Муканов Б.О, магистрант Амелин С.
Перспективные направления развития топливно-энергетического комплекса Республики Казахстан
В последнее время в Казахстане интенсивно дискутируются вопросы дальнейшего развития энергетического сектора страны, ее стабильного энергоснабжения электроэнергией и другими энергоносителями. В связи с этим появились опасения о предстоящем кризисе в энергоснабжении, т.е. прогнозируется, что уже через два-три года собственная выработка электроэнергии не покроет внутренние потребности страны. Исходят из того, что страна превратится из экспортера электроэнергии в ее импортера.
В последние пять-шесть лет, с ростом объема производства промышленности и других отраслей, народное хозяйство начало испытывать постоянно возрастающую потребность во всех энергоносителях и особенно в электроэнергии. С другой стороны, энергоемкость общественного производства в РК значительно выше, чем в ведущих странах с развитой промышленностью. Рост энергозатрат, в свою очередь, повышает себестоимость продукции, что ведет к ухудшению ее ценовой конкурентоспособности. Особенно заметен этот факт в тех отраслях, которые потребляют много энергии. Это, прежде всего, металлургия, где, например, при производстве алюминия энергозатраты составляют до 25% себестоимости.
Наблюдаемый рост энергопотребления в Казахстане в данное время покрывается почти исключительно классическими путем, т.е. углеводородами.
В структуре первичного энергопотребления РК доминирует уголь. Его доля в данное время составляет примерно 56% (доля нефти -19%, доля газа - 23 % и доля воды - 1%). Уголь доминирует также в структуре генерирования электроэнергии. Здесь его доля составляет примерно 70%, доля газа, нефтепродуктов и воды соответственно - 11, 6 и 14 %. Этот факт означает, что используются именно те ресурсы, которые вносят наиболее отрицательный вклад в процесс изменения климата.
Рассмотрим возможные пути покрытия возрастающего спроса на энергию.
Возрастающую потребность Казахстана и любой другой страны в энергоносителях можно покрывать несколькими принципиальными путями, которые ниже коротко представлены на примере электроэнергии. В реальной жизни, конечно, только комбинация этих направлений может дать ожидаемый результат.
Возможные пути покрытия возрастающей потребности в электроэнергии
1. Строительство новых генерирующих мощностей, работающих на базе традиционных технологий сжигания углеводородов.
3. Проведение мероприятий по энергосбережению.
4. Строительство атомных электростанций.
Каждый из этих вариантов имеет свои преимущества и недостатки, которые ниже коротко представляются.
1-й путь: Наращивание традиционных мощностей, т.е. сжигание нефти, газа и угля.
Этот вариант имеет следующее главное преимущество: возможность использования давно существующей, проверенной практикой техники и, соответственно, снижение риска при ее строительстве и эксплуатации.
Недостатками этого пути является то, что:
- экономически оправданные резервы повышения КПД этой техники в основном исчерпаны, поэтому существуют только ограниченные возможности дальнейшего инновационного развития этих технологий;
- не открывается путь к принципиальным инновациям;
- работа этой техники связана с большой экологической нагрузкой из-за сжигания углеводородов.
Большинство новых и реконструированных мощностей будут работать на базе угля, т. е. сохраняется нагрузка на окружающую среду, в т. ч. парниковыми газами.
Основную долю ответственности за неудовлетворительное состояние окружающей среды несет энергетика, доля которой, например, при выбросе парниковых газов в среднем составляет 87%. Следовательно, ей принадлежит и основная доля в снижении выбросов.
Выброс вредных веществ в воздух в РК составил в 2000 г. примерно 2, 4 млрд. т. За срок до 2009 г. эта цифра поднялась на уровень более 3 млрд. т., т. е. на 25% [1].
2-й путь: Строительство новых генерирующих мощностей с использованием возобновляемых энергоисточников.
Эти энергоисточники природа предоставляет бесплатно, они в отличие от углеводородов есть везде (например, энергия солнца и ветра). К преимуществам использования этих энергоисточников относятся:
- возможность диверсификации энергоснабжения страны и, следовательно, повышение его надежности;
- возможность автономного и эффективного снабжения отдаленных регионов:
- минимизация вредного воздействия на окружающую среду вследствие использования технологических принципов, не использующих процессов сгорания;
- возможность инновационного развития новых технологий и возможность выхода на международные рынки сбыта;
- повышение имиджа страны благодаря активному развитию и
использованию энерготехнологий, максимально сберегающих климат
и окружающую среду.
Недостатками этих технологий являются высокие начальные затраты на их покупку или их производство, и необходимость выделения ограниченных по времени субсидий. Кроме того, некоторые возобновляемые источники отличаются нестабильностью действий.
В большинстве промышленно развитых странах, в последние годы предпринимаются интенсивные усилия для более быстрого использования данных энергоисточников. Главная причина этого - более быстрое, чем до недавнего времени предполагалось, изменения климата. Дополнительным мотивом является поэтапная подготовка энергетики к тем временам, когда углеводородные энергоносители из-за их дефицитности или дороговизны больше не смогут быть фундаментом энергоснабжения мира.
Казахстан владеет огромным экономическим потенциалом возобновляемых энергоисточников, который в настоящее время практически не используется. В данное время доля этих перспективных энергоисточников в первичном энергоснабжении составляет всего лишь 0,02%. Экспертные оценки исходят из того, что «зеленый» потенциал для генерирования электроэнергии в РК составляет более 300 млрд. кВт ч, что соответствует примерно четырехкратному объему сегодняшнего генерирования [2].
Техника использования возобновляемых энергоносителей, в лидирующих по этим вопросам странах, в основном прошла стадию НИОКР. Налажены, кроме того, технологические основы крупномасштабного производства, Следовательно, эта техника перешла в стадию технической и экономической зрелости. Не все новые технологии на данный момент являются экономически конкурентоспособными. Но это вопрос времени. Ожидается, что в течение ближайших 5-10 лет сначала ветряная, а потом и солнечная энергетика перешагнут порог безубыточности. Существующая тенденция быстрого роста цен на классические энергоносители сильно стимулирует развития новых технологий и повышение их рыночной конкурентоспособности.
Для изготовления «зеленой» техники нужен очень широкий диапазон высококачественных компонентов. Это создает большие возможности для организации производства разнообразного ассортимента изделий. К этим компонентам относятся:
- легкие, но высокопрочные металлы различного состава;
- специальные пластмассы различного состава и различной
конфигурации;
- легкие и износостойкие коробки передач в корпусах высокой
прочности (для ветроустановок);
- чистейшие базовые материалы (например, кремний - для создания микрочипов и солнечных коллекторов);
- системы дистанционного измерения, контроля и управления;
- специальные трубы и кабели.
3-й путь - проведение мероприятий по энергосбережению.
Для стран с высоким уровнем энергоемкости общественного производства (к этой категории относится Казахстан) самым быстрым и эффективным вариантом обеспечения возрастающего энергопотребления является именно этот путь.
Для Казахстана характерны такие факторы, как:
- большая доля изношенного, технически устаревшего оборудования (это примерно две трети общего состава основных производственных фондов страны), которое отличается, в том числе, и высокими показателями энергопотребления;
- большинство зданий имеют плохую теплоизоляцию, отсутствуют, как правило, элементарные возможности регулирования энергорасходов;
- нерациональное поведение людей в отношении энергоиспользования, что происходит в из-за отсутствия информационной работы по этому вопросу и из-за низких энерготарифов.
Эффективность использования энергоресурсов в Казахстане в данное время составляет 30%, в Японии 36, в Германии и США - 35% [3]. Следовательно, в Казахстане на базе уже существующей в мире техники есть большие потенциалы существенного повышения эффективности энергопользования.
Технологии энергосбережения отличаются такими преимуществами, как:
- использование де-факто бесконечного источника покрытия
спроса на энергию (в данное время в Австрии и Германии построено уже более 10000 суперизолированных домов, которые без снижения комфортабельности отапливаются без внешних источников);
- сбережение ограниченных запасов углеводородов и резервирования более ценного технологического использования;
- отсутствие прироста нагрузки на окружающую среду в связи с отсутствием необходимости строительства новых классических генерирующих мощностей;
- возможность децентрализованного ведения данных работ по всей стране и во всех отраслях одновременно. Это, в том числе, может создать рабочие места и в тех районов, где не планируются строительство новых объектов генерирования энергии;
- экономия больших финансовых средств, в том числе из-за отсутствия дорогостоящих конструкторских и инфраструктурных работ;
- повышение ценовой конкурентоспособности производимых товаров и услуг из-за снижения себестоимости продукции.
4-й путь: Строительство атомных электростанций
К преимуществам данного варианта можно отнести:
- возможность стабильного функционирования АЭС на 40-50
лет;
- низкую себестоимость в случае высокой степени использования (покрытие базовой нагрузки) и строительства серийных проектов АЭС;
- возможность использования собственного сырья (для РК);
- возможность уменьшения выброса С02.
Но атомная технология имеет и ряд существенных недостатков, основными из которых являются:
- очень высокие затраты на исследовательские работы, которые обычно несет налогоплательщик, а не энерогопредприятия;
- очень высокие инвестиционные затраты;
- необходимость создания предпосылок для надежного со
хранения радиоактивных отходов (эти специфические вещества
надо сохранить не 10 и не 100 лет, а несколько тысячелетий) и не
смотря на большие затраты в прошлом, нигде в мире эта проблема
ни технически, ни экономически не решена;
- использования очень сложной и опасной технологии;
- вероятность возникновения политических проблем с другими странами из-за возможности создания атомного оружия.
Литература:
1. http://www.stat.kz/DIGITAL/- Официальный сайт агентства Республики Казахстан по статистике
2. Алисов М.В. “Экономическая и социальная география мира ”. М., 2009
3. Яковлев С.М. Развитие топливно-энергетических комплексов в условиях современного рынка. Журнал «Эксперт» 24-30 мая 2004 №19(420).