Сущность и характеристики проблемы энергетической безопасностиЭнергия, энергетика и энергоснабжение, включая снабжение электроэнергией, теплоэнергией и всеми видами котельно-печного и моторного топлива пронизывают все сферы жизнеобеспечения современного человека, функционирования общества и государства, являются важнейшим элементом инфраструктуры и фактором производства. Энергетическая политика России [19, 21, 23, 24, 35, 36, 54, 59, 87, 91, 99, 119, 131, 146] признается неотъемлемой составной частью государственной политики, а защита энергетического благополучия личности, общества и государства является одним из основных компонентов национальной безопасности (НБ) России. Система взаимосвязи энергетики с НБ схематично представлена на рис. 1.1. Сферы СЭП и ТЭК энергетики выделены с учетом следующих определений [23]: - энергетическое хозяйство – «сложная совокупность процессов преобразования и передачи энергии от источников получения природных энергетических ресурсов до приемников энергии включительно» (процессов производства, переработки, преобразования, транспорта и потребления энергии); - энергетика – «комплекс взаимосвязанных систем, состоящих из совокупности предприятий и установок получения, переработки, преобразования, транспорта, хранения и использования в народном хозяйстве энергетических ресурсов и энергоносителей всех видов». Таким образом, сфера энергоснабжения или топливно-энергетический комплекс – система отраслей, предприятий, установок, реализующих все указанные в последнем определении функции, кроме использования (потребления) энергоресурсов. Сфера энергопотребления реализует последнюю указанную функцию.
Рис. 1.1. Взаимосвязи энергетики и видов безопасности.
Каждая взаимосвязь системы характеризует либо влияние (воздействие) энергетики или качества, масштабов и эффективности ее развития и функционирования на уровень одного из видов безопасности, либо обратное влияние состояния какого-либо вида безопасности на энергетику. Анализ структуры энергетических аспектов НБ показал, что проблема обеспечения ЭБ страны и ее регионов выходит далеко за пределы технологических задач обеспечения надежности систем энергетики и может быть решена лишь при ее рассмотрении в рамках общей проблемы НБ [83, 91]. Согласно интерпретации Мирового энергетического совета (МИРЭС), с учетом определения понятия «безопасность» в федеральных законах «О безопасности» [61], «О промышленной безопасности опасных производственных объектов» [62] энергетическая безопасность (ЭБ) страны − это состояние защищенности ее граждан, общества, государства, экономики от обусловленных внутренними и внешними факторами угроз дефицита в обеспечении их обоснованных потребностей в энергии экономически доступными топливо - энергетическими ресурсами (ТЭР) приемлемого качества в нормальных условиях и при чрезвычайных обстоятельствах, а также от нарушений стабильности, бесперебойности топливо - и энергоснабжения. Указанное состояние защищенности в нормальных условиях соответствует обеспечению в полном объеме обоснованных потребностей, в экстремальных условиях – гарантированному обеспечению объема потребностей. Проблематика ЭБ начала активно обсуждаться в России лишь в последние несколько лет как в связи с общим обострением внимания к разным аспектам НБ, так и в связи с острыми кризисными явлениями в энергетическом секторе России [23]. В России кризис энергетики охватывает все ее сектора и протекает в условиях общенационального, политического, социального, экономического и идейного кризиса. В этом кризисе слились в энергетическом преломлении кризисно революционные факторы предыдущего развития экономики страны в целом и кризисно революционные факторы краха старой социально-экономической системы. Одной из особенностей России, прямо относящейся к проблеме ЭБ, является диспропорция производственных сил и энергетического потенциала. При этом основными кризисными факторами, создающими сейчас и в перспективе проблемы в энергообеспечении многих регионов (субъектов РФ) и, в частности, сельских районов и непосредственно влияющих на ЭБ, являются [23, 47]: 1. Спад производства во всех отраслях ТЭК. 2. Низкий технический уровень производственного аппарата ТЭК и сферы энергопотребления, а также вновь поставляемого им оборудования. 3. Чрезмерно расточительное потребление ТЭР, высокая энергоемкость товаров и услуг, большие потери на всех этапах «движения» энергии, слабое энергосбережение. 4. Сильное неблагоприятное воздействие объектов ТЭК на окружающую среду, экологическое неблагополучие. 5. Значительная и быстрорастущая изношенность основных фондов энергетики. 6. Низкая экономическая эффективность предприятий и отраслей ТЭК и обусловленная этим достаточно высокая стоимость производимых ТЭР. 7. Резкий спад в последние годы инвестиционной активности (дефицит инвестиций), обусловленное этим некомпенсируемое выбытие производственных мощностей или вынужденное сохранение в работе физически и морально изношенного оборудования. 8. Социальное неблагополучие и острые конфликты по предприятиям ТЭК. 9. Частые нарушения в отдельных регионах (в том числе и районах с.х.) нормального энергоснабжения, прежде всего из-за неплатежей и недопоставок топлива, несмотря на значительные в целом по стране резервные энергетические мощности и крупнейшие в мире запасы ресурсов. Последний кризисный фактор соответствует сегодняшнему положению с обеспечением ЭБ. Необходимо отметить, что в целом по стране это положение удовлетворительное: массовых недопоставок ТЭР нет, в основном поддерживается сбалансированность спроса и предложения в энергетике. Однако такое относительное благополучие обусловлено, прежде всего, значительным снижением спроса на ТЭР из-за спада производства в стране в целом и из-за всеобщего ослабления платежеспособности. С этим связано главное опасение за энергетическое благополучие и ЭБ страны в будущем после преодоления финансово-экономического кризиса и перехода к более или менее быстрому экономическому росту. Производственный аппарат ТЭК, глубоко изношенный, не имеющий достаточных заделов, технически отсталый, в целом деградирующий, окажется не в состоянии удовлетворить возросший спрос на ТЭР, особенно с учетом значительной энергорасточительности экономики, а также большой инерционности и высокой капиталоемкости энергетики. В результате ТЭК может оказаться тормозом развития страны. В этой связи решение проблемы обеспечения ЭБ в настоящее время является наиболее актуальным. Обеспечение ЭБ основывается на 4 основных компонентах [47, 99, 119, 131]: 1. Способность ТЭК обеспечить достаточный объем поставок качественных энергоресурсов для своих потребителей. 2. Способность потребителей и экономики в целом, реализуя потенциал энергосбережения, экономно расходовать энергию, ограничивать спрос на энергоресурсы, снижая (предотвращая) тем самым напряженность, дефицитность баланса энергоресурсов. 3. Сбалансированность реального потенциала поставок энергоресурсов (фактор 1) и спроса на них (фактор 2) и экономически обоснованного экспорта с некоторым превышением указанного потенциала над спросом. 4. Наличие созданных государством, обществом, экономикой благоприятных социально-политических, правовых, финансово-экономических и международных условий для реализации поставщиками и потребителями ТЭР своих способностей (фактор 1 и 2). При этом необходимо решать следующие важные энергетические аспекты экономической и в целом НБ: 1. Перевод экономики страны на энергосберегающий путь развития. 2. Снижение энергетической составляющей затрат на производство товаров и услуг (повышение тем самым их конкурентоспособности на внутреннем и внешнем рынках). 3. Поддержание на экономически обоснованном уровне экспорта энергоресурсов - важного фактора стабильности экономики страны. 4. Удовлетворение требованиям экологической и производственной безопасности, снижение вредных воздействий энергетики на человека, природную среду и техносферу. Естественным исходным пунктом при анализе проблем ЭБ является рассмотрение современного состояния топливно-энергетических ресурсов, входящих в него систем энергетики и обеспечиваемого уровня энерго- и топливоснабжением потребителей. В энергетике России, как и в экономике страны в целом, в последние годы развиваются кризисные явления, представляющие угрозу для населения страны. Общее представление можно получить, анализируя изменение показателей производства и потребления ТЭР (табл. 1.1) [23]. После достижения в 1988 г. наибольших за весь период развития российской энергетики объемов добычи энергоресурсов, в первой половине 1990-х гг. в ТЭК России, как и в экономике в целом, произошел существенный спад производства. Вместе с тем, падение производства и потребление энергоресурсов в эти годы оказалось меньшим, чем общий спад в экономике (рис. 1.2-1.3), что привело к увеличению энергоемкости валового внутреннего продукта почти на 50%. Она в России примерно в 3-4 раза выше, чем в промышленно развитых странах. Т а б л и ц а 1.1. Топливно-энергетический комплекс России в 1990-2006 г.г.
Рис. 1.2. Изменение основных макроэкономических показателей
Рис. 1.3. Изменение основных макроэкономических показателей
Неэффективное использование в стране ТЭР вызвано утяжелением структуры производства, основанного на применении энергорасточительных технологий и устаревшего оборудования, а в последние годы оно значительно усилилось в связи с неоправданным падением производства, снижением энергопотребления из-за неполной загрузки производственных мощностей, существующей бесхозяйственности в расходовании энергоресурсов и отсутствия экономических стимулов в экономике. В структуре ТЭР возросла доля природного газа при адекватном снижении доли нефти и практически низменных долях угля и прочих энергоресурсов (рис. 1.4).
Рис. 1.4. Изменение в структуре производства первичных
Для всех отраслей ТЭК характерно существенное сокращение инвестиций. По сравнению с 1990 г. капиталовложения в ТЭК производственного и непроизводственного назначения снизились примерно в 2,5 раза. Направленных в энергетику России средств не хватает на поддержание на необходимом техническом уровне основных производственных фондов, что из-за плохого их состояния увеличивает опасность возникновения крупных техногенных аварий [23]. Современное состояние ТЭК России характеризуется наличием большой доли физически и морально устаревшего оборудования. Более трети производственных фондов в газовой промышленности, почти 60% в угольной и около 80% в нефтеперерабатывающей близки или превысили сроки эксплуатации и требуют реконструкции или замены. Мировому уровню в топливодобывающих отраслях отвечает не более 10% установленного оборудования. Основные показатели отрасли тепловой энергетики представлены в табл. 1.2 и рис. 1.5-1.6. Строятся различные прогнозы, касательно развития ситуации (рис. 1.7-1.8).
Рис. 1.5. Структура топливного баланса ТЭС.
Т а б л и ц а 1.2. Расход условного топлива в тепловой энергетике на
Рис. 1.7. Прогноз динамики роста ВВП и энергопотребления России на период до 2020 г. и по отношению к уровню 2000 г.
Рис. 1.8. Динамика структуры и объемы внутреннего потребления первичных топливно-энергетических ресурсов в России Для общей оценки ситуации в отрасли в указанный период удобно отнести весь расход органического топлива на выработку только электроэнергии, вводя таким образом условный коэффициент - некую аналогию удельного расхода топлива. До 1993 года этот показатель слегка возрастал, затем, к 1997 г. снизился практически до уровня 1990 г. В целом указанный показатель менялся в пределах от 2,36 до 2,64% от среднего для данного периода значения. На величину условного удельного расхода топлива за указанный период влияли: структура топливного баланса, соотношение между произведенными электроэнергией и теплом, а также степень загруженности наиболее экономичных ТЭС. Анализ данных показывает, что в последние годы показатель расхода всего органического топлива (в пересчете на условное топливо) на выработанный кВтч электроэнергии остался практически неизменным, несмотря на повышение доли газа в структуре топливного баланса и уменьшение доли твердого топлива и нефтетоплива (рис. 1.9-1.10).
Рис. 1.9. Производство первичной энергии по видам исходного топлива, 1990–2006 гг., млн. т. н. э.
Рис. 1.10. Производство первичной энергии по видам исходного топлива, 1989–2006 гг.
Помимо сказанного, небольшие изменения показателей относительно 1990 г. косвенным образом подтверждают тот факт, что за указанный период в отрасли практически не было ввода новых мощностей, которые могли бы существенно повысить эффективность преобразования энергии. Значительная часть магистральных трубопроводов или уже отработали предусмотренный срок, или подходят к нему [147]. Происходит деградация энергетического потенциала страны, и ее топливно-энергетический комплекс может оказаться неподготовленным к будущему росту российской экономики и обеспечению энергетической безопасности страны в целом. Недостатком является слабое развитие собственных источников тепло- и электроснабжения населенных пунктов и предприятий, в том числе использующих вторичные энергоресурсы, различные отходы и местные виды топлива. Актуальной является задача резервирования и организации децентрализованного энергоснабжения. Падение энергетического производства составляет одну из основных проблем для энергетической безопасности России. Спад добычи отдельных видов энергоресурсов на фоне кризиса финансового механизма и неплатежеспособности потребителей представляет собой серьезную угрозу для всего государства на плане выхода экономики из кризиса. Обеспечение минимально необходимого объема потребностей предполагает такой уровень поставок ТЭР, который должен предотвратить: - Серьезное ухудшение условий жизни населения (включая неприемлемое снижение температуры в жилых и общественных зданиях, продолжительные перерывы подачи электроэнергии и газа и т.п.); - Выход из строя производственных объектов; - Перераспределение нарушений энергоснабжения в каскадно развивающиеся аварии и значительные сбои в народном хозяйстве; - Возникновение из-за нарушения энергоснабжения серьезного социального конфликта. При обсуждении проблем ЭБ используются и играют важную роль понятия «чрезвычайная ситуация» (ЧС) и «критическая ситуация» (КС) [11, 14, 23, 31, 32, 37, 53, 59, 120, 123]. Чрезвычайная ситуация с энергоснабжением (ЧСЭ) - это обстановка на определенной территории, сложившаяся в результате реализации угроз техногенного, природного, социально-политического и экономического характера, а также дестабилизирующих явлений или процессов, характеризующаяся значительным нарушением стабильного энергообеспечения и/или ощутимым дефицитом ТЭР, которые, в свою очередь, могут повлечь или повлекли за собой нарушения условий жизнедеятельности людей, условий нормального функционирования объектов производственной и непроизводственной сфер, значительные материальные потери или ущерб здоровью людей. Для ЧСЭ может быть использована классификация, предусмотренная для ЧС постановлением Правительства РФ от 13.09.96 [124].
Т а б л и ц а 1.3. Классификация чрезвычайной ситуации с энергоснабжением
Возникновение ЧС применительно к «родственной» ЭБ проблеме живучести СЭ связывается с «превышением пороговых значений последствий при неординарных явлениях», либо с достижением «предельных состояний, в которых система может оказаться после крупного единичного возмущения или каскадной аварии». Развивая трактовку ЭБ, необходимо соотнести понятия и проблемы ЭБ с такими категориями как живучесть и надежность СЭ, т.к. эти категории являются важными предпосылками ЭБ [23, 31, 32, 37, 38]. Понятие ЭБ имеет существенно более общий и более широкий смысл, чем понятие надежности и живучести систем энергетики. Надежность является свойством СЭ осуществлять в реально складывающихся условиях бесперебойное снабжение потребителей соответствующими энергоносителями приемлемого качества по согласованным графикам (объемам) поставок, не допуская возникновения ситуаций, опасность которых для людей и окружающей среды превышает определенную величину. Живучесть – способность противостоять крупным возмущениям, не допуская их каскадного развития с массовым нарушением питания потребителей. Надежность и живучесть – это свойства самих СЭ. Они являются категориями преимущественно техническими, имеющими экономический смысл лишь постольку, поскольку их снижение влечет за собой экономический и социальный ущерб. Кроме того, эти свойства преимущественно характеризуют функционирование самих систем энергетики, которые «закладываются» в процессе их проектирования и развития. Надежность (бесперебойность) энергоснабжения − свойство, подобное надежности СЭ, но носителем его является народное хозяйство как система потребителей ТЭР во взаимосвязи с их поставщиками − системами энергетики. В отличие от этих критериев ЭБ − это категория преимущественно экономическая и социально-политическая, т.к. включает защищенность энергетических интересов от угроз разного рода. Таким образом, ЭБ является фактором развития экономики и энергетики и является народно-хозяйственной и государственной проблемой и вбирает в себя проблемы надежности и живучести СЭ. Критическая ситуация с энергоснабжением (КСЭ) – ситуация на определенной территории, характеризующаяся значительным приближением к ЧСЭ и/или наличием реальных опасностей и предпосылок поступления ЧСЭ в ближайшее время. Основанием для отнесения обстановки к КСЭ являются снижение запасов топлива в хранилищах ниже определенного приемлемого уровня; аналогичное снижение резервов генерирующих мощностей в электроэнергетике и системах теплоснабжения; более или менее длительное забастовочное состояние на объектах топливных отраслей и/или на топливно-транспортных коммуникациях, приведшее к ощутимому снижению объема поставок топлива народному хозяйству; весьма неблагоприятный краткосрочный метеорологический или сейсмический прогноз; ситуация перманентных и массовых аварий, отказов, катастроф на энергетических объектах с тенденцией неуклонного и быстрого исчерпания резервов и запасов и т.д.
|
