Досев Нурлан

Экологические факторы в диверсификации структуры генерирующих мощностей в энергетике

. Сегодня мы имеем дело с небывало высоким спросом на энергоресурсы. По данным МАГАТЭ, современное мировое сообщество использует энергию в громадных масштабах и размеры энергопотребления возрастают с колоссальной скоростью. В последнюю четверть века человечество расходует энергии в 2 раза больше, чем за всю предшествующую историю [1].Мир перешел очередной глобальный рубеж –население планеты превысило 7 миллиардов человек. Эксперты прогнозирует, что к концу 2040 года население Земного шара увеличится почти на 25% и достигнет почти 8,7 млрд. человек. По заключению специалистов экономика стран ОСЭР  будет в среднем расти на 2%, экономика развивающихся стран будет расти еще быстрее- почти 4,5 % в год[2].

       Главным топливом современной глобальной экономики являются ископаемые источники - нефть, газ и уголь. В результате более чем вековой интенсивной добычи их запасы существенно истощились, хотя оценить точную величину остающихся резервов при имеющемся уровне развития науки и технологий невозможно. Тем не менее потенциал легкодоступных месторождений с каждым годом сокращается, издержки добычи, напротив, увеличиваются, экологические требования становятся все жестче. Данные тенденции позволяют прогнозиро-вать увеличение цен на ископаемые энергетические ресурсы в средне - и долгосрочной перспективе. Таким образом, можно констатировать, что эпоха относительно дешевых, доступных традиционных энергоносителей завершается. После катастрофической аварии на АЭС «Фукусима-1» в Японии представляется достаточно неопределенным и будущее атомной энергетики. Ряд европейских государств (Германия, Италия, Испания) уже приняли решение о постепенном закрытии своих старых АЭС и отказе от строительства новых.

     Энергетическая безопасность неразрывна от главных природоохранных проблем и поэтому она включает: климатическую безопасность, безопасность нефтегазового сектора с точки зрения его воздействия на окружающую среду и безопасности ядерной энергетики. Имеется практически полное единство мнений ученых, что именно сжигание ископаемого топлива приводит к быстрому росту концентрации в атмосфере парниковых газов, антропогенному изменению климата и связанные с ним катастрофическим явлением, то есть засухам, наводнениям, ураганам, таянию льдов и вечной мерзлоты и т.п. Это представляет собой серьезную угрозу жизни и здоровья людей, устойчивости экосистем и мировой экономики. Сейчас мир близок к пику добычи нефти, но уже есть технологии, позволяющие кардинально снизить опасную зависимость будущего развития от нефти.

    За последние 150 лет, средняя глобальная температура уже увеличилась почти на 10⁰С относительно «доиндустриального» уровня середины XIX столетия. Дальнейший значительный рост температуры может привести к необратимым изменениям в экосистемах, значительным социальным и экономическим потерям.

     Топливно-энергетический баланс является комплексным показателем, позволяющим проводить оценку изменений в структуре производства и по­требления энергетических ресурсов в целях выявления направления развития топливно-энергетического комплекса в глобальном, региональном и локальном масштабах. Сопоставительный анализ структур топливно-энергетических балансов разных стран и регионов мира позволяет давать характеристику уровня развития энерге­тического сектора определенной страны, выявлять его потенциал с точки зрения обеспечения энергетической и экологической безопасности, обнаруживать риски и угрозы, разрабатывать механизмы их нейтрализации.

Таблица 1. Структура мирового потребления первичной энергии в XX

в % [4].

Год

Уголь

Нефть

Газ

Гидроэнергия

Атомная энергия

1900

90

3,5

1,1

1,4

0

4

2000

25

38,3

22,5

6,7

6,7

0,7

    Ощутимый ущерб окружающей среде наносит топливно-энергетический сектор. Энергетическая отрасль остается самым значительным стационарным загрязнителем атмосферы вредными выбросами парниковыми газами. Сжигание топлива обеспечивает более 80% общей эмиссии парниковых газов (ПГ) в Казахстане. Благодаря большой доле использования дешевого низкокачественного бурого угля открытой добычи с зольностью до 56%, Казахстан относится к странам с высоким уровнем выбросов углекислого парникового газа, влияющего на изменение климата и ухудшение здоровья населения. Процесс загрязнения окружающей среды усугубляется также индустриальным ростом на базе использования уста­ревших технологий, ветхим жилищным фондом и большим парком подержанных автомобилей.

     В мировом сообществе есть осознание того, что человечеству нужно объединиться перед лицом новых вызовов и угроз. Пример, красноречиво свидетельствующий о чрезвычайной хрупкости планетарной экосистемы перед лицом техногенных катастроф -  в 20011 году утечка нефти в акватории США. Выброс нефти только из одной скважины в Мексиканском заливе, по мнению ученых, может привести к заметному наступлению ледникового периода.

       Сегодня США потребляет ежегодно 1 млрд.тонн нефти (Китай, Япония, Россия, Германия и Индия вместе взятые), а весь остальной мир - 3 млрд тонн. По потреблению нефти на душу населения Россия занимает одно из последних мест в мире (0,75-1,5 тонн) а США - первое (свыше 3 тонн). В России находится  примерно от 10% до 13% доказанных мировых запасов нефти и 9,5 % мировой добычи. По прогнозу их при нынешных темпах хватит всего на 21 год, то есть нефть в России закончится в два раза быстрее, чем в среднем в мире. Наличии запасов в других странах, например в Иране на 89 лет, в Казахстане на 83года. Если вспомнить историю нефти, то от окончания  Второй мировой войны  до 1974 года  цены на нефть  были стабильны и низки; они выросли с 2,5 до 3 долларов за 25 лет. В 90-е годы  цена на нефть  стала 10,82 доллара за баррель. В начале 2008 года 145,31 доллара за баррель.  

     Атомная энергетика является неустойчивым путем развития энергетики. Она не только не решает проблемы энергетической безопасности, но углубляет их, производя при этом около 6% энергии в топливно-энергетическом балансе мира. Атомная энергетика не способствует остановке глобального изменения климата, увеличивает риск «ядерного распространения и постоянно утяжеляет последствия накопления ядерных отходов для будущих отклонений. При этом существует экономически и экологически предпочтительные альтернативы атомной энергетике.

     В этой связи представляется целесообразным проведение исследования структуры потребления первичных энергетических ресурсов в Казахстане в сравнении с другими странами мира. Для Казахстана получившего от СССР незавидное экологическое наследство - Семипалатинский испытательный ядерный полигон, тонны промышленных и токсичных отходов, сложную экологическую ситуацию в бассейне Аральского моря, вопросы развития экологической нфрастуктуры имеют огромное значение. Республика по выбросам в атмосферу вредных веществ от стационарных источников находится в лидирующей тройке, на которую приходится больше половины выбросов всех стран СНГ, уступая здесь лишь России и Украине[5]. Удельные выбросы парниковых газов на единицу ВВП составляет 6,11 кг СО₂  на 1000 долларов. В годы экономического кризиса в республике сократилось потребление топлива и, соответственно, эмиссия СО₂. Она составила 134 млн. тонн при общей эмиссии 230 млн. тонн. При этом влияние мер по повышению эффективности тепловых энергетических установок были ничтожно малы. Воздействие тепловых электростанций на окружающую среду можно привести на примере Экибастузских ГРЭС, где на всех энергоблоках в год вырабатывается в среднем 33,5 млрд. кВт-час электроэнергии в год. Зольность экибастузских углей достигает 49%, выше которой в мире нет. Как установлено при производстве одного кВт-ч электроэнергии на угольной станции с КПД – 37% эмиссируется один кг СО₂. Все это сопровождается эмиссией парникового газа, в объеме 33,5 млн. тонн в год[6]. Также экологическая ситуация в Казахстане приковывает к себе внимание в связи с активной добычей нефти и газа в стране. Преимущественно сырьевая система природопользования оказывает высокие техногенные нагрузки на окружающую среду.

     В контексте экологической безопасности для Казахстана сегодня необходимы новые парадигмы развития топливно-энергетического комплекса страны. Это звучит актуально поскольку для каждого государства существует настоятельная потребность в экономическом росте. К примеру за последние 50 лет потребление человечеством продуктов питания и пресной воды увеличилось в 3 раза, природных ископаемых - в 4 раза. Такая потребительская гонка за природными ресурсами неизбежно ведет к экологической проблеме.

     Поэтому ожидаются огромные предполагаемые затраты на природоохранные мероприятия в электроэнергетическом секторе экономики страны. В этой связи имеется необходимость сокращения выбросов ПГ в электроэнергетическом секторе, что может быть осуществлено за счет диверсификации структуры генерирующих мощностей и увеличения доли возобновляемых источников энергии, повышения энергоэффективности и увеличения использования возобновляемых источников энергии. По данным зарубежных специалистов, одна ветроустановка, (малая ГЭС, фотоэлектрическая станция), мощностью 500 кВт (выработка среднем 1 млн.кВт-ч в год) предотвращает выбросы при производстве такого же количества электроэнергии на тепловых электростанциях на угле в следующих объемах: углекислого газа – 750-1250 т , двуокиси серы – 5-8 т, оксидов азота – 3-6 т, золы – 40-70 т, пыли – 250-500 кг.

     Возможность катастрофических изменений климата вызывает необходимость принятия мер на глобальном, региональном и национальном уровнях по сокращению воздействия на климат, которые должны координировать­ся с мерами устойчивого социально-экономического раз­вития и учетом возможностей и интересов всех стран. Экономические и социальные издержки при ограничении выбросов (промышленных газов) ПГ могут оказаться значительными по сравнению с обычным развитием экономики, что заставляет раз­работать меры экономического стимулирования.

Ключевые слова:энергетическая безопасность, «доиндустральное развитие», экосистема, эмиссия, выбросы парниковых газов, энергоэффективность, экологическая проблема.

     Литература.

1 Новый мировой рекорд ветроэнергетики // По материалам Renewable Energy World: «Зеленая энергетика» – спецвыпуск, 2007.

2.Тиллерсон Р.У. Улучшение экономических результатов деятельности: Роли, обязанности и возможности// Kasenergy.- №1.-2012.- С.32.

         3 Надиров Н.К. Проект века, или в поисках вечной энергии // «Казахстанская правда».–2007. – 29.06.

        4..Б. Сырлыбаева. Современнон состояние и тенденции изменения структуры топлино-энергетического баланса: анализ по странам мира и Казахстану// Казахстан-Спектр - №6-2010-С.80.

        5. Мейман А. Нам бы нефть добыть и экологию сохранить //Газета «Капитал», 17.05.2012г.-С.7.

6. Елькин С.А. Влияние энергетики Республики Казахстан на изменение климата // Энергетика и топливные ресурсы Казахстана. – 2000 г. – №1.