5.Электроэнергетика

Доля электроэнергетики в структуре потребления энергии составляет более 1/3, предполагалось, что к концу XX века эта доля может подняться до 1/2. Но после энергетического кризиса 70-х годов и этот сектор мировой энергетики несколько замедлил свое развитие.

Вклад отдельных регионов в электроэнергетику мира неравноценен. По общей выработке электроэнергии регионы можно расположить таким образом: Северная Америка, Западная Европа, Азия, СНГ, Латинская Америка, Африка, Австралия. На экономически развитые страны приходится 80% мировой выработки, на развивающиеся — около 20%. А в первую десятку стран входят США, Россия, Япония, Китай, ФРГ, Канада, Франция, Великобритания, Украина и Индия, причем в России, в отличие от всех других стран "первой десятки", в 90-х годах наблюдалось снижение объема выработки электроэнергии. Структура выработки электроэнергии в мире сейчас такова: на ТЭС вырабатывается 63% электроэнергии, на ГЭС — 20%, на АЭС — 17%. Такое соотношение в целом характерно также и для отдельных регионов, но наблюдаются и некоторые отклонения. Так, например, в Латинской Америке 3/4 всей электроэнергии вырабатывается на ГЭС. Доля АЭС выше среднемировой только в Западной Европе и Северной Америке.

В странах первой группы большая доля электроэнергии вырабатывается на ТЭС (работающих на угле, мазуте и природном газе). Сюда можно отнести США, большинство стран Западной Европы и Россию.

Во вторую группу входят страны, где почти вся электроэнергия вырабатывается на ТЭС. Это ЮАР, Китай, Польша, Австралия (использующая в основном уголь в качестве топлива) и Мексика, Нидерланды, Румыния (богатые нефтью и газом)

Третья группа образована странами, в которых велика или очень велика (до 99,5% — в Норвегии) доля ГЭС. Это Бразилия, Парагвай, Гондурас, Перу, Колумбия, Швеция, Албания, Австрия, Эфиопия, Кения, Габон, Мадагаскар, Новая Зеландия. Но по абсолютным показателям производства энергии на ГЭС в мире лидируют Канада, США, Россия, Бразилия. Гидроэнергетика значительно расширяет свои мощности в развивающихся странах.

Четвертую группу составляют страны с высокой долей атомной энергии. Это Франция, Бельгия и Республика Корея.

Рост выработки электроэнергии в мире за прогнозный период на атомных электростанциях (АЭС) в период 2006-2030гг. может составить 1184 млрд. кВт.ч. с 2660 млрд. кВт.ч. до примерно 3844 млрд. кВт.ч. Росту мощностей АЭС способствуют ожидаемое установление высоких цен на органические виды топлива, обеспечение энергетической безопасности и рост эмиссии парниковых газов. Несмотря на относительно высокие капиталовложения на строительство АЭС и высокие эксплуатационные затраты выработка электроэнергии на них становится более или менее экономически конкурентоспособной с выработкой электроэнергии на органических видах топлива.

Интерес, проявляемый в мире к атомной энергетике, также связан с проблемой диверсификации поставок энергоресурсов, обеспечением большей энергетической безопасности, а также желанием снижения эмиссии парниковых газов. Несмотря на это имеются и определенные проблемы, которые могут в перспективе затормозить развитие атомной энергетики. К ним относятся обеспечение безопасности АЭС, вопросы хранения радиоактивных отходов, а также беспокойство о возможности использования центрифуг для обогащения урана для АЭС для производства атомного оружия. Эти проблемы продолжают беспокоить общественность многих стран и в какой-то степени могут сдерживать развитие атомной энергетики.

На региональном уровне наиболее быстрое развитие атомной энергетики за прогнозный период ожидается в развивающихся странах Азии. В этой группе стран рост выработки электроэнергии на АЭС ожидается с 111,0 млрд. кВт.ч.Вв 2006г. до примерно 678,0 млрд. кВт.ч. к 2030г. при среднегодовых темпах прироста в 7,8%, в то время как в КНР – в 8,9% и в Индии – в 9,9%. За пределами Азии значительный рост выработки электроэнергии на АЭС ожидается в России. В соответствии с решением Правительства РФ 2006г. о «Развитии атомной энергетики в России в 2007-2010и-2015гг.» намечено к 2015г. завершить строительство 10 атомных реакторов, в том числе: реакторы 2, 3 и 4 в Волгодонске; 4 – в Калинине; 2-1 и 2-2 - в Нововоронеже; 2-1 и 2-2 - в Ленинграде и 4 - в Белоярске. Помимо этого предлагается закончить строительство еще 40 реакторов к 2030г. из расчета ежегодного объема наращивания мощностей АЭС по 2 МВт в течение 2012-2014гг. и по 3 ГВт в год с 2014 по 2020гг. Общая выработка электроэнергии на АЭС в России за прогнозный период вырастет с 144,0 млрд. кВт.ч. до примерно 322,0 млрд. кВт.ч. к 2030г.

В КНР за прогнозный период ожидается рост выработки электроэнергии на АЭС с 55,0 млрд. квт.ч.. в 2006г. до примерно 425,0 млрд. кВт. ч к 2030г., что будет обеспечено за счет ввода новых мощностей АЭС в 47,0 ГВт. В настоящее время в КНР в стадии строительства находятся 11 АЭС, 6 из которых начаты строительство в 2008г. Несмотря на наращивание быстрыми темпами мощностей АЭС в КНР, выработка электроэнергии на них в объеме ее выработки составит небольшую долю и вырастет с 2,0% в 2006г. до примерно 5,0% к 2030гг. В Индии также намечены планы быстрого наращивания выработки электроэнергии на АЭС. За прогнозный период ожидается рост выработки электроэнергии на АЭС в стране с 16,0 млрд. кВт.ч. в 2006г. до примерно 149,0 млрд. кВт.ч. к 2030г. В настоящее время в Индии в строительстве находятся 6 АЭС, 4 из которых намечено ввести в конце 2009г. Успешному решению проблемы наращивания мощностей АЭС может способствовать подписанное в октябре 2008г. «Соглашение 123» (123 Agreement) между Индией и США, по которому Индия, несмотря на то, что она не присоединилась к договору о нераспространению ядерного оружия, может импортировать ядерные материалы, ядерную технологию и топливо.

Помимо КНР и Индии ряд развивающихся стран Азии приступили или планируют осуществить работы по использованию ядерной энергии. К 2030г. ожидается ввод в строй АЭС во Вьетнаме, Индонезии и Пакистане. Ряд других стран региона также рассматривают проблемы диверсификации производства электроэнергии путем привлечения ядерного компонента, что вызвано в основном ожидаемыми на перспективу высокими ценами на органические виды топлива, а также необходимостью обеспечения энергетической безопасности своих стран.

В странах Ближнего Востока в настоящее время ведется строительство одного реактора в Иране в Бушере. Срок его пуска намечен на 2011г. Правительство ОАЭ в 2008г. объявило план о возможном завершении строительства к 2020г. трех АЭС мощностью по 1500 МВт и подписало соглашение о сотрудничестве в области атомной энергетики с Францией, Японией, Соединенным Королевством и США. Помимо Ирана и ОАЭ заинтересованность в строительстве АЭС проявляют и ряд других стран региона, включая Иорданию и Кувейт.

Несмотря на то, что органические виды топлива (нефть. газ и уголь) вплоть до 2030г. будут занимать ведущее положение в объеме потребления первичных энергоресурсов (до 80,0%), однако в этот период будет наблюдаться непрерывный рост потребления возобновляемых источников энергии (ВИЭ), к которым относятся ветровая, солнечная, геотермальная, энергия биомассы, гидроэнергия и др.

Несмотря на это ежегодные темпы прироста потребления ВИЭ могут достигать двузначной цифры, однако их доля в объеме потребления к 2030г. сохранится на уровне 7,5-8,0%. Такой высокий темп роста производства энергии из возобновляемых источников связан с весьма низким их базовым уровнем. Однако объем потребления ВИЭ будет постоянно возрастать в связи с непрерывным удорожанием органических видов топлива, особенно нефти, а также из за всевозрастающих объемов загрязнения окружающей среды. За период 2006-2030гг. выработка в мире электроэнергии за счет возобновляемых источников может вырасти с 3424,0 млрд. кВт.ч. до примерно 6724,0 млрд. кВт.ч. при средних темпах прироста около 2,9% в год. Из всех видов ВИЭ наибольший рост объема выработки электроэнергии за этот период ожидается на электростанциях с 2997 млрд. кВт.ч. в 2006г. до примерно 4770 млрд. кВт.ч. к 2030г. при средних темпах прироста около 2,0% в год. Самые высокие темпы выработки электроэнергии в 9,9% в год ожидаются на ветровых электростанциях, однако ожидаемая выработка электроэнергии на этих станциях в 1200 млрд. кВт.ч. к 2030г. все еще будет почти в 4 раза меньше объема ее выработки на гидростанциях. Из общего объема прироста выработки электроэнергии ВИЭ за период 2006-2030гг. примерно в 3,3 трлн. кВт.ч. 1,8 трлн. кВт.ч. будет выработано на гидростанциях и 1,1 трлн. кВт.ч. на ветровых электростанциях (33,0%).

Таблица 12.2

Динамика выработки электроэнергии из возобновляемых источников энергии за 2006-2030гг. (млрд. кВт.ч.)

Имеются также значительные различия в использовании ВИЭ в странах ОЭСР и в развивающихся странах. В странах ОЭСР большая часть экономически приемлемых к вводу в эксплуатацию гидроресурсов уже используются, за исключением Канады и Турции, где планируется в будущем построить ряд крупных гидростанций. В результате этого в странах ОЭСР наибольший рост выработки электроэнергии ожидается не за счет гидроресурсов, а за счет энергии ветра и биомассы. Большинство стран ОЭСР, особенно европейских, придерживаются политики, направленной на регулирование тарифов и установление квот в пользу производителей ВИЭ, тем самым стимулируется строительство электроэнергетических объектов на базе ВИЭ.

В развивающихся странах, наоборот, наибольший рост выработки электроэнергии за прогнозный период ожидается в основном за счет использования гидроресурсов. Особенно большой рост использования гидроресурсов ожидается в КНР, Индии, Бразилии и в ряде стран Юго-Восточной Азии за счет строительства крупных и средних по мощности гидростанций. В развивающихся странах также ожидается значительный рост выработки электроэнергии на ветровых электростанциях. КНР, по всей вероятности, будет занимать ведущее положение по наращиванию мощностей на ветровых электростанциях.

Таблица 12.3.

Прогноз объемов и темпов роста потребления первичных энергоресурсов для производства электроэнергии в мире