Взаимосвязь ВВП и производства энергии в странах мира.

Ведущая роль в развитии всех отраслей на­родного хозяйства, в росте благосостояния людей принадлежит энергетике. Надежность и стабильность снабжения энергией лежат в основе национальной безопасности, экономического процветания и глобальной стабильности. Как видно, валовой внутренний продукт (ВВП) на душу населе­ния существенно зависит от душевого потребления энергии и, в особенности, электроэнергии. Из перечисленных стран только Рос­сия производит энергии больше, чем потребляет (страна- экспортер). Остальные страны являются крупными импортерами энергии. Потребление энергии на душу населения иногда называют «энерговооруженностью».

Существует прямая связь между национальным доходом и по­треблением энергии на душу населения (рис. 1.1). В экономически наиболее развитых странах годовое потребление энергии на душу населения составляет 6 - 12 кВтгод (около 6 - 12 ТУТ/год) при годовом валовом национальном продукте 20 - 40 тыс. дол./чел. год. Полная энергетическая мощность России 47 ЭДж/год = 1490 ГВт могла бы обеспечить энерговооруженность граждан около 10 кВт/чел. Однако из-за экспорта почти 40 % энергоносителей она снижена до примерно 6 кВт/чел.

В странах с меньшим производством энергии и ВВП меньше, и меньше продолжительность жизни людей (рис. 1.2).

Потребление энергии в мире весьма неравномерно: 1 миллиард людей (из 6) потребляет 80 % энергии, остальные 5 миллиардов - только 20 % энергии. Энерговооруженность людей в разных стра­нах отличается более чем в 50 раз. Человек индустриального обще­ства потребляет в 100 раз больше энергии, чем первобытный чело­век, и живет в 4 раза дольше.

После энергетического кризиса 1973 - 1979 гг., когда цена на нефть возросла почти в шесть раз, в странах с большим энергопо­треблением начались активные работы по энергосбережению. В итоге существенно (на 20 - 30 %) уменьшились затраты энергии на производство единицы ВВП (см. рис. 1.3). На цели топливно- энергетического хозяйства в развитых странах расходуется до по­ловины бюджета.

Важно отметить, что с помощью одного параметра «энерговоо­руженность» (потребление энергии на душу населения) воспроиз­вести адекватную картину современного мира невозможно. Необ­ходимо знать, куда и как распределяются энергетические ресурсы и национальный доход. Для многих стран мира значительная часть энергетических ресурсов расходуется на противостояние неблаго­приятным природным условиям (слишком холодный или жаркий климат, большие расстояния, высокие горы и т.п.) и ничего не до­бавляет к благосостоянию индивида. Например, в высокоширотных странах, включая Россию, затраты энергии на отопление жилых, коммунальных и производственных зданий достигают 40 - 50 % от общего энергопотребления. Так, в Исландии, где средняя годовая температура воздуха составляет 0,9 оС, на каждого жителя прихо­дится почти 9 ТУТ/год, в то время как на Мальте со среднегодовой температурой 18,5 оС потребление энергии составляет около 2,5 ТУТ/год [1.6]. То есть адекватная оценка реального благосос­тояния страны должна включать, кроме энергетических показате­лей, физические характеристики природных условий (климат, раз­мер территории страны и ее рельеф)

2.Потребности в энергии и пределы роста энергопотребления.

Система добычи, дос­тавки и преобразования энергии таковы, что в конечную полезную энергию (на совершение полезной работы) преобразуется лишь около 40 % потенциальной тепловой энергии, содержащейся в из­расходованных ресурсах (угле, нефти, газе, дровах, торфе, уране и т.д.), а около 60 % составляют потери. В высокоразвитых странах наибольшее количество ископаемого топлива - 40 % потребляют электростанции (табл. 1.2). В мире в среднем приблизительно по 25 % первичной энергии идет на производство электроэнергии, на отопление жилых домов и других зданий, на промышленные цели и на транспорт.

Потребности в электроэнергии растут опережающими темпами, поскольку электроэнергия легко преобразуется в свет, тепло, меха­ническую энергию, и она точно измеряется и контролируется. Не­которые специалисты склонны судить об «уровне цивилизованно­сти страны» по душевому потреблению именно электроэнергии несмотря на большие потери при ее производстве.

Структура потребления электроэнергии в разных странах отражает «степень комфортности» быта граждан. Как следует из табл. 1.5, в России, в отличие от США, существенно меньше электроэнергии по­требляется в непроизводственной сфере (домохозяйства, сфера услуг), что свидетельствует о больших резервах в оснащении населения Рос­сии бытовой техникой и услугами. Электрификация сферы услуг и быта людей остается для России одной из самых социально значимых и экономически приоритетных задач. Это обстоятельство является мощным стимулом для развития электроэнергетики в России. В ближайшем будущем потребуются дополнительные затраты энергии на поддержание плодородия почв и обеспечение продук­тами питания людей, на опреснение морской воды в регионах с недостатком пресной воды, повторное использование ресурсов, охрану окружающей среды, производство водорода как перспек­тивного энергоносителя. По оценкам [1.11] для получения 1 т зерна на землях, орошаемых опресненной водой, придется сжечь 10 т нефти.

Если предположить, что для поддержания высокого уровня жизни, присущего сегодня населению высокоразвитых стран, в будущем потребуется увеличить потребление первичной энергии (энерговооруженность) во всех странах до 10 - 20 кВт на одного человека, то при ожидаемой численности населения Земли к концу ХХ1 в. 10 - 12 млрд чел. годовое производство энергии в мире должно быть на уровне 10Q. Такое количество энергии (10Q) чело­вечество израсходовало за все время своего существования до 2000 г. По оценкам ряда специалистов Земля не выдержит антропо­генного производства энергии более 10Q в год.