Главная страница -> Технология утилизации
Система. Вывоз мусора. Переработка мусора. Вывоз отходов.Петр Орехин Председатель комитета Госдумы по энергетике, транспорту и связи, глава Российского газового общества Валерий Язев уверен, что «Газпрому» сейчас не надо наращивать добычу. — Есть ли в России дефицит газа? И если есть, то почему решение этой проблемы начинается с повышения цен на него? — Единственная причина дефицита газа — это низкая цена. Сегодняшняя цена в $45 за 1 тыс. куб. м ведет к тому, что никакой мотивации к бережному расходованию газа нет. В результате в России расходование газа на единицу продукции раза в три выше, чем в развитых странах. У нас энергетический баланс из-за этого перекошен в сторону газа, на долю которого приходится свыше 50% потребления энергоносителей в стране. При цене в $100—125 за 1 тыс. куб. м и эластичность спроса наступит, поскольку будет действовать межтопливная конкуренция, и энергосбережением будут заниматься. — А дефицит газа все-таки есть? — В России из-за неэкономного использования газа ежегодно пережигается примерно 90 млрд. куб. м. Это больше, чем потребляет Германия в год. Поэтому необходимо поднимать цену и компенсировать дополнительные расходы населению, ЖКХ. А также поддерживать некоторые отрасли: производство стройматериалов, химическую и производство удобрений. — Основные фонды у нас старые. Рентабельность промышленности в целом низкая, на внедрение энергосберегающих технологий денег нет. Не боитесь, что рост цен на газ приведет к дополнительной инфляции? — Да, при росте тарифов на газ (как мы считаем, в 2,5 раза в течение ближайших 4—5 лет) на ту продукцию, которая выпускается с использованием газа, вырастет цена. РАО ЕЭС, кстати, сегодня главный радетель повышения цен на газ, потому что оно автоматически поднимет цены на электроэнергию, норма прибыли у него останется прежней. — Зачем тогда повышать цены? Тем более что «Газпром» — прибыльная компания. — «Газпром» получает прибыль от экспортных поставок, продажа газа на внутреннем рынке убыточна. — О том, что внутренний рынок неприбылен, известно со слов «Газпрома». Проверить это невозможно. И вы это знаете. — Я этого не знаю, это вы знаете. Газовую компанию проверяют все надзорные органы, начиная с налоговой инспекции и заканчивая Счетной палатой. — А как объяснить тот парадокс, что другие российские компании, которые продают газ на внутреннем рынке, получают прибыль от этой деятельности? — Потому что только «Газпром» продает газ по регулируемым ценам, у всех независимых производителей газа цена свободная. — Цена у них ненамного выше, а нефтяники, например, продают газ и ниже ее. — Эти компании не несут такие затраты на инфраструктуру, которые несет «Газпром». В газовом бизнесе одна из главных затрат — транспорт. Тариф на прокачку газа в 20 рублей, которые платят независимые, не покрывает расходов «Газпрома» на поддержание ЕСГ. — Может, лучше выделить транспортную инфраструктуру в отдельную компанию, как это сделано в нефтяной отрасли? — И сколько будет стоить тогда газ? — Никто этого не считал. — Да все сосчитано! Стоить он будет $200—250 за тысячу кубов. Потому что мы не будем регулировать цены на газ, а будем регулировать тарифы на прокачку газа, которые вырастут раза в 1,5, чтобы обеспечить безубыточность транспортной компании. Придется в больших объемах дотировать население, ЖКХ. «Газпром» — это госкомпания, которая несет серьезную социальную функцию. — Разве выход на «равнодоходную» цену — не отказ от социальной нагрузки? — Если говорить о «Газпроме» только как о коммерческом предприятии, то он с радостью от этого откажется. Но даже при уровне в $125 цена все равно останется регулируемой, а если мы ее отпустим, то получим все $200. Поэтому я против дробления «Газпрома». Замечу, что в Европе, несмотря на все заявления о либерализации, идет фактически капиталистическая национализация. Зачем же нам разваливать то, что есть? — Может, имеет смысл выделить в составе «Газпрома» дочернюю компанию, в которую вывести транспортный бизнес? — Я против. Зачем? Сегодня в бухгалтерском балансе компании отдельно учитываются добыча, транспорт и прочие виды деятельности. Совету директоров, государству, аудиторам, акционерам вполне понятно распределение затрат. У кого зуд реформаторский? Для чего же делить эффективно работающий организм? — «Газпром» эффективно работает? — Конечно. Например, принято считать «ЛУКОЙЛ» эффективной компанией. Но у них нет такой социальной нагрузки. Давайте отпустим внутренние цены на газ и тогда будем судить об эффективности. — Но ведь в том числе и благодаря вашим усилиям ни одна компания, кроме «Газпрома», не может экспортировать газ и получать от этого сверхприбыль. Было бы странно, если бы соцнагрузка лежала еще на ком-то помимо госмонополиста. — В единый экспортный канал не закрыт путь и независимым производителям газа. Можно сказать, что реализовать это право на практике сложно, но механизм такой есть. — Говоря об эффективности, стоит заметить, что «Газпром» за пять лет потратил на капвложения около $30 млрд. При этом у него сложности с наращиванием добычи газа, которая за эти годы выросла всего на 5%. А он тратит миллиарды долларов на покупку активов. — А зачем ему наращивать добычу? — Для обеспечения своей основной деятельности. — И какая, вы считаете, у «Газпрома» основная деятельность? — Газодобыча. — Почему вдруг? Я недавно беседовал с немецким журналистом и сказал ему: «Есть у E.ON Ruhrgas 6% акций «Газпрома», вот на них и командуйте». Нам не нужны советы, как «Газпрому» тратить деньги. При текущем уровне цен для чего наращивать добычу газа — чтобы его сжигать? — Новые месторождения все равно надо готовить, ведь на старых падает добыча. — Готовят месторождения, будьте спокойны. Я 10 лет проработал в «Газпроме» и ситуацию знаю. Мощность нашей газотранспортной системы — 600 млрд. куб. м в год. Мы добываем 650 млрд., из них 50 млрд. «Газпром» сжигает в газоперекачивающих установках. Чтобы сейчас заметно нарастить добычу, надо строить новые газопроводы. Прокладка одного километра стоит до $4 млн. По Ямалу прорабатывался вопрос о создании новых транспортных коридоров, но там стоимость километра может дойти и до $20 млн. Сейчас же у нас синхронизированы графики ввода новых месторождений и свободных мощностей. В треугольнике Надым—Ямбург—Уренгой падающая добыча. Соответственно, лет через 5—7 будут освобождаться трубы. К этому времени вступит в строй Южно-Русское месторождение, Ямал, откуда и пойдет газ в освободившиеся трубы. По-моему, это вполне разумно с точки зрения бизнеса. На мой взгляд, у «Газпрома» хорошая стратегическая программа, подгонять его не надо. — Но активы-то «Газпром» зачем покупает? Что ему, не на что деньги потратить, вон вы какой фронт работ набросали? — Покупка активов — абсолютно правильная позиция. Она всеми одобрена: советом директоров, государством. «Газпром» должен превратиться в мультиэнергетический концерн, у которого будет своя электрогенерация, газохимия. Хотя сейчас, по слухам, «Газпром» продает «Сибур». Может, в том числе и под давлением критиков, которые говорят, что мы создаем государственного монстра. Хотя, я думаю, здесь все определяет экономика. — Вы говорите, что наращивать добычу не нужно. А экспортировать больше газа нужно, чтобы получать больший доход? — Как-то разговаривал с бывшим послом США в РФ Александром Вершбоу. Он говорит мне: создайте благоприятный инвестклимат в нефтегазовой отрасли. Я спрашиваю: зачем? Мы вам денег дадим. Зачем? Чтобы вы больше экспортировали. Зачем? Нам не надо больше экспортировать. Нужно продавать за рубеж столько газа, чтобы формировать положительный внешнеторговый баланс, обеспечивать поступление валюты в страну, но ни в коем случае не в ущерб российской экономике. — Вы были инициатором законодательного закрепления монополии «Газпрома» на экспорт газа. Почему? В нефтянке такого нет, и развивается отрасль, государство свои налоги получает. — Я вот завтра разозлюсь и выступлю по нефти (улыбается). Государство имеет право и обязано вести единую экспортную политику по стратегическим ресурсам. Газ — стратегический ресурс. Кроме того, необходимо согласовывать сроки ввода месторождений, развитие газотранспортной системы, цены и объемы поставок газа на экспорт. Все это подвигает к тому, чтобы у нас был единый экспортный канал. Независимых газодобытчиков сейчас, кстати, вполне устраивает, что они продают газ только на внутреннем рынке. Их больше волнует доступ к трубопроводным системам. — Вы будете решать эту проблему? — Мы готовим закон о трубопроводном транспорте, который, я надеюсь, будет обсуждаться на пленарном заседании Госдумы в эту весеннюю сессию. В законе будет ряд прямых норм. Будет определение свободных мощностей, будет определен арбитр в лице правительства и т.д. Будут также и отсылочные нормы, которые должно установить правительство, например о банке качества нефти. — Может, имеет смысл прописать, что производитель газа, имеющий контракт с потребителем, автоматически получает доступ к трубе? — Нет. Заявок поступает больше, чем имеется транспортных мощностей. Кроме того, есть приоритеты: собственник газотранспортной системы прокачивает сначала весь свой газ, газ по межправительственным соглашениям, затем на государственные нужды, и лишь после выполнения этих обязательств образуются свободные мощности, которые распределяются пропорционально поданным заявкам. Эти принципы соответствуют европейской практике. Поэтому все заявки на 100% во все периоды и по всем маршрутам при текущем состоянии транспортной инфраструктуры удовлетворены быть не могут. — Как независимые оценивают закон? — Положительно. — Для нефтяных компаний что-то кардинально поменяется после принятия закона о трубопроводном транспорте? — Я думаю, нет. У нефтяников и «Транснефти» нет системного противоречия, как у независимых производителей газа и «Газпрома», поскольку у «Транснефти» нет собственной добычи. — Давайте вернемся к единому экспортному каналу. Почему была закреплена монополия и на сжиженный природный газ (СПГ)? В стране нет производства СПГ, и этим законом фактически ограничиваются частные инвестиции. — СПГ включен для того, чтобы не допустить конкуренции российского газа на внешних рынках между собой. Кроме того, пока никто, кроме «Газпрома», не собирается строить заводы по сжижению газа. Да и где их строить? Идеально для производства СПГ подходит только проект освоения Штокмановского месторождения. Там обязательно должна быть составляющая по СПГ. — «Газпром» то заявляет, что иностранцы ему в Штокмане не нужны, то говорит обратное. Он, на ваш взгляд, сможет сам справиться с проектом? — Без всякого сомнения. Сейчас нет проблем с доступом к технологиям. Нет проблем с подрядчиками — плати, и придут, пробурят. Платформы мы сами строить умеем. Идут переговоры, и нам нужны факторы влияния на переговорщиков. При этом позиция, что собственником запасов и добываемой продукции будет «Газпром», остается неизменной. И вообще, я не думаю, что какие-то компании из-за обиды, что им не дали долю в освоении месторождения, откажутся работать с «Газпромом» в этом проекте. А даже если и откажутся, Бог с ними. В мире найдется немало компаний, которые с удовольствием возьмутся за проект. — Но зачем «Газпром» устраивает игры с иностранцами? Почему бы ему не нанять подрядчиков и не реализовать проект самому? — На этот вопрос вам лучше всего ответит Алексей Борисович Миллер.
К.Я. Кондратьев, академик В.Ф. Крапивин, доктор физико-математических наук Повышение интенсивности хозяйственной деятельности человека, определяемое прежде всего продолжающимся возрастанием численности населения на Земле, диктует необходимость дальнейшего развития энергетики. Основу производства энергии все еще составляет использование углеводородного сырья, что порождает серьезные экологические последствия. Не случайно в повестке дня состоявшегося 7-8 июля 2005 г. в Шотландии совещания группы восьми ведущих государств мира (группа Г-8) в качестве одной из двух ключевых проблем была выбрана проблема глобального потепления, а следующую сессию Г-8 (2006 г., Россия) планируется сконцентрировать на обсуждении проблем энергетики. Важный социально-экономический аспект происшедших за последние годы изменений — значительное повышение цен на нефть и природный газ. Проблемы энергоснабжения приобрели ключевое значение для дальнейшего развития цивилизации на планете. Остроту ситуации можно проиллюстрировать данными, относящимися к такому крупному развивающемуся государству как Бразилия. В 2001 г. в Бразилии случился серьезный кризис, который вынудил ввести ограничения на потребление энергии, чтобы избежать катастрофических отключений. Главными причинами кризиса были длительные засухи, продолжавшиеся в различных регионах на протяжении почти 6 лет (1996-2001 гг.) и снизившие выработку электроэнергии на ГЭС, возраставшее энергопотребление и задержки с пусками новых электростанций. Специфика производства электроэнергии в Бразилии состоит в том, что около 85% его приходится на долю гидроэлектростанций, причем считалось, что имеющаяся система энергоснабжения в состоянии удовлетворить потребности в электроэнергии в течение трех засушливых лет подряд. Однако в апреле 2001 г. объем воды в водохранилищах ГЭС составлял лишь 20-30% от максимального. Именно это побудило правительство Бразилии принять решение о серьезном ограничении потребления электроэнергии. Таблица 1 Мировое потребление ископаемых топлив (млн. т н.э.) за 1950-2003 гг. (по данным Института мониторинга глобальных ресурсов (США)) Год Уголь Нефть Природ- ный газ 1950 1960 1970 1980 1990 2000 2002 2003 1074 1544 1553 1814 2270 2217 2304 2398 470 951 2254 2972 3136 3519 3756 3987 171 416 924 1304 1774 2158 2412 2675 Естественно, что сильная «экозависимость» производства электроэнергии диктует необходимость его диверсификации. В этой связи возникает необходимость комплексного анализа состояния и перспектив дальнейшего развития мировой энергетики, имея в виду возможности ее диверсификации, меры в области сокращения энергопотребления, повышение эффективности производства энергии и минимизацию негативных экологических последствий (переход от углеводородной к «чистой» энергетике). Речь идет о достижении в каждой отдельной стране и в мире в целом такого уровня производства энергии, который был бы экологически безопасным, устойчивым и обеспечивающим растущие потребности экономики (заметим, что, например, США в настоящее время ежедневно затрачивают около полумиллиарда долларов на импорт нефти, преимущественно из стран Ближнего Востока). Таблица 2 Годовое потребление энергии и выбросы CO2 в различных странах Страна Коммерче- ская энергия, потребле- ние на душу населенияв в нефтяном эквиваленте Нефть, баррель/ сутки на 1000 чел. Электро- энергия кВт • ч/чел. Выбросы углекислого газа на душу населения,т США Япония Германия Польша Бразилия Китай Индия Эфиопия 8.1 4.1 4.1 2.4 1.1 0.9 0.5 03 70.2 42.0 32.5 10.9 10.5 4.2 2.0 0.3 12331 7628 5963 2511 1878 827 355 22 19.7 9.1 9.7 8.1 1.8 2.3 1.1 0.1 Важный аспект проблемы состоит в неспособности рыночных механизмов регулировать энергетику с точки зрения ее устойчивости и экологической безопасности, что диктует необходимость вмешательства правительств и международных организаций. Обсуждение проблем энергетики обычно ограничивается анализом динамики потребительских цен на энергоносители и различных кризисных ситуаций, порожденных дефицитом энергоресурсов. Данные табл. 1 иллюстрируют быстрое возрастание мирового потребления ископаемых топлив за 1950-2002 гг. Обратимся далее к рассмотрению более детальных статистических данных, относящихся к различным видам ископаемых топлив и к энергоресурсам вообще, обратив сначала внимание на крайнюю неравномерность распределения энергопотребления по различным странам (табл. 2). Разумеется, обращает на себя внимание тот факт, что «средний» американец расходует в 10 раз больше энергоресурсов, чем «средний» китаец, и в 20 раз больше по сравнению со «средним» индийцем. Каменный уголь Таблица 3 Потребление каменного угля (млн. т) в 2001 и 2025 гг. Регион 2001 2025 Изме- нение, % США Западная Европа Япония Бывший СССР Китай Индия Остальной мир ВСЕГО 1060 574 166 446 1383 360 1274 5263 1567 463 202 436 2757 611 3518 7574 +47.8 -19.3 +21.7 -2.2 +99.3 +69.7 +20.7 +43.9 При всех опасениях относительно экологических последствий использования каменного угля он остается преобладающим энергоносителем при уровне его мирового потребления, достигшем, по данным Администрации США по информации в области энергетики, 5 млрд. т в 2001 г. (обращают на себя внимание расхождения различных данных) и с перспективой роста до 7.6 млрд. т в 2025 г. Данные табл. 3 иллюстрируют достигнутые и предполагаемые уровни потребления каменного угля в различных странах. Как видно, рост потребления каменного угля сконцентрирован в трех странах: Китае, Индии и США, где существуют большие запасы угля. Спад потребления угля в Западной Европе и в некоторых других регионах мира связан главным образом с возрастающей ролью природного газа как энергоносителя. Подобный процесс происходит и в США (что привело, в частности, к более чем удвоению цен на природный газ, начиная с 1999 г.), но при сохранении высоких темпов потребления каменного угля. Хотя нередко высказывается предположение, что ограниченность ресурсов каменного угля постепенно приведет к спаду доли использования этого энергоносителя, «отягощенного» экологическими последствиями, подобная ситуация маловероятна, ввиду огромных запасов угля и его высокой экономической (но не экологической) эффективности как энергоносителя. Перспективы замены угля (или природного газа) возобновляемыми источниками энергии все еще остаются очень отдаленными. Более реальные перспективы связаны с разработкой и внедрением «чистых» технологий, в том числе технологии IGCC (Integrated Gasification Gas Combined Cycles) — интегрального комбинированного цикла газификации каменного угля, состоящей в трансформации каменного угля в газ, используемый как топливо для турбин, что обеспечивает значительное снижение выбросов в атмосферу. Нефть Хотя проблема перехода от углеводородной энергетики к использованию других возможностей производства энергии привлекает все большее внимание правительств и частного бизнеса, уголь, нефть и природный газ все еще остаются доминирующими энергоносителями, причем несомненно, что рост спроса на нефть в предстоящие десятилетия будет продолжаться. Достаточно упомянуть, что если в Китае на одну тысячу жителей приходится в настоящее время 8 автомобилей, то в США — 780. Несомненно, быстрое развитие экономики таких стран как Китай и Индия с общим населением около 2.5 млрд. чел. неизбежно ужесточит потребности в энергоресурсах. То же самое относится и к США, где потребление нефти превышает 20 млн. баррелей (1 баррель ~ 159л.) в сутки, а добыча нефти в самих США падает ввиду исчерпания потенциала существующих месторождений, что определяет усиление зависимости этой страны от импорта нефти (главным образом из стран, располагающихся в регионе Персидского залива). В связи с этим в целях стимулирования мер по экономии ресурсов нефти в США обсуждается целесообразность введения специального налога на нефть — первоначально на уровне 5 долл. за баррель. Планируется также интенсификация использования ресурсов нефти, имеющихся на Аляске, где возможно повышение ежедневной добычи нефти до 1-1.3 млн. баррелей (в настоящее время добыча нефти на Аляске ограничена экологическими запретами). Природный газ По сравнению с нефтью (и особенно с каменным углем) природный газ как энергоноситель и сырьевой ресурс обладает несколькими важными преимуществами: более низкий уровень загрязнения окружающей среды при промышленном и бытовом использовании, а также при производстве электроэнергии, где газ в значительной степени заменил уголь; широкие возможности применения в химической промышленности. В условиях США и многих других стран природный газ стал доминирующим энергоносителем, хотя в сфере транспорта ведущую роль играет бензин. Как и в случае бензина, за последние годы произошел скачок цен на природный газ почти в 4 раза, что сказалось, в частности, на конкурентоспособности ряда отраслей промышленности. Следующие данные характеризуют соотношение (%) использования различных энергоносителей в США, согласно оценкам на 2005 г.: бензин — 40, природный газ — 23, каменный уголь — 23, атомная энергия — 8, возобновляемые виды энергоресурсов — 6. Использование природного газа в США распределяется между различными секторами экономики следующим образом (%): промышленность — 32, бытовое использование — 23, производство электроэнергии — 23, коммерческое применение — 14, другие направления — 8. Распределение использования газа по различным регионам мира иллюстрируют такие показатели (%): Ближний Восток — 39, Восточная Европа и бывший СССР — 35, Западная Европа — 9, Азия и Океания — 8, Африка — 7, Северная Америка — 4, Центральная и Южная Америка — 4. Согласно оценкам Администрации США по информации в области энергетики, в настоящее время доказанные мировые ресурсы природного газа превосходят уровень его мирового потребления в 70 раз, причем уровень достоверно установленных ресурсов повышался ежегодно, начиная с 1970 г. При сравнительно небольшом вкладе природного газа как энергоносителя в условиях США ключевые перспективы развития энергетики этой страны связаны с более интенсивным использованием ресурсов, находящихся на Аляске, что потребует строительства протяженного и дорогостоящего газопровода, и с дальнейшим ростом масштабов импорта сжиженного газа (главная проблема в этой связи — строительство портов и соответствующих сооружений для приемки и сетей для распределения газа). Атомная энергетика Поскольку «послечернобыльский шок» к настоящему времени более или менее завершился, создались условия для достаточно объективной оценки современного состояния и перспектив атомной энергетики, тем более, что ее развитие успешно продолжалось и в последние годы. Хорошо известно, что во Франции на долю АЭС приходится более 70% производства электроэнергии, а две АЭС в Шотландии вносят 55%-ный вклад в суммарное производство электроэнергии (заметим, что доля ветроэнергетики составляет в данном случае всего 0.3%). Интенсивно развивается атомная энергетика в Китае, Иране и в других странах. Постепенное оживление произошло в США, что выразилось в дискуссии о необходимости сооружения новой АЭС. Во всем мире в настоящее время функционируют более 100 АЭС. В США атомные станции обеспечивают примерно 20% потребления электроэнергии при ведущей роли электростанций, работающих на каменном угле (>50%) и природном газе (~17%). В развивающихся странах доля атомной энергетики составляет около 25%. Серьезными преимуществами атомной энергетики являются ее экологическая чистота (в частности, отсутствие выбросов парниковых газов в атмосферу), достаточные запасы необходимого минерального сырья, сравнительно небольшие затраты на функционирование уже построенных АЭС, что определяет более низкие цены на электроэнергию, производимую АЭС. В США стоимость «атомного» электричества равна 1.5 цента/кВт • ч, тогда как для тепловых электростанций, работающих на угле и газе, она составляет соответственно 2 и 3.5 цента/кВт • ч. К числу проблем, сдерживающих развитие атомной энергетики, относится высокая стоимость строительства АЭС. Так, например, затраты на продолжающееся около 5 лет строительство АЭС мощностью 1000 МВт достигают 2 млрд. долл., а на строительство ТЭС, работающей с использованием новой технологии трансформации каменного угля в газ для снижения уровня выбросов — 1.4 млрд. долл. Если учитывать затраты на строительство и эксплуатацию АЭС и предположить ее функционирование в течение 40 лет на уровне 85% мощности, то стоимость электроэнергии возрастает до 6.7 цента/кВт • ч, тогда как в случае тепловых электростанций она равна 4.2 цента/кВт • ч (уголь) и 4-5.6 цента/кВт • ч (применение газовых турбин). Не вполне решенными остаются проблемы безопасности коммерческих ядерных реакторов, а также использования и хранения отработанного ядерного топлива. Водородная энергетика В 1970-х гг. появились первые прогнозы практической реализации возможностей использования водородного топлива уже к 2000 г. Этим прогнозам не суждено было осуществиться, но в своем обращении к нации в 2003 г. президент США Дж. Буш выдвинул «Водородную инициативу», которая предусматривала вложения на уровне 1.2 млрд. долл. за 5 лет с целью разработки технологии водородной энергетики и соответствующей инфраструктуры для обеспечения широкого внедрения автомобилей с двигателями на водородном топливе к 2020 г. Губернатор штата Калифорния А. Шварценеггер обнародовал еще более амбициозные планы, согласно которым к 2010 г. в этом штате должна начать функционирование сеть из 150-200 заправочных станций, обеспечивающих работу автомобилей на водородном топливе. Несомненно, однако, что практическому осуществлению программы в области водородной энергетики должны предшествовать серьезные проработки, касающиеся широкого диапазона проблем — от первоначального производства водорода до способов его хранения, распространения и конечного использования в топливных элементах или другим образом. В настоящее время в США за год производится около 9 млн. т водорода, одна треть которого применяется в производстве аммиака, а остальная часть — на нефтеперерабатывающих заводах. По самым оптимистическим оценкам, массовое применение водородного топлива может стать возможным не ранее 2050 г., и это потребует производства 111 млн. т водорода в год. Возможность реализации подобной перспективы определяется главным образом проблемами стоимости топлива и экологических последствий его использования. Одна из возможных технологий производства водорода — электролиз, обеспечивающий его получение из воды при попутном выделении водяного пара и тепла. Подобная технология очень проста и экологически безопасна, но дорогостояща (особенно при современных ценах на электроэнергию). С такой же трудностью (дороговизной) сталкиваются и технологии получения водорода с использованием возобновляемых источников энергии (ветер, солнечная энергия, сжигание биомассы). Современная технология производства водорода опирается на использование содержащих углерод и водород ископаемых топлив, из которых наиболее подходящим является природный газ, а соответствующая технология значительно более экономична, чем электролиз, но все же по стоимости в 2-4 раза превосходит расходы на получение бензина в расчете на единицу используемой энергии. Следует учитывать, кроме того, и ограниченность ресурсов природного газа, определяющих перспективу повышения его стоимости. Другая сложность технологии, основанной на использовании природного газа, состоит в наличии в данном случае попутных выбросов углекислого газа, т.е. негативных экологических последствий. С точки зрения доступности значительно более перспективен каменный уголь, но в этом случае еще более серьезными становятся экологические последствия. К числу других возможностей принадлежит использование для получения водорода атомной энергии (на основе применения электролиза или высокотемпературной термохимической технологии) и фотохимической трансформации морских водорослей. Однако реалистичность (и прежде всего экономичность) осуществления двух последних технологий требует тщательного анализа. Серьезные сложности, безусловно, возникают в связи с решением проблемы распространения и хранения (в частности, на автомобилях) водородного топлива, ввиду малой плотности и взрывоопасности водорода. Что касается производства и распространения, то, по-видимому, наиболее целесообразно производство водорода на крупных предприятиях с последующей транспортировкой его по газопроводам. Некоторый вклад могут внести и перевозки сжиженного водорода. Все эти перспективы требуют серьезного технического и экономического анализа, причем особенно сложной окажется, вероятно, проблема хранения водорода на автомобилях. Наконец, недостаточно ясны пока что технические перспективы использования водородного топлива с применением топливных элементов или усовершенствованных двигателей внутреннего сгорания, работающих на водороде вместо бензина. Таким образом, на пути к массовому внедрению водородного топлива остается целый ряд технических препятствий, преодоление которых потребует серьезных вложений и усилий на протяжении, по крайней мере, нескольких десятилетий. Возобновляемые ресурсы Таблица 4 Мощности по производству электроэнергии и уровни выработки по данным для США за 2003 г. Тип источника энергии Мощность Выработка ГВт % млрд. кВт • ч % Ископаемое топливо, включал ядерное Все возобновляемые источники Гидроэнергетика Другие виды Ветер Геотермальные источники Солнечная энергия Древесина/муниципальные твердые отходы ВСЕГО 823 98 79 19 7.0 2.0 0.5 9.0 920 89.4 10.6 8.6 2.0 0.7 0.2 0.1 1.0 100 3493 359 275 84 11 13 1 59 3852 90.7 9.3 7.1 2.2 0.3 0.3 0.0 1.5 100 Вклад возобновляемых источников энергоресурсов в производство электроэнергии остается в целом незначительным. Это можно проиллюстрировать сравнительными данными, относящимися к США (табл. 4). Среди возобновляемых источников энергии преобладает гидроэнергия, но по ряду причин перспективы ее дальнейшего использования крайне ограниченны. На следующем месте располагается (с большим отрывом) ветроэнергетика, характеризуемая высокой степенью роста (11%, начиная с 1990 г.). Производство энергии за счет геотермальных источников остается на низком уровне. Так, в США за период с 1995 г. использование геотермальной энергии даже сократилось на 20.9%. В Японии, на Филиппинах и в Коста-Рике за этот период использование геотермальных источников энергии возросло соответственно на 32.1%, 55.6% и 158.2%. Но в целом выработка электроэнергии за счет геотермальных источников составляет всего 0.25% от общего ее производства в мире. Хотя с экологической точки зрения использование возобновляемых источников энергии обладает бесспорными преимуществами, они никак не могут стать энергетической «панацеей», прежде всего ввиду их сравнительно высокой стоимости. Так, например, при использовании фотоэлектрических преобразователей солнечной энергии суммарные затраты (в расчете на 1 кВт • ч) оказываются в тричетыре раза выше, чем в случае применения новой технологии IGCC. Роль возобновляемых источников энергии в будущем зависит от их конкурентоспособности с невозобновляемыми источниками. Решение этой задачи невозможно без серьезной финансовой поддержки. Таблица 5 Некоторые аспекты проблем, связанных с использованием различных энергоносителей Энергоно- ситель Проблема Уголь Нефть Природный газ Ядерная энергия Возобновляемые источники Водородная энергетика Есть ли проблемы поставки топлива? Нет. Разведанные ресурсы огромны Да и нет. Известных ресурсов хватит на деятилетия (при нынешних ценах) Нет. Уровень разведанных ресурсов возрастает, превышая сейчас мировое потребление в 70 раз Нет. Имеются достаточные ресурсы урана и возможности переработки отработанного топлива Да и нет. Ресурсы велики, но не неисчерпаемы, есть трудности отвода территорий Да и нет. Существуют различные возможности производства водорода как энергоносителя Существуют ли проблемы стоимости? Нет. Самый дешевый энергоноситель, цена на который понижается Да. Сильные колебания стоимости существенно влияют на экономику Да. Хотя существуют большие ресурсы, они часто располагаются далеко от регионов потребления Да. Экономическая эффективность АЭС может быть повышена только путем уменьшения затрат на строительство Да. Стоимость падает (особенно в случае ветроэнергетики), но необходимо субсидирование Да. Главная проблема — большие затраты Есть ли негативные экологические последствия? Да. Существуют серьезные экологические последствия Да. Разливы нефти, выбросы парниковых газов В некоторой степени. То же, что и в случаях угля и нефти, но в меньшей степени Да и нет. Нет проблемы выбросов, но есть трудности хранения отходов Нет. Возможны лишь ограниченные экологические последствия Да и нет. Некоторые негативные экологические последствия связаны с производством водорода Существует ли зависимость от ненадежной поставки? Нет. Наиболее значительные потребители обладают огромными ресурсами Да. Возможная нестабильность поставок с Ближнего Востока и из России В некоторой степени. То же, что и в случае нефти Нет. Существуют достаточные запасы урана Нет. Служат заменой невозобновляемых ресурсов Может быть. Зависимость от производства водорода из природного газа Имеются ли серьезные технические трудности? Да. Все еще недостаточно разработаны технологии снижения выбросов вредных газов, а также захвата и усвоения CO2 Да и нет. Необходимы разработки возможных новых источников нефти, а также усовершенствованных двигателей Нет. Может продолжаться использование современных технологий Нет. Может продолжаться использование современных технологий Да. Очень важно дальнейшее совершенствование фото-преобразователей и других устройств Да. Многие технические проблемы водородной энергетики остаются нерешенными В табл. 5 перечислены основные проблемы, касающиеся различных энергоносителей. Главный вывод состоит в том, что в настоящее время и в обозримом будущем сохранится преобладание невозобновляемых источников энергии (ископаемых топлив и атомной энергии), что диктует, в частности, необходимость осуществления соответствующих программ . по экологической безопасности при развитии мировой энергетики по этому пути. Необходимо также учитывать фактор вмешательства природных бедствий типа урагана Катрина, который в конце августа 2005 г. нанес огромный ущерб энергетике США, разрушив энергетическую инфраструктуру в зоне Мексиканского залива. Цены на жидкое топливо и газ кратковременно возросли на 10-20% и ожидается, что в течение зимы 2005-2006 гг. они будут превышать установившиеся ранее цены на 5- 10%. Ураган Катрина привел к снижению добычи газа и нефти в Мексиканском заливе на 1.34% и 24.6% соответственно. Поэтому рассмотрение перспектив мировой энергетики требует применения системного подхода с учетом как антропогенных, так и природных факторов. Вывоз мусора геометрической и утилизация отходов Станет ли архангельская область пилотным проектом по реализации механизмов киотского протокола. Энергоаудит. Ветроэлектросиловая установка we. Аб. Переход на энергоэффективное уличное освещение в г. Главная страница -> Технология утилизации |