия передает электроэнергию в страны СНГ. Восстанавливается единая энергосистема между Россией, Украиной, Казахстаном; формируется новая энергосистема, объединяющая Россию, страны Балтии, Польшу, Белоруссию, с дальнейшим выходом через нее в страны Западной Европы. Проектируются линии электропередач на востоке страны — в Южную Корею, Индию, Китай, Японию на основе разработок сибирского угля и строительства системы крупных ТЭС.
Топливный баланс страны — состав и соотношение разных видов топлива в общем его потреблении — состоит в России на 50% из природного газа, на 30% из нефти и на 20% из каменного угля. Это очень благоприятная структура как с экономических, так и экологических позиций по сравнению, например, с США, где на долю угля приходится до 50% потребления топлива. Однако по мере подорожания экспортного топлива — нефти и газа структура топливного баланса может измениться.
В настоящее время существуют два противоположных взгляда на будущее энергетики. Один состоит в том, что из-за ограниченности запасов нефти и газа, экологической опасности ядерного топлива и низкой эффективности солнечной, ветровой и других видов энергии перспективно лишь угольное топливо, запасы которого в мире огромны. Проблема заключается в поиске более экономичной и экологичной технологии его добычи и сжигания.
Другой взгляд заключается в том, что эпоха угля прошла, после исчерпания газонефтяного топлива технический прогресс найдет безопасные и экономичные способы использования неисчерпаемых видов энергии — солнечной, водородной, ядерной и др. Наиболее перспективной представляется ядерная, использование которой на АЭС уже сегодня технологически и экономически более эффективно по сравнению с другими источниками энергии.
Россия сможет использовать оба пути, располагая и огромными запасами каменного угля, и уже освоенной ею атомной энергетикой. Во всяком случае на современном этапе, учитывая разнообразие своих природных, экономических и техникоинфраструктурных условий, она применяет региональный подход к развитию своего топливно-энергетического комплекса. Так, по обеспечению топливно-энергетическими ресурсами районы России делятся на три группы: высокообеспеченные: Западная и Восточная Сибирь, Дальний Восток; среднеобеспеченные: Северный район, Поволжье, Северный Кавказ; малообеспеченные: Центральный, Волго-Вятский, СевероЗападный, Центрально-Черноземный, Уральский районы.
При этом в Восточной Сибири и на Дальнем Востоке главным источником энергии являются каменный уголь и гидроресурсы, в Западной Сибири — нефть и каменный уголь, в Европейском регионе — нефтепродукты, природный газ, в перспективе — атомная энергия.
Еще по теме Топливно-энергетический комплекс:
- Топливно-энергетический комплекс
- ТОПЛИВНО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС
- Топливно-энергетический комплекс
- Топливно-энергетический комплекс
- Топливно-энергетический комплекс
- Топливно-энергетический комплекс
- Топливно-энергетический комплекс
- Топливно-энергетический комплекс
- Топливно-энергетический комплекс
- Топливно-энергетический комплекс
- Лекция 40. Мировая топливно-энергетическая промышленность
- География топливно-энергетического комплекса
- Топливно-энергетический комплекс
- Топливно-энергетический комплекс России
- Глава 3 Топливно-энергетический комплекс
- § 4. Топливно-энергетический комплекси окружающая среда
- 54. Топливно-энергетическая база Китая