2.1. Мировое производство конечной энергии. От ископаемой органики - к первичной электрической энергии

Мировая структура конечного потребления энергии (рис. 2.1), как и первичного потребле7 ния, характеризуется преобладающей ролью нефти.

Рис. 2.1. Структура конечного потребления энергии странами мира (Источник: Key World Energy Statistics, 2008)

Несмотря на энергичные меры, предпринимаемые странами ОЭСР по снижению нефтяной зависимости, часть нефти в мировой структуре конечного потребления удалось снизить незначительно – от 48,1% в 1973 году до 43,1% в 2006 году. Объясняется это тем, что нефть является практически единственным источником энергии для автомобильного, железнодорожного, авиационного, судового, внутризаводского транспорта, сельскохозяйственной, строительной и другой техники, а также незаменимым источником углеводородного сырья для химической промышленности. Поэтому меры по снижению потребления нефти наиболее ощутимо затронули электроэнергетику и теплоснабжение – отрасли, допускающие замену нефти другими видами первичной энергии. Если в 1973 году на нужды транспорта и в качестве сырья было использовано 56,9% нефти, то в 2006 году – уже 77%, в том числе на нужды транспорта 60,5%. Таким образом, нефть приобрела характерные черты специализированного энергоносителя, достаточно жестко привязанного к потребностям транспорта и химии.

Характерной тенденцией изменения структуры конечного потребления энергии в 1973–2006 гг. явился быстрый рост использования электрической энергии. Если в 1973 году ее доля в мировом потреблении конечной энергии составляла 9,4%, то в 2006 году она выросла до 16,7%, превратив электроэнергию во второй после нефти мировой энергоноситель конечного использования. Существенные изменения произошли и в отраслевой структуре потребления электрической энергии. Если в 1973 году основными потребителями электрической энергии являлись промышленность и транспорт, использовавшие 53,4 и 2,4% ее производства, то в 2006 году их доля снизилась до 41,6 и 1,6%.

Доля потребления непромышленных секторов – жилищно-коммунального хозяйства и социальной сферы, культуры, торговли, сельского хозяйства и др. – возросла с 44,2% в 1973 году до 56,7% в 2006 году.

Природный газ сохранил в 1973–2006 гг. роль третьего по значению конечного энергоносителя. Его доля в мировом потреблении конечной энергии возросла в этот период с 14,4 до 15,3%. Природный газ все больше используется в жилищно-коммунальном и торгово-общественном секторах потребления, на транспорте и в качестве сырья и все меньше в промышленном секторе.

Рис. 2.2. Динамика мирового производства электрической энергии по типам электростанций, млрд. кВт·ч

Доля промышленности в потреблении природного газа снизилась в течение 1973– 2006 гг. от 54 до 35,2%, а его использование в качестве сырья возросло вчетверо – от 2,7 до 10,9%.

Доля непромышленных секторов в использовании газа возросла от 40,7 до 48,1%, а доля транспорта более чем удвоилась – от 2,6% в 1973 году до 5,8% в 2006 году.

Роль твердого топлива – угля, дров и отходов – в конечном потреблении снизилась от 26,5% в 1973 году до 21,5%, хотя его абсолютное конечное потребление несколько выросло – от 887 до 997 млн. т у. т. Снижение роли угля было обусловлено его замещением более экологичными и удобными в использовании видами топлива и энергии в жилищно-коммунальном и общественном секторах. Практически полностью прекратилось применение угля на транспорте. Основным потребителем угля остается промышленность, а именно электроэнергетика. Промышленное использование угля возросло в 1973–2006 годах с 57,5 до 78,8%.

Секторальная структура конечного потребления электрической энергии, как и природного газа, характеризуется увеличением доли жилищно-коммунального хозяйства и других непромышленных отраслей от 44,2% в 1973 году до 56,7% в 2006 г. и уменьшением доли промышленности с 53,4 до 41,6% и транспорта с 2,4 до 1,7%.

Таким образом, прослеживается четкая тенденция к секторальной специализации основных традиционных видов энергии. Потребление нефти стягивается в сектор транспорта и химии, угля и ядерной энергии в сектор электроэнергетики, электрической энергии и природного газа – в непромышленный сектор, в частности сектор теплои хладоснабжения населения и других непромышленных потребителей.

Как уже было отмечено, одним из основных источников выбросов парниковых газов служит электроэнергетика. В связи с этим отдельного внимания заслуживает анализ структуры потребления первичной энергии электрическими станциями.

Как видно из рис. 2.2, основным типом электрических станций стран мира были и остаются тепловые электрические станции (ТЭС) на органическом топливе.

Динамика структуры потребления первичной энергии для нужд электроэнергетики (см. рис. 1.6) указывает на сохранение ведущей роли в этой отрасли органического топлива – угля, природного газа и нефти, несмотря на быстрый рост атомной энергетики и ВИЭ, хотя доля использования ископаемой органики для генерации электрической энергии несколько уменьшилась – с 74,5% в 1973 году до 66,9% в 2006 году. Соответствующие изменения были обусловлены стремлением максимального вытеснения из топливной структуры электроэнергетики нефти – энергоносителя, испытывающего наибольшие колебания цен и условий поставки. Такое замещение происходило за счет преимущественного развития атомной энергетики быстрыми темпами в 70-х и 80-х годах прошлого столетия. После приостановки развития атомной энергетики вследствие Чернобыльской катастрофы 1986 года стала интенсивно расти газовая энергетика, ускорилось развитие электроэнергетики на базе возобновляемой энергии – ветра, биомассы, Солнца.

19732006

Рис. 2.3. Структура мирового производства электрической энергии по видам первичной энергии

Сегодня основным видом топлива для ТЭС остается уголь (рис. 2.3). Роль угля в генерации электрической энергии возросла с 38% в 1973 году до 41% в 2006 году. Выработка на базе природного газа возросла в тот же период с 12,1 до 20,1%, а на базе нефти снизилась с 24,7 до 5,8%. Генерация атомной энергии возросла с 3,3 до 14,8%, а гидроэнергии упала с 23 до 16%. Роль НВИЭ в структуре первичной энергии электроэнергетики возросла за последние 35 лет в 3,8 раза, однако их доля в общемировом производстве пока невысока – 2,3% в 2006 году.