Минеральные энергетические ресурсы

ТРАДИЦИОННЫЕ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ РЕСУРСЫ

На начало XXI в. мировые запасы легкодоступных разведанных органических топлив составляли (млрд т у. т.):

• • Уголь — 800;
• • Нефть — 90;
• • Газ-85;
• • Торф-5.

Динамика доказанных запасов нефти и газа за последние 60 лет показана на рис. 3.1.

Рис. 3.1. Мировые запасы нефти и газа

На протяжении еще нескольких десятилетий (как минимум до середины второй половины нашего столетия) потребности человечества в энергии (на сегодня по разным источникам они составляют 12−15 млрдт у. т. в год) будут удовлетворяться в основном за счет ископаемых невозобновляемых энергетических ресурсов, рис. 3.2, рис. 3.3.

При этом, несмотря на быстрое развитие технологий использования нетрадиционных возобновляемых источников энергии (НВИЭ), их доля в мировом энергобалансе останется незначительной — к.

2020;2030 гг. единицы процентов в мире. (Например, в Японии, испытывающей острый дефицит минеральных энергоресурсов, доля НВИЭ будет составлять около 3%). Только в Дании и Германии прогнозируемая доля НВИЭ оценивается в 30−40 и 10— 15%, соответственно.

Рис. 3.2. Мировой энергетический баланс Рис. 3.3. Мировая динамика энергопотребления.

Объем потребления нефти стал одним из показателей богатства государства, а доля нефти в экономике ряда стран превышает 50%.

История нефтяной отрасли насчитывает полтора столетия (первая в мире нефтяная компания «Pennsylvania Rock Oil Со.» была основана в США в 1854 г., а первая нефть из скважины была добыта этой компанией в 1859 г.). На рис. 3.1 видно, что и в 2030 г. нефть будет доминирующим фактором в энергетическом балансе. По прогнозу, в 2020 г. мировое потребление нефти достигнет 5960 млн т в год, т. е. увеличится по сравнению с 2000 г. в 1,7 раза.

В докладе Национального нефтяного совета при Правительстве США утверждается, что через 25 лет имеющиеся запасы нефти и природного газа смогут удовлетворять не более 50% потребностей человечества (Прогноз сделан до «революции» в области добычи сланцевого газа).

Представляют большой интерес данные, приведённые в BP SRWE (British Petroleum: Статистический обзор мировой энергетики), рис. 3.4.

Рис. 3.4. Запасы нефти в ведущих нефтедобывающих странах на конец 2010 г. (в млрд барр. и в % от мировых запасов) и прогнозируемое количество лет их исчерпания при темпах добычи 2010 г.

За последнее десятилетие потребление природного газа в мире выросло на 25%, и его доля в балансе будет возрастать как минимум до 2030 г. В 2000 г. удельный вес газа в мировом производстве энергии составлял 23%, в 2010 г. — примерно 24%, а в 2030 г. может достигнуть 28%. В производстве электроэнергии эта доля ещё больше, табл. 3.1. Наибольшая доля природного газа (380 ТВт ч/год, 42%) характерна для электроэнергетики России, хотя по абсолютной величине США вырабатывают на газе значительно большее количество электроэнергии (650 ТВт-ч/год, около 17%), и его доля, вероятно, будет возрастать по мерс освоения технологии добычи сланцевого газа.

Таблица 3.1.

Производство электроэнергии из газа в некоторых странах

Природный газ является важным ресурсом в электроэнергетике Японии (260 ТВт-ч/год, 25%), Великобритании (145 ТВт-ч/год, около 40%), Италии, Ирака, Таиланда. На эти страны приходится около 60% мирового потребления природного газа.

Рост потребления газа во многом стал возможен нс только из-за технологического прогресса, но и вследствие целенаправленной политики государств-потребителей энергоресурсов, стремящихся найти альтернативу нефти в энергетике и углю — в быту. Так, в Европе политика стимулирования использования газа населением как удобного и экологически чистого вида топлива способствовала снижению доли угля с 26 до 18%. Спрос на газ рос и в промышленности, однако здесь темпы были существенно ниже. Особенно быстрыми темпами росло потребление газа в энергетике, где он обладает преимуществами перед другими видами первичных энсргорссурсов:

• • максимальная скорость ввода мощностей;
• • минимальные издержки на выполнение экологических требований;
• • минимальная стоимость ввода единицы установленной мощности (кратно меньше, чем на угле).

Следует отметить, что широкомасштабное использование сжиженного природного газа (СПГ) в качестве моторного топлива и развитие водородной энергетики в обозримом будущем сообщат дополнительный импульс развитию газовой отрасли. Даже сжиженный попутный газ и пропан-бутан в 2 раза дешевле бензина и дизельного топлива, а стоимость магистрального природного газа ниже в 15−20 раз.

12 апреля 2011 г. на заседании Правительственной комиссии по вопросам ТЭК, воспроизводства минерально-сырьевой базы и повышения энергетической эффективности экономики были утверждены Генеральная схема развития нефтяной отрасли до 2020 г. и Генеральная схема развития газовой отрасли до 2030 г.

Генеральная схема развития нефтяной отрасли предусматривает комплексное развитие всех подотраслей нефтяного сектора — геологоразведки, разработки и обустройства месторождений нефти и газового конденсата, утилизации попутного нефтяного газа (ПНГ), реализации нефти и нефтепродуктов на рынке, переработки нефтяного сырья, транспортной инфраструктуры. В ней поставлена цель — определение и реализация условий, обеспечивающих максимизацию бюджетного и экономического эффекта функционирования отрасли в долгосрочной перспективе без снижения сегодняшнего уровня ежегодных налоговых поступлений, а также основных направлений развития отрасли в разрезе регионов, сроков и основных инвестиционных проектов.

Оптимальное распределение доходов между государством и инвестором обеспечивает вариант, который предполагает стабилизацию ежегодной добычи нефти в период до 2020 г. на уровне 505 млн т при текущем уровне эксплуатационного бурения и инвестиций (в 2012 г. добыто 518 млн т нефти, прирост разведанных запасов достиг 681 млн т). Объем переработки нефти должен составлять в 2020 г. около 230 млн т при глубине переработки не менее 85%. Этот объем полностью удовлетворит потребности растущего внутреннего спроса и позволит высвободить для экспорта значительные объемы нефти.

Генеральная схема развития газовой отрасли до 2030 г. является комплексным проектом, который определяет вектор развития отрасли на долгосрочную перспективу. Этот стратегический документ также включает в себя все технологические составляющие отрасли: геологоразведочные работы, бурение, добычу, транспортировку и хранение газа, поставку потребителям углеводородного сырья и продуктов его переработки. Основной целью Генеральной схемы является определение экономически обоснованных стратегических направлений развития газовой отрасли для обеспечения надежного газоснабжения российских потребителей и выполнения обязательств по международным соглашениям и заключенным контрактам на поставки природного газа на внешние рынки.

Согласно документу, ожидаемый рост внутреннего потребления к 2030 г. составит порядка 155 млрд м³ и достигнет годового уровня более 580 млрд м³ (в 50 тысячах населённых пунктов России нет электрических сетей и они не газифицированы. В сельской местности уровень газификации в среднем составляет всего 35%).

С целью обеспечения гарантированных поставок газа в страны ЕС и выхода на новые перспективные рынки (в особенности АТР) Генеральной схемой предусматривается диверсификация маршрутов и способов доставки российского газа. В зависимости от ожидаемого спроса на внешних рынках к 2030 г., рост экспорта российского газа достигнет уровня 400−460 млрд м³ (добыча газа в 2012 г. составила 655 млрд м³, прирост разведанных запасов — 816 млрд м³).

Доля угля в мировом энергетическом балансе сохранится на сегодняшнем уровне до 2030 г.; в дальнейшем прогнозируется её рост. До начала 60-х гг. XX в. основным энсргоресурсом в мире был уголь (горному делу в России в 2006 г. исполнилось 515 лет). Несмотря на то что в 70-е гг. прошедшего столетия глобальное лидерство стало принадлежать нефти и газу как первичным источникам энергии, уголь попрежнему занимает очень прочные позиции. В наступившем столетии роль угля в энергетике большинства стран будет возрастать, что обусловлено как удорожанием добычи нефти и газа, так и перспективой их исчерпания в этом столетии. На ближайшие десятилетия альтернативой углеводородам может быть только уголь и ядерное топливо.

Уголь является основным топливом для электроэнергетики США (около 2000 ТВт-ч/год, 51,9% общего производства в стране), Китая (1150 ТВт-ч/год, больше 75%), Индии (460 ТВт-ч/год, 78%), ФРГ (300 ТВт-ч/год, 50%), а также ЮАР (92,4%), Австралии (75%), Польши (94,7%) и некоторых других стран. Значительное количество электроэнергии вырабатывают на угле Япония (240 ТВт-ч/год, меньше 25%), Россия (170 ТВт-ч/год, меньше 20%), Великобритания (135 ТВт-ч/год, 35%). По прогнозам МЭА, прирост потребления угля за период 2000;2020 гг. должен составить 40−45%. Во всем мире он безоговорочно признается стратегическим видом топлива, поскольку на его долю приходится 85% мировых ресурсов ископаемого топлива.

Значение топливного сектора ТЭК для электроэнергетики хорошо иллюстрирует такой факт: топливная составляющая в себестоимости электрической и тепловой энергии на ТЭЦ доходит до 75%.

Атомная энергетика сегодня удовлетворяет около 6% мировых потребностей в энергии и около 16% - в электрической энергии (в мире и России). С учетом проблем с наращиванием объемов производства энергии из минерального топлива и НВИЭ большую роль в энергетике XXI в. специалисты отводят атомной энергетике. Считается реально достижимым к середине столетия увеличение доли атомной энергетики до 30−40% в общем производстве электроэнергии. Наращивание объёмов добычи урана — одно из важнейших условий реализации такого сценария.