книги из ГПНТБ / Экономика газовой промышленности
..pdfТаблица 14
Прогноз выделения сернистого газа в атмосферу в США, млн. т /год
И с т о ч н и к |
|
Год |
|
|
|
|
|
|
|
1963 |
1970 |
1980 |
1990 |
2000 |
Электростанции (уголь, мазут) |
1 0 ,1 |
1 5 ,6 |
3 0 , 3 |
5 1 , 6 |
6 0 ,7 |
|
Промышленное сжигание |
4 . 5 |
3 . 9 |
3 ,2 |
2,6 |
2 ,1 |
|
Сжигание продуктов нефти (кро |
||||||
|
|
|
|
|
||
ме электростанций) |
4 , 3 |
4 . 9 |
5 ,9 |
9 . 2 |
8 ,9 |
|
Плавка руд |
||||||
1 ,7 |
1 ,8 |
2 ,1 |
2 . 3 |
2 . 5 |
||
Очистка нефти |
||||||
1 .6 |
1 ,6 |
1 ,6 |
1 ,6 |
1 .6 |
||
Другие источники |
||||||
1 ,2 |
0 , 8 |
0 , 5 |
0 , 3 |
0 ,2 |
||
|
||||||
И т о г о ............................. |
2 3 ,4 |
2 8 ,6 |
6 3 , 6 |
6 7 , 6 |
7 6 , 0 |
|
|
Состав и количество выбросов в воздух
Силовые электростан |
|
Пыль |
Отопление зданий |
Силовые электростан ции |
Окись углерода |
Отопление зданий |
ции |
Промышленные предприятия |
Промышленные предприятия |
||||
Топливо |
|
|
|
|
|
|
Природный газ, |
|
|
|
|
|
|
кг/1000 м 3 |
0,22 |
0,26 |
0,27 |
Нет |
0,006 |
0,006 |
Уголь, кг/т |
0,8—9,9 |
(в зависимости |
|
|
|
|
Жидкое топливо, |
ОТ марки угля) |
0,0205 |
1,230 |
20,5 |
||
|
|
|
|
|
|
|
кг/1000 л |
0,9 |
и в |
0,7 |
0,004 |
0,18 |
0,18 |
*Содержание серы в топливе, %.
ВСША загрязнение сернистым газом атмосферы при ис пользовании твердого и жидкого топлива в перспективе имеет тенденцию к повышению. Если не будут приняты со ответствующие меры, выбросы сернистых газов в атмосферу при сжигании твердого и жидкого видов топлива возрастут почти в 3 раза и достигнут к 2000 г. 76 млн. т (табл. 14) [52].
При этом следует отметить, что если в 1963 г. удельный вес такого источника загрязнения, как электростанции, состав лял 40%, то в 2000 г. этот показатель увеличится вдвое.
Таким образом, проблема защиты воздушного бассейна' представляет собой проблему, требующую разрешения уже в настоящее время. Особую актуальность эта проблема приобретает в крупных промышленных городах, в местах со средоточения большого количества людей. Для очистки воздушного бассейна огромное значение имеет коренная реконструкция топливного баланса, связанная с заменой угля и топочного мазута природным газом [52]. При этом загрязнение атмосферы сводится к минимуму (табл. 15).
§ 2. ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ ПЕРСПЕКТИВНОГО РАЗВИТИЯ ТОПЛИВНО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО ХОЗЯЙСТВА
Развитие производительных сил общества происходит на базе возрастающего использования тепловой и электри ческой энергии, основным источником которой являются; топливные ресурсы, добываемые из недр земли.
Таблица 15
при сжигании различного топлива
Сернистый газ |
Окислы азота |
Углеводороды |
Альдегиды |
1 |
||||||
|
Промышленные предприятия |
|
Силовые электростан ции ■Промышленные 1предприятия |
|
Силовые элект ростанции |
Промышленные предприятия |
|
|
Промышленные предприятия |
|
Силовые 1электростан ции |
Отопление зданий |
і Отопление зданий |
Отопление зданий |
Силовые электростан ции |
Отопление зданий |
0,006 |
0,006 |
0,006 |
4,8 |
3,1 |
1,67 |
Нет |
Нет |
Нет |
0,014 |
0,03 |
Нет |
15,6* |
16,6* |
15,6* |
8,2 |
8,2 |
3,3 |
0,08 |
0,410 |
4,10 |
0,002 |
0,002 |
0,002 |
14,5* |
14,5* |
14,5* |
9,6 |
6,6 |
1,1 |
0,3 |
0,18 |
0,18 |
0,056 |
0,18 |
0,1 а |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
і |
Несмотря на то что первенствующее значение в общем1 процессе воспроизводства топливных ресурсов (добыча, распределение, обмен и потребление) принадлежит их добы че, особое внимание исследователей должно постоянно уде ляться топливопотреблению. Это обусловливается тем, что все изменения в требованиях общественного производства к топливно-энергетической базе передаются последней че рез топливопотребление, вызывая совершенствование при-
зо |
31 |
|
ходной части топливно-энергетической базы (появление новых, более эффективных, видов топлива, улучшение их качества, изменение объемов и структуры добычи и т. д.). Изменения в требованиях общественного производства к топливно-энергетической базе происходят, главным об разом, под воздействием научно-технического прогресса.
Как свидетельствуют статистические данные, темпы и эффективность научно-технического прогресса в значитель ной степени зависят от развития топливно-энергетических отраслей промышленности. Научно-технический прогресс на основе все расширяющегося применения энергетики ока зывает революционизирующее влияние на общественное производство.
Изменения в структуре потребления первичных энерге тических ресурсов в основном определялись следующими факторами: широким распространением двигателей вну треннего сгорания на транспорте, в промышленности и сель ском хозяйстве; открытием в ряде стран крупных месторож дений нефти и газа; более высокой экономичностью исполь зования таких видов первичной энергии, как природный газ, нефтяное топливо, гидроресурсы.
Доля прогрессивных видов топлива — нефти и газа — ускоренными темпами возрастала в мировом потреблении топливно-энергетических ресурсов и в 1970 г. составила больше половины этого потребления. Доля угля в балансе соответственно падала, достигнув в 1970 г. 40%. Предпола гается, что к 1975 г. по группе стран, потребляющих при мерно половину мировых энергетических ресурсов, доля нефтепродуктов и природного газа в общем потреблении энергоресурсов возрастет до 65—66%, а доля угля снизит ся до 25%. Такая же тенденция в развитии топливно-энерге тических балансов наблюдается почти во всех странах ми ра, и особенно в промышленно развитых. Основным кри терием развития энергетических ресурсов становится до стижение максимального экономического эффекта.
Все большее значение в топливно-энергетическом балан се приобретает природный газ. Это объясняется его высокой эффективностью по сравнению с другими видами топлива, а также удобством транспортирования и хранения в сжи женном состоянии. Преимущества природного газа опреде ляются его относительно низкой ценой, высокой калорий ностью (теплотворная способность выше, чем мазута, ка менного угля и искусственных газов соответственно на 10,
32
60 и 150%), а также рядом преимуществ при использовании: а) к. п. д. при потреблении газа выше, чем. при потребле нии других видов топлива; б) капиталовложения, необхо димые для газовой установки, ниже, чем при использова нии угля и жидкого топлива; в) конверсия и преобразова ние некоторых установок не требуют значительных матери альных расходов; г) при использовании газа сокращаются отходы производства и повышается экономический эффект во многих отраслях промышленности; д) применение газа позволяет достичь плавности и быстроты нагрева, а также уменьшить загрязненность воздушного бассейна; е) способ ность газа в сжиженном состоянии уменьшаться в объеме до 1/600 первоначального объема делает его хранение весьма удобным и дешевым.
Перечисленные выше преимущества природного газа особенно ценны при использовании его в металлургии, хи мии, цементной и стекольной промышленности.
Несмотря на наличие больших запасов каменного угля, пригодных для рентабельной разработки, европейские страны (Англия, Франция, Западная Германия) в перспек тиве ориентируются на импорт нефти и газа и строительство атомных электростанций. При этом границы добычи угля в большинстве развитых стран мира в перспективе оценива ются возможностями потребления его в основном для нужд черной металлургии и тепловых электростанций.
Усиленное развитие нефтяной и газовой промышленнос ти в ряде стран предопределило необходимость технического прогресса в угольной промышленности с целью снижения стоимости угля. При этом могут быть отмечены следующие важнейшие тенденции: концентрация производства как за счет сооружения мощных предприятий, так и за счет объеди нения, а в некоторых случаях закрытия мелких и неэко номичных шахт; дальнейшая механизация и автоматизация добычи угля; опережающее развитие добычи угля наиболее экономичным открытым способом. Эти тенденции характер ны и для угольной промышленности СССР.
Для развития мирового топливно-энергетического хо зяйства характерно быстро возрастающая в балансе доля электроэнергии, базирующейся как на органическом топли ве, так и на использовании гидроэнергетических ресурсов
иатомной энергии.
Внастоящее время теплоэлектростанции во всем мире производят около 70% всей электроэнергии, гидроэлектро
з 4-1021 |
33 |
станции — почти 30%. Из общего количества топлива, ис
пользуемого |
щ теплоэлектростанциях, 75% приходится |
на каменный |
уголь. |
Громадный рост потребностей общественного производ ства и быта в электрической и других видах энергии, а сле довательно и в топливных ресурсах, не может не вызвать резкого изменения структуры добычи топлива. Это обуслов ливается прежде всего тем, что ресурсы таких высокоэффек тивных видов топлива, как нефть и газ, по сравнению с ре сурсами угля весьма ограничены и у нас в стране, и в дру гих странах мира.
Однако добыча нефти и газа развивается довольно быст рыми темпами. При этом интенсивность разработки нефтя ных запасов в разных странах различна. В США, например, располагающих всего 10% запасов, добывается 31% всей нефти, производимой в капиталистических странах. В то же время страны Ближнего и Среднего Востока, обладаю щие 70% запасов, добывают 33% нефти.
Удельный вес нефти в энергобалансе капиталистических стран неуклонно возрастает. Расширяются старые и воз никают новые рынки сбыта нефтепродуктов.
Наибольшее количество нефтепродуктов на душу насе ления потребляется в США — 3 т в год, в Западной Евро пе — 0,7, в Южной Америке — 0,6 и в остальных странах—
0,14 т в год.
Особенно быстрыми темпами увеличивается потребле ние нефтепродуктов в странах Западной Европы, что связа но в основном с расширением автомобильного парка, уве личением количества реактивных самолетов, расширением сети центрального отопления и пр.
За 1960—1970 гг. резко возросло потребление природно го газа. В дальнейшем роль и значение природного газа на мировом рынке энергетического сырья в большой мере будет зависеть от величины запасов и местонахождения но вых месторождений газа, соотношения рыночных цен на различные виды топлива и от издержек, связанных с транс портированием газа.
Неравномерность размещения на территории мира цент ров потребления энергии и наиболее эффективных при родных энергетических ресурсов создает в мировом энерге тическом балансе много сложных технических и социальноэкономических проблем.
Топливно-энергетическому балансу нашей страны при
34
сущи многие из рассмотренных выше основных тенденций мировой энергетики.
Изменение структуры добычи топлива в СССР представ
лено в табл. |
16. |
|
|
|
|
Структура добычи топлива в СССР, % |
|
|
Таблица 16 |
||
|
|
|
|||
Год |
Уголь |
Нефть |
Природ- |
Торф |
Горючие |
ный газ |
сланцы |
||||
1 9 4 0 |
6 9 , 0 |
2 1 , 8 |
2 , 2 |
6 , 7 |
0 , 3 |
1 9 5 0 |
7 2 , 6 |
1 9 ,1 |
2 , 6 |
5 , 2 |
0 , 5 |
1 9 5 5 . |
6 9 , 4 |
2 2 , 6 |
2 , 6 |
4 , 7 |
0 , 7 |
1 9 6 0 |
5 6 , 2 |
3 1 , 8 |
8 , 2 |
3 ,1 |
0 , 7 |
1 9 6 5 |
4 4 , 3 |
3 7 , 0 |
1 6 ,1 |
1 ,8 |
0 , 8 |
1 9 7 0 |
4 0 , 0 |
4 0 , 3 |
1 8 ,0 |
1 ,2 |
0 , 5 |
Исследования структурных сдвигов в развитии народ ного хозяйства страны показывают, что темпы развития топ ливно-энергетических отраслей по сравнению с темпами раз вития промышленности и всего народного хозяйства в силу различных причин все еще являются недостаточными. Это создает напряженность в обеспечении общественного произ водства топливно-энергетическими ресурсами, особенно в Европейской части страны, и требует всестороннего изыска ния резервов смягчения этой напряженности, в том числе и за счет улучшения использования всех видов топлива и энергии.
Решение проблемы удовлетворения нужд народного хо зяйства в топливе требует осуществления ряда мероприятий одновременно в нескольких направлениях. Прежде всего необходимо покрыть все более возрастающий дефицит топ ливно-энергетических ресурсов в Европейской части страны.
Этот дефицит является следствием все более увеличи вающейся диспропорции между размещением запасов и добы чей топливных ресурсов по территории страны, с одной сто роны, и уровнем их потребления, с другой. Так, в Европей-. ской части СССР сосредоточено меньше 10% всех топливноэнергетических ресурсов страны, а потребляется свыше 80% их общего количества.
Поэтому для решения указанной проблемы первоочеред ной задачей является разработка в крупных масштабах топливно-энергетических баз в Восточной части СССР и
з* |
35 |
переброска значительных потоков топлива и электроэнер гии в Европейскую часть. Необходимо более широкое ис пользование огромных месторождений природного газа Средней Азии и Западно-Сибирской низменности.
го |
В настоящее время дешевый природный газ Газлинско- |
месторождения (Узбекская ССР) передается на Урал |
|
по |
газопроводу Бухара—Урал протяженностью свыше |
2000 км. Важным представляется тот факт, что бухарский газ на Урале оказывается значительно экономичнее как местных, так и привозных углей. Ведется строительство еще более мощного газопровода Средняя Азия — Центр протяженностью около 3000 км. Началось строительство газопровода для передачи природного газа из Западно-Си бирской низменности на Северо-Запад. Проектируются сверхмощные газопроводы для передачи природного газа из районов Заполярья в Центр. Транспортирование столь мощных потоков газа в Европейськую часть страны позво лит значительно улучшить ее топливоснабжение.
Экономически целесообразным представляется более широкое использование в Европейской части Союза и куз нецких углей, которые оказываются экономичнее донец ких (при открытом способе добычи).
С развитием добычи тюменской и мангышлакской нефти увеличится поступление нефти на нефтеперерабатывающие заводы Европейской части страны, что явится дополнитель ным существенным вкладом в приходную часть топливноэнергетического баланса.
Большое значение в разрешении рассматриваемой про блемы будут иметь проектируемые потоки электроэнергии в Европейскую часть СССР от тепловых электростанций, базирующихся на дешевых канско-ачинских и экибастузских углях, и от вновь сооружаемых на сибирских реках
гидростанций.
При этом следует учитывать, что указанная переброска топливно-энергетических ресурсов требует больших затрат общественного труда. По расчетам СОПС СССР, себестои мость природного газа, например, в результате переброски увеличивается в 3—5 раз, а удельные капитальные затра ты — в 2—4 раза. Поэтому наряду с таким перемещением топливно-энергетических ресурсов необходимо значитель ное внимание уделять увеличению добычи различных видов топлива в Европейской части страны, а также улучшению их использования.
36
Характерной особенностью развития газовой промыш ленности является существенное изменение в ее райониро вании. Прирост запасов природного газа все более пере мещается из Европейской части СССР в восточные райо ны — Сибирь и Среднюю Азию. На эти районы приходит ся больше 70% прироста запасов газа. В северных районах Западной Сибири уже в настоящее время при относительно небольших объемах разведочных работ выявлено несколько уникальных месторождений с запасами 2,5—7,5 трлн, м3 в каждом. Крупные месторождения обнаружены в Средней Азии. Таким образом, если в истекшем периоде основной базой для обеспечения газом районов Европейской части
СССР были месторождения западных и восточных областей Украины и Северного Кавказа, то в перспективном периоде увеличение подачи природного газа в эту часть страны будет происходить преимущественно за счет месторождений Сред ней Азии и Западной Сибири, находящихся на большом удалении от газопотребляющих районов.
Особо следует подчеркнуть большое народнохозяйствен ное значение обеспеченности отдельных районов не только суммарными энергетическими ресурсами, но отдельными их видами, например ресурсами углей для коксования, при родного газа, гидроэнергии и т. д. Поэтому существенным
является |
анализ структуры энергетических ресурсов по |
|
их |
видам, |
в разрезе отдельных экономических районов, |
т. |
е. энергоэкономическая характеристика районов СССР. |
Для такой характеристики районов важным являются не суммарные Показатели обеспеченности, а дифференцирован ные по наиболее экономичным и доступным ресурсам, наи более эффективным для первоочередного освоения.
Как отмечалось выше, в восточных районах СССР скон центрирована подавляющая часть запасов углей, пригод ных для открытой добычи. В Средней Азии, Казахстане и Западно-Сибирской низменности сконцентрированы основ ные запасы природного газа в стране. Все это, разумеется, вызывает большие различия в стоимости топлива и энергии по районам страны. Эти различия должны найти надлежа щее отражение в энергоэкономической характеристике ра йонов СССР. Неполнота учета факторов, определяющих энергоэкономическую характеристику, может привести к ошибочному выбору варианта развития потребителей энер горесурсов и обеспечивающих их потребность топливноэнергетических баз.
37
Возможность маневрирования первичными энергетиче скими ресурсами разных экономических районов и рацио нальное размещение энергоемких потребителей обеспечива ются в нашей стране социалистической системой развития народного хозяйства, при которой энергетические ресурсы всех экономических районов рассматриваются как общена родное достояние.
Рациональная структура добычи должна обеспечить минимум совокупных общественных затрат на добычу, транспортирование и использование всего топлива, необхо димого народному хозяйству. Для обеспечения такой струк туры необходимо дальнейшее интенсивное развитие добычи самых дешевых видов топлива.
Основные характерные "черты топливно-энергетическо го баланса Советского Союза свойственны и Украине. Сле дует отметить, что, обладая значительными первичными энер гетическими ресурсами для удовлетворения своих интенсив но растущих потребностей, республика занимает в то же время значительное место в системе топливоснабжения всей страны. Это обстоятельство не может не влиять на резуль таты оптимизации баланса.
В Украинской ССР в 1970 г. на нужды ее высокоразвито го и многоотраслевого народного хозяйства и удовлетворе ние бытовых нужд населения израсходовано 193 млн. т уел. т.
Отрасли, производящие топливо, занимают одно из ве дущих мест в экономике республики. На долю их приходит ся около 20% всех основных производственных фондов промышленности, в них занято больше 10% промышленно производственного персонала.
В топливодобыче республики все более возрастает доля нефти и газа, которая за период 1960—1970 гг. увеличилась с 8,7 почти до 35%. Доля угля в структуре добычи топлива в УССР сократилась с 89,8 до 58,4%, а удельный вес нефти за этот же период возрос с 1,2 до 7,6%, газа — с 7,6 до 26,0%. Это отражает прогрессивные тенденции в топливноэнергетическом хозяйстве. Вместе с тем, необходимо учи тывать, что республика располагает крупным Донецким угольным бассейном, где залегают ценные коксующиеся угли.
Большое экономическое значение при разработке пла нов использования топливно-энергетических ресурсов име ет размещение их по территории республики. Наиболее бо
38
гат ими Донецко-Приднепровский экономический район (Донецкий угольный бассейн, Шебелинское месторождение газа и др.). Значительно хуже обеспечен топливно-энергети ческими ресурсами и Юго-Западный район. Запасы же топливно-энергетических ресурсов Южного района крайне малы.
Если в 1975 г. потребность УССР в энергоресурсах в ос новном будет покрываться за счет собственного производ ства (без учета межреспубликанских перетоков и экспор та), то в будущем возникнет дефицит в них. Обнаруживае мый дефицит в топливных ресурсах должен быть покрыт прежде всего за счет форсирования добычи собственных ре сурсов топлива, которыми располагает республика. Основ ным источником естественного топлива на Украине является Донецкий бассейн. Работы по вводу новых мощностей в этом бассейне нужно вести предельно форсированными темпами.
Следует пересмотреть поставки донецких углей за пре делы республики. Такая рекомендация основывается на том, что увеличение добычи более дешевых углей в Кузнец ком бассейне (открытым способом) делает рациональным по степенное вытеснение в ряде районов РСФСР донецких уг лей за счет углей Кузбасса. Проведенные исследования по казали, что вывоз донецких углей энергетических марок целесообразно ограничить Белорусской и Молдавской ССР.
Следует ускорить рост добычи угля, который, по-прежне му, в ближайшие 10 лет останется одним из основных видов топлива в Европейской части СССР. Для увеличения добычи угля в Донецком бассейне имеется реальная возможность. Наряду с основными видами топлива необходимо макси мально использовать и местное топливо, главным образом торф и сланцы.
Важным источником уменьшения дефицита топлива яв ляется рациональное использование топливных ресурсов, ликвидация потерь топлива, в частности, потерь попутного газа. Так, в 1970 г. было потеряно больше 2 млн. т уел. т.
В перспективном периоде наряду со строительством топ ливных электростанций следует построить в Юго-Западном и Южном районах ряд атомных электростанций, что будет способствовать ослаблению напряженности в топлизном балансе республики.
39
§ 3. ПЕРСПЕКТИВНЫЙ ГАЗОВЫЙ БАЛАНС
В перспективе основным районом потребления природ ного газа будет Европейская часть страны, в частности, Южно-Европейская зона, куда входит Украинская ССР. Украина выступает в общесоюзном распределении труда как республика топливной, металлургической, машиностро ительной промышленности, а также высокоразвитого сель ского хозяйства.
В настоящее время Украинская ССР не только обеспечи вает свои потребности в природном газе, но и поставляет значительное количество газа в другие союзные республики и зарубежные страны (Австрию, Польшу, Чехословакию). Однако, если потребность республики в газообразном топ ливе в текущей пятилетке 1971—1975 гг. (табл. 17) покры вается за счет собственных ресурсов (без учета межреспуб ликанских перетоков и экспортных поставок), то в перспек
тиве следует все |
нарастающий |
разрыв |
между добычей и |
потреблением. |
|
|
|
Уровни добычи и потребления газа |
|
Таблица 17 |
|
|
|
||
в УССР, млрд, м3 |
|
|
|
Год |
Потребность |
Добыча |
Н е б а л а н с |
1 9 7 0 |
4 9 , 3 |
6 0 , 9 |
+ 1 1 , 6 |
1 9 7 5 |
6 1 , 3 |
6 2 , 0 |
+ 0 , 7 |
Чтобы стабилизировать соотношение между производ ством и непрерывно растущим потреблением в дальнейшем потребуются дополнительные источники газа. Таким источ ником следует считать районы Средней Азии и Тюменской области. В связи с этим возникает задача установления принципиально новых направлений межреспубликанских потоков природного газа, а также оптимального распреде ления потоков среднеазиатского и северотюменского газа по существующей схеме магистральных газопроводов Укра инской ССР. Решение этой задачи сводится к значительно му сокращению передачи природного газа за пределы рес публики с последующим прекращением и к увеличению по ставок газа в УССР с последующим наращиванием.
40