Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Актуальность и постановка исследований проблем энергетической безопасности России и ее регионов 23
1.1. История вопроса и суть проблемы энергетической безопасности 23
1.2. Актуальность исследований проблем энергетической безопасности России и роль газовой отрасли в ее обеспечении 32
1.3. Общая постановка исследований проблем обеспечения энергетической безопасности страны на федеральном и региональном уровнях 40
1.4. Возможности использования существующего опыта исследований при решении задач энергетической безопасности 47
1.5. Цель и задачи диссертационной работы 56
Глава 2. Систематизация и идентификация угроз энергетической безопасности 61
2.1. Систематизация основных угроз энергетической безопасности страны и ее регионов 61
2.2. Стратегические угрозы энергетической безопасности России и возможности их реализации до 2030 г 63
2.3. Использование мониторинга и индикативного анализа для идентификации существующих и ожидаемых угроз энергетической безопасности 72
Глава 3. Методология моделирования топливно-энергетического комплекса и систем энергетики при исследовании проблем энергетической безопасности 85
3.1. Существующие методы исследования производственных возможностей топливно-энергетического комплекса и систем энергетики в условиях чрезвычайных ситуаций 85
3.2. Уровни моделирования в исследованиях проблем энергетической безопасности 98
3.3. Двухуровневая технология исследований проблем энергетической безопасности страны и регионов 103
3.3.1. Содержательный смысл двухуровневой технологии исследования проблем энергетической безопасности 103
3.3.2. Модели верхнего уровня 105
3.3.3. Модели нижнего уровня (на примере больших трубопроводных систем) 109
3.3.4. Взаимосвязь моделей разного уровня 120
Глава 4. Методологические основы оценки уровня энергетической безопасности страны и регионов и формирования соответствующих направлений корректировки вариантов развития ТЭК 128
4.1. Методические принципы оценки уровня энергетической безопасности страны 128
4.1.1. Вопросы определения численных значений важнейших индикаторов энергетической безопасности для страны, в целом 128
4.1.2. Методика оценки уровня энергетической безопасности страны при заданном варианте развития энергетики 145
4.2. Технология оценки уровней энергетической безопасности регионов страны 152
4.2.1. Основные цели использования индикативного анализа при определении уровней энергетической безопасности регионов 152
4.2.2. Индикаторы энергетической безопасности регионального уровня и территориальные классификационные признаки регионов для оценки пороговых значений индикаторов 156
4.2.3. Оценка сравнительной значимости индикаторов энергетической безопасности регионального уровня 174
4.3. Принципы формирования направлений корректировки вариантов развития энергетики страны с Позиций требований энергетической безопасности 177
Глава 5. Выбор направлений корректировки вариантов развития топливно-энергетического комплекса страны с позиций энергетической безопасности 188
5.1. Исходная база для проведения исследований 188
5.2. Формирование расчетного множества перспективных потенциально возможных состояний энергетики 223
5.3. Анализ результатов исследований и обоснование направлений корректировки (с позиций энергетической безопасности) вариантов развития энергетики страны до 2020 г 233
5.3.1. Требования энергетической безопасности к существу корректировки вариантов развития энергетики страны 233
5.3.2. Анализ выбранной траектории развития энергетики страны до 2020 г 235
5.3.3. Оценка состояния важнейших индикаторов энергетической безопасности страны при реализации выбранной траектории развития энергетики и обоснование направления корректировки вариантов развития энергетики страны с позиций энергетической безопасности 249
Глава 6. Учет требований энергетической безопасности России при решении важнейших задач развития газовой отрасли 256
6.1. Проблемы развития газовой отрасли с позиций обеспечения энергетической безопасности страны 256
6.2. Учет фактора энергетической безопасности в задачах реконструкции газотранспортной системы 263
6.2.1. Основные требования энергетической безопасности страны и ее регионов к газотранспортной системе 263
6.2.2. Проблемы обеспечения устойчивого функционирования газотранспортной системы страны и возможные пути их разрешения 267
6.2.3. Оценка устойчивости функционирования ГТС 280
6.2.4. Основные направления деятельности по повышению устойчивости функционирования ГТС 288
6.3. Особенности учета требований энергетической безопасности при выходе на новые объекты добычи газа (на примере Ковыктинского газоконденсатного месторождения) 291
Глава 7. Оценка уровней энергетической безопасности регионов страны и направленность мер по их повышению 297
7.1. Оценка уровня энергетической безопасности в субъектах РФ на территории Сибирского федерального округа 298
7.1.1. Анализ значений статистически оцениваемых индикаторов 298
7.1.2. Оценка значений модельно оцениваемых индикаторов 310
7.1.3. Свертка значений индикаторов и оценка уровня энергетической безопасности в субъектах РФ на территории Сибирского федерального округа 313
7.2. Оценка уровня энергетической безопасности в субъектах РФ на территории Северо-Западного федерального округа 318
7.2.1. Анализ значений статистически оцениваемых индикаторов 318
7.2.2. Оценка значений модельно оцениваемых индикаторов 330
7.2.3. Свертка значений индикаторов и оценка уровня энергетической безопасности в субъектах РФ на территории Северо-Западного
федерального округа 335
7.3. Направленность мер по повышению уровня энергетической безопасности регионов страны 341
Заключение 353
Литература 358
- Актуальность исследований проблем энергетической безопасности России и роль газовой отрасли в ее обеспечении
- Стратегические угрозы энергетической безопасности России и возможности их реализации до 2030 г
- Уровни моделирования в исследованиях проблем энергетической безопасности
- Вопросы определения численных значений важнейших индикаторов энергетической безопасности для страны, в целом
Введение к работе
Актуальность исследования. Одной из важнейших целей развития энергетики России является обеспечение энергетической безопасности (ЭБ) страны и ее регионов. При этом ключевым стратегическим требованием энергетической безопасности является обеспечение бездефицитности энергоснабжения, физической и экономической доступности энергоносителей приемлемого качества. Исследования существующего состояния, сложившихся тенденций и перспектив развития энергетики России показывают, что в период до 2020 гг. перед страной могут возникнуть серьезные трудности в обеспечении своей энергетической безопасности.
При анализе структуры современного топливно-энергетического баланса (ТЭБ) страны видна доминирующая роль природного газа, при этом 90% этого газа добывается в одном Надым-Пур-Тазовском районе в Западной Сибири. Доля газа в балансе котельно-печного топлива (КПТ) в целом по стране близка к 80%, в значительной части регионов европейской части страны эта доля составляет более 90%, а в некоторых доходит до 95 - 97%.
При реализации угрозы заметного снижения объемов добычи газа в России может сложиться негативная ситуация с обеспечением КПТ потребителей, использующих газ. Тем более сложности с энергообеспечением вполне вероятны для регионов с высоким доминированием этого ресурса. Проблема обостряется невозможностью быстрого перехода таких регионов на другие виды топливно-энергетических ресурсов (ТЭР). Налицо критическое положение дел с освоением запасов газа на полуостровах Ямал, Гыдан, на шельфе Баренцева и Карского морей (Западно-Арктическая зона) к промышленному освоению, хотя запасы эти и значительны по величине. Значительны по объемам и запасы угля в Сибири, но даже при решении сложнейшей проблемы частичной замены газа углем, помимо технических сложностей этого перевода возникнут проблемы и с доставкой больших объемов угля из восточных в западные районы страны. В настоящее время в России мобилизованы все имеющиеся ресурсы накопленной ранее минерально-сырьевой базы,
качество которой неуклонно ухудшается. Важнейшей задачей обеспечения энергетической безопасности России является ежегодное увеличение прироста разведанных запасов углеводородов в объемах не менее 115-125% от уровня их добычи. В течение длительного периода времени эти требования не выполняются, основные приросты запасов за последние годы получены на уже открытых месторождениях; в новых районах и на шельфе геологоразведочные работы проводятся в недостаточном объеме. Меры, намеченные в Энергетической стратегии России на период до 2020 г. (ЭС-2020) [1] для увеличения прироста углеводородов, пока практически не реализованы ни в законодательной сфере, ни в хозяйственной практике. Особенно тревожна эта ситуация применительно к нефти, поскольку обеспеченность ее текущей добычи разведанными запасами составляет порядка 20 лет. При сохранении такой ситуации намеченные в ЭС-2020 объемы добычи нефти даже по умеренному варианту в 2015-2020 гг. выполнены не будут с соответствующими последствиями для экономики России и ее экспортных доходов.
Важнейшей составляющей угрозы отставания освоения сырьевой базы углеводородов является ожидаемое снижение объемов добычи газа из-за риска несвоевременного выхода на ресурсы Ямала и шельфа северных морей. Следствием такого отставания будет дефицитность российского энергобаланса. Трудности замены газа углем, в числе других, усугубляются проблемами транспорта угля из Сибири в европейскую часть, а также существующим перекосом в ценовых соотношениях на эти ресурсы в последние годы. Результат - "деформация структуры спроса с чрезмерной ориентацией на газ и снижением конкурентоспособности угля" [1]. Преодоление этого перекоса осложняется слабой конкурентоспособностью отечественной продукции даже при нынешних сравнительно низких ценах на газ; низкой платежеспособностью населения, бюджетной сферы и значительной части бизнеса.
В то же время - заканчивается технический ресурс значительной части генерирующего оборудования и в т.ч. ядерных реакторов на работающих АЭС;
снижается производство мазута и, соответственно, его доля в приходной части баланса котельно-печного топлива (из-за трудностей роста объемов добычи нефти и увеличения глубины ее переработки);
нельзя ожидать таких масштабов развития отечественной техники, которые позволили бы ощутимо повысить роль в стране нетрадиционной энергетики (энергии ветра, солнца, приливов и т.д.).
В ТЭК страны налицо накопление доли изношенного оборудования, некомпенсируемое выбытие производственных фондов, снижение технического уровня и экономической эффективности энергетики, это - результат инвестиционной политики. В последние 10-15 лет инвестиции в ТЭК использовались преимущественно для простого воспроизводства, поддержания достигнутого уровня добычи топлива и производства преобразованных топливно-энергетических ресурсов.
Согласно [1] для умеренного варианта развития ТЭК России в 2011— 2020 гг. необходимо инвестиций около 40 млрд. долл./год, в последние же годы капиталовложения в ТЭК не превышали $20-25 млрд/год, при этом, половина из них вкладывалась в нефтяную отрасль. Эта ситуация привела к значительной изношенности основных производственных фондов ТЭК страны. В соответствии с [1] в 2011-2020 гг. коэффициент обновления в электроэнергетике должен составить 3-5 % в год. Сегодняшняя ситуация с инвестициями в ТЭК в целом, в особенности с вложениями в электроэнергетику, заставляет усомниться в реальности столь резкого перехода. Фактически в последние годы вводится в среднем по 1,2 ГВт в то время как, для замены изношенного электрогенерирующего оборудования необходим ежегодный ввод 5-6 ГВт. Схожая ситуация и в газовой отрасли.
Достаточно проблематично и обеспечение серьезных сдвигов в решении проблем энергосбережения. Сфера деятельности, связанная с потреблением энергоресурсов, весьма консервативна, а потому для коренного изменения положения дел здесь потребуется много времени, ибо связано это в зна-
чителыюй степени с изменением структуры ВВП в части увеличения доли услуг и наращивания выпуска конкурентоспособной наукоемкой продукции.
Проблема возможной дефицитности ТЭБ страны в среднесрочной перспективе может быть решена лишь радикальными шагами по преодолению (смягчению) стратегических угроз энергетической безопасности, которые сформировались к настоящему времени.
В современных условиях для обоснования таких радикальных шагов или возможных направлений учета фактора энергетической безопасности при формировании стратегий развития энергетики необходимо:
учесть методический и практический опыт решения задач управления развитием ТЭК страны и исследования проблем ЭБ и оценить возможности его применения при учете фактора энергетической безопасности при развитии энергетики на среднесрочную перспективу;
разработать методический аппарат для оценки уровней энергетической безопасности регионов, как важнейших составляющих уровня энергетической безопасности страны и провести такую оценку;
оценить роль газовой отрасли (как доминирующей в получении первичных ТЭР) в обеспечении энергетической безопасности страны на перспективу;
разработать методику формирования направлений корректировки различных вариантов развития энергетики страны с позиций энергетической безопасности.
Обзор научно-методической литературы, посвященной этим проблемам, показывает, что научным основам развития энергетики с учетом требований надежности топливо- и энергоснабжения потребителей и надежности функционирования топливно-энергетического комплекса (ТЭК) посвящено значительное количество исследований и создана фундаментальная научная база. Автором изучены труды по данной тематике и в диссертационной работе учтены отдельные результаты работ Л.А. Мелентьева, Ю.Н. Руденко, А.А. Макарова, Н.И. Воропая, А.П. Меренкова, В.В. Бушуева, Л.Д. Криворуцкого
и др. Однако, в настоящее время еще не нашли достаточной проработки вопросы:
моделирования взаимосвязанной работы ТЭК и СЭ в условиях реализации стратегических угроз энергетической безопасности и крупномасштабных чрезвычайных ситуаций (ЧС);
комплексной оценки уровней энергетической безопасности регионов России;
формирования направлений корректировки различных вариантов развития энергетики страны с учетом требований энергетической безопасности;
комплексного изучения роли газовой отрасли в обеспечении энергетической безопасности страны в настоящее время и в перспективе.
Существо сказанного и определяет актуальность данной работы.
Целью работы является — создание научно-методической базы исследования вариантов развития ТЭК страны и регионов с позиций обеспечения требований энергетической безопасности и формирования на этой основе направлений повышения уровня энергетической безопасности.
В рамках создания такой научно-методической базы должны быть сформулированы методические основы оценки уровня энергетической безопасности страны и ее регионов, разработана методика формирования направлений корректировки различных вариантов развития энергетики страны с позиций энергетической безопасности, и определены требования к перспективному развитию газовой отрасли (как к доминирующей в производстве первичной энергии и в потреблении КПТ) с позиций обеспечения энергетической безопасности страны и ее регионов.
Основные задачи исследования:
Выявление основных проблем и долгосрочных тенденций развития энергетики страны с позиций энергетической безопасности.
Анализ методического и практического опыта решения задач управления развитием ТЭК страны и исследования проблем ЭБ и оценка возможно-
стей использования этого опыта при учете фактора энергетической безопасности в задачах развития энергетики России и ее регионов.
Разработка методического аппарата для оценки уровня энергетической безопасности страны и ее регионов и проведение такой оценки для ряда представительных субъектов РФ.
Разработка методических основ формирования направлений корректировки вариантов развития энергетики страны с позиций энергетической безопасности.
Формирование требований к газовой отрасли в обеспечении энергетической безопасности страны и ее регионов на современном этапе и в перспективе.
Учет требований энергетической безопасности при решении проблем развития газотранспортной системы страны.
При решении этих задач в диссертационной работе впервые получены, составляют предмет научной новизны и выносятся на защиту следующие наиболее важные результаты.
Результаты научно-методического характера:
Двухуровневая технология исследований при решении задач управления развитием ТЭК страны и регионов с учетом требований энергетической безопасности.
Научно-методическая база оценки уровня энергетической безопасности страны и ее регионов, включая методические принципы использования индикативного анализа энергетической безопасности.
Методический аппарат формирования направлений корректировки различных вариантов развития энергетики страны с позиций требований энергетической безопасности.
Принципы учета требований энергетической безопасности при обосновании перспектив развития газовой отрасли и освоении новых районов газодобычи (на примере Ковыктинского газоконденсатного месторождения в Иркутской области).
Результаты научно-практического характера, полученные в ходе исследований с использованием вышеперечисленных методических разработок:
сформулированы основные направления корректировки вариантов развития энергетики страны с позиций энергетической безопасности на период до 2020 г.;
оценены перспективы выполнения основных требований энергетической безопасности России с учетом производственных возможностей всех отраслей ТЭК страны и показана необходимость скорейшего решения проблем освоения новых районов газодобычи и реконструкции газотранспортной системы страны;
сформулированы требования энергетической безопасности, необходимые к учету при решении задач реконструкции газотранспортной системы страны;
показаны требуемые уровни работоспособности газотранспортной системы страны с позиций обеспечения энергетической безопасности регионов России;
проведена комплексная оценка существующих уровней энергетической безопасности субъектов Российской Федерации, расположенных на территориях Сибирского и Северо-Западного федеральных округов, при этом сформулированы основные проблемы в организации работы систем топливо- и энергоснабжения этих субъектов РФ и разработана направленность мер по повышению уровня энергетической безопасности в регионах России на перспективу.
Методология исследований опирается на основные положения теории и методов системных исследований в энергетике, теории комплексного исследования надежности ТЭК и живучести систем энергетики, а также на использованные в работе основные положения энергетической безопасности.
Практическая значимость и внедрение результатов работы.
Разработанные научно-методическая база и соответствующие подходы позволяют:
оценить возможности участия каждой из энергетических отраслей в обеспечении энергетической безопасности страны и ее регионов;
сформировать представления об уровне энергетической безопасности страны и регионов;
выделить основные негативные с позиций энергетической безопасности моменты в развитии и функционировании системы топливо- и энергоснабжения этих регионов;
сформулировать направления корректировки вариантов перспективного развития энергетики страны с целью предотвращения (минимизации последствий) возможной реализации стратегических угроз энергетической безопасности.
На основе разработанных методов и аппарата были проведены исследования, основные результаты которых нашли отражение в материалах ФЦП "Топливо и энергия", подпрограмма 4.1 "Энергетическая стратегия и безопасность России" (г. Москва, Минтопэнерго РФ, 1998 г.); «Основные направления развития топливно-энергетического комплекса Хабаровского края на перспективу до 2010 года» (г. Хабаровск, 2002-2003 гг.); «Основные направления развития топливно-энергетического комплекса Республики Бурятия до 2020 года» (г. Улан-Удэ, 2003-2004 гг.); «Программа газификации Иркутской области» (г. Иркутск, 2005 г.); «Концепция обеспечения устойчивой работы объектов топливно-энергетического комплекса и энергетической безопасности Сахалинской области» (г. Южно-Сахалинск, 2007 г.); «Корректировка энергетической стратегии Томской области на период до 2020 г.» и «Программа развития энергетики Томской области на период до 2007-2012 гг.» (г. Томск, 2007 г.); «Определению перспективного спроса на газ на основе оп-
тимизации топливно-энергетических балансов субъектов РФ, входящих в Северо-Западный федеральный округ» (г. Москва, 2007 г.) и др.
А пробация работы
Теоретические положения диссертационной работы использовались, проверялись и корректировались в процессе исследовательских и практических работ научно-исследовательскими и проектными коллективами: ИСЭМ СО РАН, ОАО «Промгаз» и ОАО «ВНИИГАЗ» ОАО «ГАЗПРОМ», ОАО «Гнпровостокнефть», ОАО «Институт Нефтепродуктпроект», ГУ «Институт энергетической стратегии», ОАО «ЭНИН им. Кржижановского».
Отдельные практические результаты диссертационной работы были апробированы Управлением научно-технического прогресса Министерства топлива и энергетики РФ, Правительствами Республики Бурятия, Хабаровского края, Администрациями Иркутской и Сахалинской областей.
Основные положения и результаты работы докладывались и обсуждались на международных конференциях, семинарах и симпозиумах:
на международном семинаре по методам анализа трубопроводных систем (Иркутск, 1991 г.);
на международном семинаре по новым информационным технологиям управления развитием и функционированием трубопроводных систем энергетики (Туапсе, 1993);
на международной конференции "Risk analysis and management in a global economy" (Ludwigsburg, Germany, 1995);
на третьей и четвертой международных конференциях "Проблемы управления в чрезвычайных ситуациях" (Москва, 1995, 1997 гг.);
на международной конференции международного общества по анализу риска (TIEMS) "National and international issues concerning research and applications" (Copenhagen, Denmark, 1997);
на заседаниях международного семинара «Методические вопросы исследования надежности больших систем энергетики» (Мурманск, 1997 г.; Казань, 2001 г.; Минск, 2005 г.; Вологда, 2007 г.);
на международной конференции «Восточная энергетическая политика России и проблемы интеграции в энергетическое пространство Азиатско-Тихоокеанского региона» (Иркутск, 1998 г.);
на всероссийском семинаре «Риск и страхование» (Иркутск, 1999 г.);
на международной конференции «Информационные технологии в энергетике: современные подходы к анализу и обработке информации» (Иркутск, 2000 г.);
на всероссийской конференции «Энергетика России в 21 веке: проблемы и научные основы устойчивого и безопасного развития» (Иркутск, 2000 г.);
на всероссийской футурологической конференции «Энергетика XXI века: Глобальные тенденции и проблемы, их последствия для России, задачи системных исследований в энергетике» (Иркутск, 2002 г.);
на международной конференции СИГРЭ (Paris, France, 2002);
на научной Сессии РАН «Энергетика России: проблемы и перспективы» (Москва, 2005 г.)
на всероссийской конференции «Энергетика России в XXI веке: развитие, функционирование и управление» (Иркутск, 2005 г.);
на «Первом сибирском энергетическом конгрессе» (Новосибирск, 2005 г.);
на международной конференции «Energy, regional security, and the Korean Peninsula: toward a Northeast Asian energy forum» (Seoul, Republic of Korea, 2006);
на «Втором сибирском энергетическом конгрессе» (Новосибирск, 2007 г.);
на заседаниях Ученого совета и секций Ученого совета ИСЭМ СО РАН.
Публикации. Основное содержание диссертационной работы отражено в 85 работах - в 11 монографиях (в соавторстве), в статьях академических и отраслевых журналов, в том числе в 11 статьях, опубликованных в журналах,
включенных в «Перечень рецензируемых научных журналов и изданий, в которых должны быть опубликованы основные научные результаты диссертации на соискание ученой степени доктора наук» (редакция утвержденная ВАК РФ в июле 2007 г.), а также в материалах симпозиумов, конференций и семинаров, в том числе в 9 за рубежом.
Личный вклад. Диссертантом разработано лично большинство из представленных методических подходов, математических моделей и принципов. Части исследований, которые проводились в сотрудничестве, или где использованы наработки других авторов отмечены в тексте диссертационной работы. Большинство практических результатов диссертации получено лично автором или под его руководством.
Состав и объем работы. Диссертация состоит из введения, шести глав, заключения и списка литературы. Общий объем 382 стр., из них 357 стр. текста, 42 рисунка, 75 таблиц. Список литературы содержит 230 наименования.
Во введении представлены особенности современного функционирования ТЭК страны и в особенности газовой отрасли в аспекте обеспечения энергетической безопасности страны и регионов; показана актуальность исследования вопросов предотвращения (смягчения возможных последствий) реализации стратегических угроз энергетической безопасности при решении задач развития ТЭК и систем энергетики. Сформулированы основные задачи исследований, показана их научная и практическая значимость.
Основное содержание изложено в семи главах.
В первой главе представлены история вопроса и суть проблемы энергетической безопасности, показана эволюционная связь понятий надежности, входящих в него безотказности и живучести и понятия энергетическая безопасность. В главе представлена современная картина структуры производства первичных ТЭР и потребления КПТ и на этом фоне показана роль природного газа в топливоснабжении России и федеральных округов. Сформулиро-
вана общая постановка исследований проблем энергетической безопасности на федеральном и региональном уровнях, оценены возможности использования существующего опыта исследований в решении поставленных в работе вопросов. На основании вышесказанного сформулирована постановка диссертационной работы и представлена очередность шагов по достижению заявляемых результатов.
Во второй главе основное внимание уделено систематизации и идентификации угроз энергетической безопасности, приведен систематизированный перечень основных угроз энергетической безопасности страны и ее регионов. Показано существо стратегических угроз энергетической безопасности России в настоящее время и возможности их реализации в перспективе до 2030 г. а также показаны возможность и принципы использования мониторинга и индикативного анализа энергетической безопасности для идентификации существующих и ожидаемых угроз энергетической безопасности.
В третьей главе подняты вопросы адаптации существующих подходов к моделированию систем энергетики и ТЭК в целом для исследования проблем энергетической безопасности. При этом показаны особенности решения задач энергетической безопасности при функционировании ТЭК и систем энергетики в условиях чрезвычайных ситуаций, оценены возможные уровни моделирования в исследованиях и на этой основе, а также на базе использования ранее разработанных методов, обоснована необходимость и предложен собственный методический подход, включающий в себя методологию многоуровневых исследований развития ТЭК с использованием балансовой модели исследования структуры ТЭК страны с учетом требований энергетической безопасности и имитационных потоковых моделей оценки производственных возможностей федеральных систем нефте- и газоснабжения страны, как в нормальных условиях функционирования, так и в условиях чрезвычайных ситуаций.
В четвертой главе представлены методические основы оценки уровня энергетической безопасности страны и регионов и формирования соответст-
вующих направлений корректировки различных вариантов развития энергетики страны. При этом разработаны методические принципы использования индикативного анализа при оценке уровня энергетической безопасности страны, включающие выделение важнейших индикаторов энергетической безопасности и обоснование их пороговых значений, а также методику оценки уровня энергетической безопасности страны при различных вариантах развития энергетики. Определены соответствующие индикативные показатели, обоснованы их пороговые значения для различных (с позиций организации системы топливо- и энергоснабжения) типов территорий. Показана условная сравнительная значимость учитываемых индикаторов энергетической безопасности регионального уровня. Сформулированы принципы формирования направлений корректировки вариантов развития энергетики страны с позиций требований энергетической безопасности.
Пятая глава посвящена вопросам практического использования методики выбора направлений корректировки вариантов развития ТЭК страны с позиций энергетической безопасности. При этом важное место уделено вопросу оценки перспективного уровня важнейших индикаторов энергетиче-ской безопасности страны. В главе обоснована исходная база для исследований и сформировано расчетное множество перспективных состояний энергетики страны. На основании анализа результатов расчета, связанных с оценкой перспективных значений важнейших индикаторов, которые отвечали бы требованиям энергетической безопасности, получена и представлена траектория развития энергетики страны, характеристики которой в наибольшей мере отвечают требованиям энергетической безопасности. В главе показано, что эти характеристики могут являться основными направлениями (ориентирами) для корректировки вариантов развития энергетики с целью предотвращения либо смягчения последствий возможной реализации стратегических угроз энергетической безопасности.
В шестой главе основное внимание уделено учету требований энергетической безопасности страны при решении таких важнейших задач развития
газовой отрасли России, как реконструкция газотранспортной сети (ГТС) и выход в новые районы газодобычи. Сформулированы основные проблемы развития газовой отрасли в рамках исследования вопросов обеспечения энергетической безопасности страны. Показана основополагающая роль газотранспортной системы страны и сформулированы требования энергетической безопасности, которые необходимо учитывать при решении проблем развития газотранспортной системы страны. На базе анализа характеристик рациональной с позиций энергетической безопасности траектории развития энергетики страны сформулированы требуемые уровни работоспособности газотранспортной системы. В главе рассмотрены вопросы обеспечения требуемых уровней устойчивого функционирования газотранспортной системы страны с позиций энергетической безопасности и показаны особенности учета требований энергетической безопасности страны при выходе в новые районы добычи газа на примере готовящегося к промышленной разработке Ко-выктинского газоконденсатного месторождения в Иркутской области.
Седьмая глава посвящена оценке уровней энергетической безопасности регионов страны и разработке направленности мер по их повышению. Проведен анализ текущих значений важнейших индикаторов энергетической безопасности субъектов РФ, расположенных на территориях принципиально разных по условиям организации процессов топливо- и энергоснабжения потребителей Сибирского и Северо-Западного федеральных округов. На приведенной базе получены комплексные оценки уровня энергетической безопасности субъектов РФ, расположенных на данных территориях. На основе данных оценок сформулирована направленность мер по повышению уровня энергетической безопасности объективно приемлемых для большинства регионов России.
В заключении сформулированы наиболее важные выводы по работе.
Диссертация содержит, в основном, результаты личной работы автора и исследования, выполненные под его руководством. Автор считает своим долгом выразить глубокую благодарность коллегам по работе чл.-корр. РАН
д.т.н. Н.И. Воропаю, к.т.н. В.И. Рабчуку, к.т.н. Н.И. Пятковой, к.т.н. Г.Б. Славину, к.т.н. М.Б. Чельцову, д.т.н. Л.В. Массель за участие в совместно выполненных исследованиях и значительную консультативную помощь, а также д.т.н. Б.Г. Санееву за ценные замечания к первоначальной рукописи.
Актуальность исследований проблем энергетической безопасности России и роль газовой отрасли в ее обеспечении
В настоящее время ситуация с энергетической безопасностью в России казалось бы относительно удовлетворительная. Во всяком случае, на уровне страны систематические массовые крупномасштабные недопоставки ТЭР отсутствуют, поддерживается на требуемом экономическом уровне экспорт энергоресурсов. До недавнего времени такое относительно благополучное состояние было обусловлено, прежде всего, значительным снижением спроса на ТЭР из-за экономического кризиса в стране, имевшего место в конце прошлого столетия. При начавшемся же оживлении российской экономики с соответствующей динамикой экономического роста и неизбежным увеличением спроса на энергоресурсы, страна подошла к необходимости решения серьезных проблем, накопившихся в энергетике. Прежде всего, это - значительная изношенность производственного аппарата энергетических отраслей, истощение запасов первичных ТЭР и другие негативные явления в ТЭК, вызванные, прежде всего долговременным значительным недоинвестирова-нием энергетических отраслей и работ по восполнению их ресурсной базы. В результате энергетика вместо своей «локомотивной» роли по выводу экономики из кризиса может превратиться в «тормоз» для экономического развития страны.
Сложности с удовлетворением перспективных потребностей России в ТЭР вполне реальны. Они в значительной мере вызваны комплексными стратегическими ошибками в энергетической политике государства и его отдельных регионов, проводимой в последние 20 - 25 лет и могут быть усилены в дальнейшем. Так, аналитические исследования последних лет относительно перспектив развития энергетики России [59 и др.] показывают, что за пределами 2008 - 2009 гг. страна может столкнуться с серьезными трудностями в обеспечении своей энергетической безопасности. Сегодня сложилось критическое положение дел с инвестициями и подготовкой новых крупных запасов газа (доминирующего в потреблении КПТ ресурса), хотя такие запасы и есть (полуострова Ямал, Гыдан, шельф Баренцева и Карского морей (Западно-Арктическая зона)). В России есть и значительные запасы угля в Восточной Сибири, но при решении задачи замены газа углем кроме технических сложностей этого перевода возникнут проблемы и с доставкой больших объемов угля из восточных в западные районы страны. Рост объемов нефтедобычи, наметившийся в последние годы, к сожалению, продиктован прежде всего ситуацией с ценами на нефть на мировом рынке, а отнюдь не положительными сдвигами в разведке, освоении и разработке новых "доступных" нефтяных месторождений. Сегодня в России мобилизованы все имеющиеся ресурсы накопленной ранее минерально-сырьевой базы. В то же время, по оценкам экспертов, подтвержденным специалистами Министерства природных ресурсов РФ, в настоящее время более 90% нефтяных ресурсов уже переданы компаниям - недропользователям. Осталось менее 9% трудпопзвлекаемых запасов - в труднодоступных районах, подготовленных к добыче месторождений в резерве нет. К тому же в указанный период - заканчивается (по крайней мере, формально) технический ресурс работы значительной части ядерных реакторов на работающих АЭС; - будет снижаться производство мазута и, соответственно, его доля в приходной части баланса котелыю-печного топлива (из-за трудностей роста объемов добычи нефти и увеличения глубины ее переработки); - на реках, где функционируют основные ГЭС страны (Ангара и Енисей) вполне возможно наступление многолетнего маловодного цикла [60, 61]; - вряд ли можно ожидать значимого увеличения доли нетрадиционной энергетики (энергии ветра, солнца, приливов и т.д.) в производстве энергетических ресурсов по стране, в целом.
Достаточно проблематичным кажется обеспечение серьезных сдвигов в деле энергосбережения в ближайшие 10-15 лет. Сфера деятельности, связанная с использованием энергоресурсов потребителями, весьма консерва тивна, а потому для коренного изменения положения дел здесь потребуется много времени. Особую значимость для энергосбережения имеет изменение структуры ВВП в части увеличения доли услуг и наращивания выпуска конкурентоспособной наукоемкой продукции. С учетом существующего состояния экономики, инвестиционного климата, конкуренции при сбыте этой продукции на мировых рынках существенное изменение структуры промышленного производства России в рассматриваемой перспективе представляется достаточно сложным.
Сегодня потребности страны в топливно-энергетических ресурсах (ТЭР) наполовину покрываются за счет газа крупнейших месторождений (Ямбургское, Уренгойское, Заполярное), находящихся в Надым-Пур-Тазовском районе (НПТР). Даже с учетом ввода в эксплуатацию в этом районе новых газовых месторождений, добыча газа здесь идет на спад, со временем эта тенденция только усугубится. Такая ситуация означает серьезное снижение возможностей по обеспечению ТЭР потребителей внутри страны и по обеспечению экспортных поставок природного газа.
Из работ посвященных перспективам национальной экономики видно, что для сколько-нибудь заметного роста благосостояния населения России среднегодовой прирост ВВП в период с 2005 по 2020 гг. должен быть не менее пяти процентов. Однако, исследования показывают, что без освоения запасов газа в Западно-Арктической зоне, со стороны ТЭК не может быть обеспечен прирост ВВП даже в 3 - 4 % [62, 63].
При этом, доля газа в приходной части баланса первичных ТЭР страны в настоящее время составляет более 50%, а в балансе котелыю-печного топлива (КПТ) - около 80%.
Во многих регионах европейской части страны эта доля в балансе КПТ превысила 90%. При реализации угрозы заметного снижения объемов добычи газа в России могут проявиться серьезные трудности с обеспечением КПТ потребителей, использующих газ. Обостряет проблему и сложный инвестиционный климат.
В последние 10-15 лет инвестиции использовались преимущественно для простого воспроизводства в отраслях ТЭК, поддержания достигнутого уровня добычи топлива и производства преобразованных топливно-энергетических ресурсов. Однако и для этих целей средств было недостаточно. В результате в отраслях ТЭК накапливалась доля изношенного оборудования, в том числе выработавшего свой ресурс, происходило некомпенси-руемое выбытие производственных фондов, снижение или стагнация технического уровня и экономической эффективности энергетики.
Стратегические угрозы энергетической безопасности России и возможности их реализации до 2030 г
В ИСЭМ СО РАН при непосредственном участии автора были выделены основные стратегические угрозы системного характера, чреватые долговременным и масштабным сдерживанием темпов развития национальной экономики в силу возможного проявления значительных дефицитов ТЭР у потребителей страны в период до 2020 - 2030 гг. Перечень этих угроз представлен на рис. 2.1, здесь же показаны и взаимосвязи между угрозами [69, 72, 73, 128].
Ниже конкретизируем существо стратегических угроз, с тем, чтобы представить масштабы их реализации.
Дефицит инвестиций. В последние 10-15 лет (как уже упоминалось) инвестиции использовались преимущественно для простого воспроизводства в отраслях ТЭК, поддержания достигнутого уровня добычи топлива и производства преобразованных ТЭР. Однако и для этих целей средств было недостаточно [67]. В результате в отраслях ТЭК накапливалась доля изношенного оборудования, в том числе выработавшего свой ресурс, происходило неком пенсируемое выбытие производственных фондов, снижение технического уровня и экономической эффективности энергетики.
В соответствии с ЭС-2020 для умеренного варианта развития ТЭК России в 2011-2020 гг. инвестиций в среднем требуется, примерно, 40 млрд. долл./год, что (как уже упоминалось) пока представляется довольно проблематичным, т.к. в последние годы капиталовложения в ТЭК не превышали 20-25 млрд. долл./год, причем, половина из них вкладывалась в нефтяную отрасль. Есть два основных фактора, обуславливающих эту проблематичность и одновременно характеризующих возможности ослабления угрозы дефицита инвестиций: недостаточность внутренних накоплений энергетических компаний, связанная с низкой эффективностью хозяйствования и с существенно заниженными регулируемыми ценами на основные виды энергоресурсов; неудовлетворительное положение дел с привлечением отечественных и иностранных инвесторов, что связано с неблагоприятным инвестиционным климатом в российской экономике в целом и со слишком большим сроком возврата инвестору средств, вложенных им в отрасли ТЭК; для формирования приемлемого климата необходимы значительные усилия со стороны государства касающиеся, в первую очередь, снижения уровня коррупции и стабилизации налоговой системы.
Недостаток инвестиций приводит к отставанию освоения сырьевой базы углеводородов, к низким темпам обновления основных производственных фондов (ОПФ) в отраслях ТЭК и препятствует осуществлению в стране кардинальных мер по снижению удельной энергоемкости ВВП.
Низкие темпы снижения удельной энергоемкости экономики России. Настоящая угроза представляет собой значительный фактор напряжения энергетического баланса. Известно, что повышение энергоэффективности народного хозяйства связано с двумя ключевыми аспектами: - структурные изменения в экономике в целом и внутри ее отдельных отраслей; — технологическое и организационное энергосбережение. Достаточно много внимания этому вопросу было уделено в [65-67, 86, 129-133 и др.]
По умеренному варианту ЭС-2020 снижение удельной энергоемкости ВВП к 2020 году намечено на 44 % от уровня 2000 г. или в среднем 2,85 % в год, что примерно соответствует фактическим средним темпам снижения этой величины в 1960 - 1995 гг. в Западной Европе [86, 128, 134]. В то же время, существенное различие в ситуации проявляется в том факте, что страны Западной Европы - импортируют больше половины потребляемых ТЭР. Россия же - энергонезависимое государство и механизм преодоления энерго-расточителыюсти экономики только начинает формироваться. К тому же, в России значительно изношены ОПФ энергетики и до сих пор не видно положительной динамики в деле их обновления.
Комплексный анализ ситуации в этой области [86]дает основание для следующей ориентировочной оценки. Можно надеяться до 2020 г. снизить энергоемкость на 30-35 % (1,75-2,15 % в среднем за год). В результате разницу придется компенсировать весьма значительным дополнительным объемом ТЭР. И это - проблема не только сравнительно далеких 2020-2030 гг., но и ближайших лет.
Низкие темпы преодоления ценовых перекосов между газом и углем. В настоящее время доля газа в балансе КПТ европейских районов России слишком велика (табл. 1.5 раздела 1.4). Говорить реально о возможностях замены газа в заметных масштабах мазутом и местными видами топлива (дрова, торф, сланцы и т.д.) нельзя, т.к. доля местных топлив в балансе КПТ страны весьма незначительна (порядка 2%), а мазут постепенно перестает быть для потребителя основным видом топлива и переходит в разряд резервного. Мазут слишком дорог (его цена внутри страны фактически равна миро вой) и его производство неизбежно будет сокращаться (в первую очередь из-за увеличения глубины переработки нефти, а также из-за возможного снижения перспективных уровней добычи нефти в стране).
Остается говорить о замене газа углем, но при этом придется столкнуться со значительными трудностями технического, организационного и психологического характера такой замены. Эти трудности усугубляются существующим перекосом в ценовых соотношениях на ТЭР в России в последние годы. Как отражено в ЭС-2020, этот перекос привел "к деформации структуры спроса с чрезмерной ориентацией на газ и снижением конкурентоспособности угля". В частности, цены газа у потребителей в 2000 г. (в сопоставлении по энергетическому эквиваленту) оказались ниже цен угля в 1,5 раза, в то время как на мировых рынках цены газа в 1,6 раза выше цен угля, что объективно отражает «ренту за качество». В ЭС-2020 ставится задача «скорейшей ликвидации диспропорций между ценами разных видов энергоносителей». При этом «цены на газ потребуется увеличить относительно 2002 г. в 2,2-2,25 раза к 2007 г. и к 2010 г. вывести на уровень равновесия с ценами газа на европейском рынке, что означает рост в 2,5-2,7 раза по сравнению с действующими ценами».
Пока устранение рассматриваемого ценового перекоса идет недостаточно высокими темпами. Хотя цены на газ и уголь (в расчете на т у.т.) в 2005 году сравнялись, это не обеспечило необходимых структурных изменений. Доля газа в потреблении первичных ТЭР увеличилась за год с 52 до 52,5 % (против прогнозируемого ЭС-2020 снижения до 50,5 %), а доля угля снизилась с 15,7 до 15,6 % против прогнозируемого роста до 19 %. Препятствиями для дальнейшего устранения перекоса является, во-первых, слабая конкурентоспособность отечественной продукции даже при нынешних сравнительно низких ценах на газ. Во-вторых, существующая низкая платежеспособность населения, бюджетной сферы и значительной части бизнеса. Эта платежеспособность, если и улучшается, то очень медленно. Указанные препятствия усиливаются значительной инерционностью процесса приспособ ления экономики к новым (высоким) уровням цен - порядка 70, 80 и более дол./ЮОО куб. м в 2010 и 2020 гг. Третье препятствие - неизбежность значительного роста средней цены угля, прирост потребления которого в европейских регионах России и на Урале будет удовлетворяться дальнепривозным топливом из Сибири.
Несмотря на острую необходимость резкого увеличения доли угля в балансе первичных ТЭР страны, неудовлетворительные темпы преодоления ценовых перекосов между газом и углем скорее всего останутся еще до 2020-2025 гг. Трудности с широкомасштабной переброской избыточных ТЭР из Сибири в европейскую часть России. Эта угроза ЭБ созвучна той, что рассматривалась выше. Трудности в отношении избыточных ТЭР касаются, прежде всего, угля и электроэнергии, производимой на угле в месте его добычи. Как уже упоминалось, ситуация здесь характеризуется малыми резервами пропускной способности существующей железнодорожной сети в направлении Сибирь (Кузбасс, КАТЭК) - Урал - Центр, высокой себестоимостью таких перевозок, чрезвычайно большой капиталоемкостью сооружения специализированной углевозной магистрали (такой проект не предусмотрен даже оптимистическим сценарием ЭС-2020).
Уровни моделирования в исследованиях проблем энергетической безопасности
Важным вопросом при исследованиях поставленных вопросов на моделях отдельных систем энергетики и моделях их взаимосвязанной работы в рамках всего ТЭК, является уровень моделирования пли разрез как временной, так и территориальный. Какую степень детализации рационально применять при исследованиях, посвященных управлению развитием ТЭК и отдельных энергетических систем на различных временных этапах с позиций энергетической безопасности? Несколько подробней остановимся на этом вопросе.
Моделирование взаимосвязей внутри отдельных энергетических систем и между самими этпмн системами (т.е. уже на уровне всего ТЭК) имеет свои специфические особенности для разных иерархических, временных и территориальных уровней. При этом приходится разграничивать основные ставящиеся в исследованиях цели. Так, при исследовании проблем надежности и эффективности функционирования энергетических систем на существующем, либо на близком перспективном этапе, необходимо моделировать систему с той степенью детализации, которая позволяла бы получить адекватную запросу детальную картину удовлетворения потребителей требуемыми видами энергоресурсов. При этом исследователь должен иметь представление об основных моментах работы основных элементов системы, от которых зависит степень обеспечения, как суммарных потребностей в ТЭР (на выходе из системы), так и потребностей отдельных потребителей. Говоря об уровне детализации при моделировании работы системы, к примеру, БТС, имеются в виду технологические особенности, значительная территориальная распределенность, закольцованность магистральных трубопроводных систем, а также многочисленность и разнородность потребителей (субъекты РФ, крупные промышленные узлы, пункты экспортной сдачи топлива). По-видимому, необходимо останавливаться на выделении транспортных коридоров (дуг транспортного графа), узлов пересечения (деления) этих коридоров, узлов добычи (месторождения, центральные пункты сбора нефти) и переработки (нефте- и газоперерабатывающие заводы) и узлов потребления.
Говоря о магистральных системах газо-, нефте- и нефтепродуктоснаб-жения приходится говорить ориентировочно о 80 источниках (укрупненных пунктах сдачи) нефти и о 38 - газа в соответствующие магистральные транспортные системы, а также о более 30 объектах переработки нефти и газа.
Транспортный граф единой систем газоснабжения страны (ЕСГ) включает в себя почти 500 дуг, системы нефтеснабжения - порядка 360 дуг, неф-тепродуктоснабжения - порядка 450. Расчетных узлов потребления нефти может быть выделено около 50 (это НПЗ и страны - импортеры нефти), газа -соответственно свыше 130. Как важнейшие элементы системы газоснабжения, с позиций обеспечения надежности ее работы, должны рассматриваться и подземные хранилища газа (как сезонные, так и пиковые). В настоящее время это еще 24 узла (ПХГ сезонного типа, на перспективу добавятся еще и пиковые ПХГ) с соответствующими дугами, обеспечивающими закачку и отбор газа.
Обеспечивая указанный выше уровень детализации при моделировании работы энергетических систем, мы получаем возможность более тонко, по-сравнению с моделями ТЭК, оценить все интересующие показатели работы системы в различных ситуациях. Определяются эти показатели, прежде всего, составом работающих элементов, их загрузкой и производственными возможностями. Что касается режимов работы системы, с позиций оценки надежности удовлетворения потребителей ТЭР, достаточно эффективно по времени выделять периоды максимумов нагрузки на систему. Например, для ЕСГ это -февраль-март, когда потребности в газе еще высоки, а запасы его в ПХГ сработаны почти до минимума. При этом рабочие характеристики системы могут определяться нормальной схемой работы, состояниями ограниченной работоспособности, либо полного отключения объектов, а могут и включением в схему других объектов (например, перспективных).
Таким образом, для оценки наиболее показательных, с позиций надежности топливо- и энергоснабжения потребителей, характеристик работы системы необходимо точечное по времени моделирование ситуации при конкретных условиях. Для того, чтобы количество таких ситуаций не оказалось слишком большим, приходится прибегать к решению задачи обоснованного выбора наиболее представительных или расчетных ситуаций. Многообразие воздействий на системы и высокая степень неопределенности внешних условий приводят к необходимости использования на современном этапе наиболее эффективного пути выбора таких ситуаций - экспертного отбора, основанного на владении текущей информацией о работе систем и информацией о тенденциях их перспективного развития.
Выше, речь шла о степени детализации при моделировании работы энергетических систем в текущем (отчетном) временном разрезе и при рассмотрении уровня близкого перспективного развития. Заглядывая в более отдаленную перспективу, мы сталкиваемся с целым рядом вопросов другого характера и масштаба. Как будут меняться производственные возможности энергетических объектов (в основном генерирующие мощности и мощности по добыче и переработке нефти, газа, угля)? Как будут меняться сами технологии получения конечных энергоресурсов и их транспорта? Наконец, как будут меняться сами потребности в энергоресурсах (имея в виду также и географическое распределение)? Все эти вопросы настолько значительно влияют на сам характер организации работы всего энергетического хозяйства, что приходится уходить от подробного рассмотрения особенностей работы отдельных энергетических систем и их объектов и заниматься вопросами стратегического плана. Например, постепенный (хотя и чрезвычайно медленный) переход от однополярного состояния в добыче российского газа (более 80 % общероссийской добычи - Надым-Пур-Тазовский район) к географически более распространенной сети разрабатываемых газоносных районов (месторождения Восточной Сибири и Дальнего Востока, шельфа северных, восточных морей). Приблизительно та же ситуация с нефтяной промышленностью. В дополнение к этому, учет факторов научно-технического прогресса. Например, возможности промышленного освоения запасов газогидратов. Уже сейчас Япония подошла вплотную к экспериментальному получению и доставке газа из газогидратов Тихоокеанского шельфа и к 2020-2030 гг. собирается снабжать себя этим газом [141]. Такой пример иллюстрирует постепенную возможную смену стратепіческих направлений развития отдельных энергетических отраслей России.
От политики перераспределения, либо от рассредоточения мощностей по добыче и производству первичных ТЭР зависят и вопросы организации работы соответствующих транспортных систем. Будут ли развиваться новые направления строительства магистральных трубопроводов, соединятся ли и как Западная и Восточная (в случае ее создания) газотранспортные системы и т.д.? Те же вопросы с потреблением первичных ТЭР и формированием топливно-энергетического баланса отдельных территорий и страны в целом.
Вопросы определения численных значений важнейших индикаторов энергетической безопасности для страны, в целом
Как уже было сказано выше, в главе 2, анализ зарождающихся либо угасающих тенденций, определяющих уровень ЭБ, а также оценка основных факторов и показателей состояния энергетики, как обобщенных, так и частных, можно осуществлять на основе использования системы индикаторов ЭБ, т.е. системы показателей, характеризующих уровень, состав и глубину угроз ЭБ. Эти индикаторы могут быть частными, которые рассчитываются на базе первичных данных о состоянии того или иного процесса или явления, а могут быть интегрированными, обобщающими ряд близких или взаимосвязанных показателей.
Вопросам выделения наиболее значимых индикаторов из многочисленного состава показателей, характеризующих различные процессы в ТЭК, равно, как и вопросам упорядочивания индикаторов и распределения их по областям и отдельным объектам мониторинга посвящены отдельные объемные разработки [14, 58]. Основные объекты мониторинга, сгруппированные по некоторым объединяющим их признакам характеризовались выше в гл. 2 (в частности в табл. 2.2). В рамках исследования этих объектов в настоящее время могут отслеживаться и оцениваться значения порядка ста выделенных индикаторов различного уровня [58].
С целью более качественного и эффективного восприятия большого количества индикаторов (отражающих результаты мониторинга ЭБ России и ее ре 128 гионов и являющихся информационной базой для обоснования решений по развитию ТЭК и СЭ с учетом требований ЭБ) всю совокупность показателей-индикаторов есть смысл ранжировать по территориальному признаку (уровень страны, региона) и по приоритетности (степени важности) [155].
В работах [14, 58], выполненных при непосредственном участии автора, выделен состав важнейших индикаторов ЭБ для уровня страны. В табл. 4.1 эти индикаторы представлены по областям и объектам проведения мониторинга энергетической безопасности. Таблица 4.1 Важнейшие индикаторы ЭБ России Область мониторинга Объект мониторинга Индикатор Оборудование и технологии ТЭК Износ фондов Средний физический износ ОПФ по отраслямТЭК, % Энергетический баланс Диверсифицирован-ность энергоснабжения Доля доминирующего вида топлива в структуре потребляемого КПТ, % Дефициты и ограничения Отношение объема недопоставок ТЭР потребителям по России в целом к суммарной потребности в них, % Резервы и запасы Обеспеченность добычи Отношение годового прироста промышленных извлекаемых запасов первичных ТЭР к их добыче, % Резервы производства Отношение фактического превышения производственных возможностей отраслей ТЭК по поставкам соответствующих ресурсов к суммарному спросу на них (включая экспорт), % Запасы топлива Отношение суммарных запасов КПТ на складах всех категорий на начало отопительного периода к годовому потреблению, % Экономика и финансы Энергоемкость Относительное снижение (рост) удельной энергоемкости ВВП, % Качественную оценку текущих и возможных перспективных значений указанных выше индикаторов необходимо в первую очередь учитывать при формировании направлений развития энергетики страны с учетом требований энергетической безопасности.
Ниже приводятся основные причины выделения указанных в табл. 4.1 индикаторов в качестве важнейших. Однако, надо отдавать себе отчет, в том, что сами по себе значения важнейших индикаторов (как и остальных индикаторов, отражающих различные аспекты функционирования и развития ТЭК и его отраслей) без соответствующей их обработки и интерпретации не позволяют говорить об уровне кризисности, либо некризисности соответствующих явлений и процессов. Именно поэтому, в [14, 58] предлагалось обозначить и аргументировать некие пороговые значения, например, такие как: предкризисное, как порог между приемлемым (нормальным) и предкризисным состоянием энергетики в аспекте, описываемом данным индикатором; кризисное, как порог между предкризисным и кризисным (чрезвычайным, неприемлемым) состояниями.
Сопоставление оцененного значения индикатора (на определенном временном этапе) с его пороговым значением дает возможность говорить о качественном состоянии (степени кризисности) данного процесса или явления.
Итак, перейдем к характеристике важнейших индикаторов ЭБ и обоснованию их пороговых значений.
Необходимость отслеживания значений этого индикатора по отраслям ТЭК с позиций решения проблем ЭБ крайне важна. Так, к примеру, в электроэнергетике доля оборудования, отработавшего нормативный срок службы, составляет около 40 %. До сих пор медленно происходит его модернизация и монтаж нового.
Если в электроэнергетике решающее значение имеет износ генерирующего оборудования, то в газовой и нефтяной промышленности - значительную роль играет износ линейной части магистральных трубопроводов, что было достаточно подробно описано в части посвященной состоянию этих отраслей ТЭК. Особо критическим, как в части генерации тепла, так и в его транспорте является положение в области теплоснабжения потребителей. В то же время, необходимо отметить, что состояние систем теплоснабжения специфично для каждого конкретного населенного пункта, т.к. на жителях и промышленном секторе экономики только данного конкретного региона могут отразиться проблемы в состоянии и функционировании его систем теплоснабжения. Решение проблем в области теплоснабжения в техническом плане должно проводиться на уровне регионов. Задача же федеральных систем (тех, чье состояние с позиций ЭБ должно в первую очередь отслеживаться на уровне страны) - обеспечить надежное бесперебойное снабжение предприятий теплоснабжения (как чрезвычайно важных и работающих в "непосредственном контакте" с потребителем) соответствующими энергоресурсами.
Сегодняшняя ситуация с инвестициями в ТЭК, в особенности с вложениями в электроэнергетику, заставляет сильно усомниться в реальности резкого перехода в 2011-2020 гг. к коэффициентам обновления в этой отрасли 3-5% в год, что соответствует требованиям ЭС-2020. Не менее проблематичен переход от ежегодного фактического ввода по системе ЕСГ в 2000-2002 гг. 400-800 км магистральных газопроводов и 1-2 компрессорных станций к вводу в 2006-2020 гг. в среднем по 1500 км и 8-9 КС ежегодно, требуемых в ЭС-2020.
Как особо острую компоненту угрозы низких темпов обновления оборудования в отраслях ТЭК следует рассматривать замедленный выход отрасли теплоснабжения из глубокого кризиса. Главная причина этого - чрезвычайная энерго-расточительность в сфере теплоснабжения и теплопотребления. Значительная часть ресурсов теряется из-за огромных потерь при транспортировке тепла. Только в системах централизованного теплоснабжения (ЦТ), по данным [157 и др.] в настоящее время, теряется более 400 млн Гкал в год, или около 30% объема производства тепла (это в несколько раз выше уровня потерь при эффективной эксплуатации и хорошем состоянии систем ЦТ).
