Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Современное состояние топливно-энергетического комплекса Дальнего Востока. 10
1.1.Состояние ресурсной базы топливно-энергетического комплекса Дальнего Востока. 10
1.1.1. Невозобновляемые ресурсы . 10
1.1.2. Этапы освоения газовых ресурсов Дальнего Востока и принципиальная схема развития газотранспортной системы региона. 24
1.1.3. Возобновляемые ресурсы. 32
1.2.Перспективы развития топливно-энергетического комплекса Дальнего Востока. 37
1.3.Развитие топливно-энергетического комплекса Азиатско-Тихоокеанского региона. 49
1.3.1. Общая характеристика энергетической ситуации в странах АТР. 49
1.3.2. Оценка рынка газа стран АТР на период до 2020 года. 50
1.3.3. О перспективах импорта российского газа странами АТР. 59
1.3.4. Оценка нефтяного рынка стран АТР на период до 2030 года. 62
Глава 2. Топливно-энергетический комплекс и состояние окружающей среды . 65
2.1. Особенности топливно-энергетического комплекса как источника загрязнения окружающей среды . 65
2.1.1. Загрязнение атмосферы. 77
2.1.2. Загрязнение гидросферы. 99
2.1.3. Загрязнение литосферы. 115
2.2. Глобальное изменение климата и энергетика. 125
Глава 3. Методические основы построения модели устойчивого функционирования природно-технических систем топливно-энергетического комплекса . 140
3.1. Основные характеристики региональных ПТС ТЭК. 140
3.2. Классификация природно-технических систем топливно-энергетического комплекса . 146
3.3. Структура модели природно-технической системы топливно-энергетического комплекса. 150
3.4. Этапы формирования модели устойчивого развития природно-технической системы топливно-энергетического комплекса. 155
3.5. Информационное обеспечение программы. 165
3.6. Оценка эффективности эколого-экономической политики при формировании ПТС ТЭК. 167
Глава 4. Административно-контрольные инструменты механизма управления природно-технической системой топливно-энергетического комплекса . 179
4.1. Структура системы управления и контроля в области охраны окружающей среды и природопользования . 179
4.2. Правовое обеспечение создания и регулирования природно-технической системы ТЭК. 185
4.3. Экологические стандарты и нормативы, используемые при проектировании ПТС ТЭК. 186
4.4. Оценка воздействия на окружающую среду. 197
4.5. Экологический аудит. 206
4.6. Программно-целевой метод в управлении природопользованием и охраной окружающей среды. 215
Глава 5. Экономический механизм управления природно-техническими системами топливно-энергетического комплекса . 217
5.1. Плата за пользование природными ресурсами. 217
5.2. Система платежей за загрязнение окружающей среды. 225
5.3. Рыночные методы охраны окружающей среды. 230
5.4. Подходы и методы оценки экономического ущерба от загрязнения окружающей среды. 233
5.5. Анализ существующих методик оценки экономического ущерба от загрязнения окружающей среды. 242
5.6. Оценка эколого-экономического ущерба от загрязнения окружающей среды в природно-технических системах топливно-энергетического комплекса. 248
5.7. Реципиентные методы оценки ущерба. 257
5.8. Законодательно установленный порядок возмещения нанесенного загрязнениями ущерба. Финансовые источники покрытия ущерба от аварийных загрязнений окружающей среды. 264
Глава 6. Особенности оценки и анализа риска чрезвычайных ситуаций техногенного характера в природно-технических системах топливно-энергетического комплекса . 268
6.1. Техногенные риски в природно-технических системах. 268
6.2. Этапы риск-анализа. 274
6.3. Идентификация риска. 276
6.4. Оценка вероятностей проявления нежелательных событий. 278
6.5.Определение структуры и законов распределения возможного ущерба.280
6.6. Определение количественных характеристик меры риска. 283
6.7. Определение возможных методов воздействия на риск и оценка их эффективности. 284
6.8. Контроль результатов. 288
6.9. Оценка неопределенности. 292
Выводы. 298
Приложение 1. Размещение начальных суммарных ресурсов газа Сибирского и Дальневосточного федеральных округов. 301
- Невозобновляемые ресурсы
- Особенности топливно-энергетического комплекса как источника загрязнения окружающей среды
- Классификация природно-технических систем топливно-энергетического комплекса
- Структура системы управления и контроля в области охраны окружающей среды и природопользования
Невозобновляемые ресурсы
В Дальневосточном регионе добыча угля в настоящее время осуществляется практически во всех субъектах федерации, в которых расположено 17 крупных угольных бассейнов: Амуро-Зейский, Анадырский, Аркагалинский, Беринговский, Бикино-Уссурийский, Буреинский, Западно-Камчатский, Зырянский, Ленский, Охотский, Партизанский, Раздольненский, Сахалинский, Средне-Амурский, Угловский, Ханкайский, Южно-Якутский. Общий объем добычи угля в 12 угледобывающих районах составляет около 25 млн.т в год, это примерно 12% от общероссийского уровня.
Балансовые запасы и прогнозные ресурсы углей Дальневосточного региона составляют по различным оценкам около 40% от запасов на территории России [1,2]. По мнению экспертов в период до 2020 года основными районами угледобычи останутся традиционные месторождения уже известных бассейнов. Республика Саха (Якутия). На территории республики известно три крупных угольных бассейна: Зырянский, Ленский, Южно-Якутский, где ведется добыча каменного и бурого углей.
В настоящее время эксплуатируются и перспективны для разработки месторождения Якутско-Кангаласского угольного района Ленского бассейна, угли которого характеризуются малой зольностью (14-16%), брикетирутся без связующих добавок, являются качественным топливом для теплоэлектростанций, не содержащим вредные и токсичные элементы выше допустимых норм. Запасы для открытого способа добычи оцениваются в 48 млрд. т., из которых подготовлено для освоения около 3 млрд.т. В Нижнее-Алданском угольном районе на юго-востоке Ленского бассейна перспективны для разработки ряд месторождений, наиболее значимые из которых - Джебарики-Хайское, Сангарское и Белогородское, угли которых также отличаются низкой зольностью. Общие запасы этого района оцениваются примерно в 7 млрд.т, в том числе 1,5 млрд.т для открытой добычи.
Весьма перспективным для добычи технологических углей марок Ж и КЖ, пригодных для производства металлургического кокса, является Эльгинское месторождение Южно-Якутского бассейна. Балансовые запасы здесь составляют около 3 млрд.т, из них для открытой добычи - более 2 млрд.т. Также в данном бассейне перспективными для разработки являются Денисовское и Чульмаканское месторождения, общие балансовые и прогнозные запасы которых оцениваются чуть более 1 млрд.т. В Зырянском угольном бассейне добыча в настоящее время осуществляется на Харангском и Кемюсском месторождениях. Сведений о перспективных для разработки запасов по данному бассейну нет.
Приморский край. На территории края расположено несколько угольных бассейнов, добыча на которых осуществляется уже в течение длительного периода. Ряд угледобывающих предприятий находятся на стадии ликвидации из-за крайне высокой себестоимости добычи и низкой производительности. Однако в крае имеется ряд месторождений, перспективных для разработки либо открытым способом, либо за счет строительства «малых» угледобывающих предприятий, а так же за счет усовершенствования технологии добычи.
В Партизанском бассейне запасы и ресурсы угля на Сергеевском месторождении составляют более 15 млн.т, из них балансовые запасы: В+С1 - около 2,0 млн. т, С2 - более 7,0 млн.т, прогнозные ресурсы Р1 -около 2,0 млн.т. На Белопадинском месторождении ориентировочные установленные запасы угля около 10 млн.т. на других перспективных объектах, таких как участки «Муравейкинский», «Молчановский» и др. запасы и ресурсы оцениваются более чем в 100 млн. т., что позволяет считать данный бассейн достаточно перспективным для осуществления работ.
На площади Раздольненского бассейна расположены несколько месторождений каменного угля, перспективными из которых являются Липовецкое, Ильичевское, Алексее-Никольское и Константиновское месторождения, а также Пуциловская площадь. Запасы угля по месторождениям оцениваются: по категории В+С1 - более 80 , С2 - 70 , Р1 -более 270 млн.т, по Пуциловской площади - около 500 млн.т в категории Р1.
Угловский бассейн представлен Артемовским, Тавричанским, Шкотовским, Чернышевским, Бикинским и Павловским месторождениями. На ряде месторождений часть запасов уже отработана, и угледобывающие предприятия ликвидированы из-за высокой себестоимости добычи. Оценочные запасы по первым четырем вышеперечисленным месторождениям оцениваются более чем в 100 млн.т. Наиболее перспективными месторождениями данного бассейна являются Бикинское и Павловское, где основные преимущества - малые глубины залегания пластов и значительные запасы топлива - создают благоприятные предпосылки для осуществления добычи угля открытым способом. Запасы Бикинского месторождения, детально разведанные и утвержденные в ГКЗ для открытой добычи, составляют по категориям В+С1 - 1,2 млрд.т. По Павловскому месторождению числятся на Госбалансе запасы угля по категориям А+В+С1 - 472 млн.т, однако из-за сложных гидрогеологических условий и низкого качества угля реальные перспективные запасы меньше.
Особенности топливно-энергетического комплекса как источника загрязнения окружающей среды
Топливно-энергетический комплекс занимает ведущее место среди объектов техногенного воздействия по степени воздействия на окружающую природную среду. Особенности объектов ТЭК как источника загрязнения окружающей среды характеризуются выделением больших объемов вредных веществ, пожаро- и взрывоопасностью добываемых и транспортируемых продуктов, значительной удаленностью производителей и потребителей, протяженностью магистральных трубопроводов, изменчивостью природного ландшафта, на котором строятся и эксплуатируются объекты комплекса. Энергетические предприятия оказывают значительное влияние и на климат планеты, поскольку выбрасываемые ими в атмосферу вещества способствуют деградации озонового слоя Земли и нарастанию парникового эффекта: 70% парниковых газов поступают в атмосферу с выбросами предприятий ТЭК [28,29]. Исследованием проблем топливно-энергетического комплекса России и его взаимодействием с окружающей средой занимаются многие отечественные специалисты [30-32]. Основной целью этих исследований является выработка направлений снижения отрицательного воздействия ТЭК на окружающую среду при прогнозировании его развития на основе анализа сложившихся тенденций. Функционирование ТЭК сопровождается образованием различных типов отходов - в виде выбросов в атмосферу, сбросов загрязненных сточных вод и жидких отходов, твердых отходов. Оказывая значительное воздействие на окружающую среду, ТЭК является также источником техногенной опасности возникновения аварий и чрезвычайных ситуаций, в результате чего также происходит загрязнение природной среды по всем перечисленным направлениям (табл.2.1) [33].
Рассмотрим основные направления воздействия ТЭК на объекты окружающей среды - выбросы в атмосферу; сброс загрязненных сточных вод; твердые отходы. Анализ воздействия основных секторов ТЭК по каждому направлению показывает, что наблюдается устойчивая тенденция сокращения выбросов загрязняющих веществ отраслями ТЭК и промыпшенностью в целом, при этом растет доля ТЭК в общих выбросах промышленности. Объемы выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух от стационарных источников промышленности уменьшились почти в два раза, по ТЭК - в 1,8 раза при доле отраслей ТЭК с 44,8 до 48,8% (рис. 2.1,2.2) [34].
Выбросы наиболее распространенных загрязняющих атмосферу веществ, отходящих от стационарных источников, миллионов тонн, 1992-2003 Одними из основных вредностей на объектах ТЭК являются газообразные выбросы тепловых электростанций. Доля данных объектов в выработке электроэнергии на Дальнем Востоке составляет более 70%. Тепловые электростанции, отпускающие потребителям только энергию, называются государственными районными электрическими станциями (ГРЭС). Тепловые электростанции, отпускающие потребителям помимо электроэнергии и тепловую, получаемую от отработавшего в турбинах пара, называются теплоэлектроцентралями (ТЭЦ).
В отличие от других производств, дымовые выбросы современных ГРЭС и ТЭЦ осуществляются через небольшое количество труб высотой 180-350 м. Поэтому загрязнители рассеиваются в обширном пространстве нижней тропосферы. При этом локальное превышение концентрации веществ обычно не превышает ПДК или составляет не более первых десятков процентов, хотя при неблагоприятных метеорологических условиях выбросы могут превышать ПДК в два-три раза [35].
Отрасли промышленности РФ и их доля в сбросе загрязненных сточных вод (в процентах). Коэффициент полезного действия ТЭЦ составляет около 30-35%, т.е. только около 1/3 потенциальной энергии топлива превращается в товарный продукт - электроэнергию; остальное ее количество рассеивается в окружающую природную среду в виде горячих газов и теплой воды. При этом требуются значительные площади для размещения отходов, особенно при работе ТЭЦ на твердом топливе. Функциональная схема современной тепловой электростанции и ее связи с природной средой представлена в [36]. Воздействие теплоэнергетики на природную среду характеризуется тремя типами выбросов: щелочными от ТЭС, работающими на твердом топливе с малоэффективным золоулавливанием; кислыми от ТЭЦ на жидком и газообразном топливах; нейтральным от ТЭЦ, которые используют малосернистое твердое топливо с высоким КПД золоулавливания. Классификация воздействия различных ТЭС на окружающую среду представлена на рис. 2.4 [35]. Большое влияние на уменьшение выбросов в электроэнергетике оказало проведение мероприятий, направленных на подавление образования оксидов азота в топочной камере котлов (Челябинская ТЭЦ-3, Липецкая ТЭЦ-2, Волгоградская ТЭЦ-2, Южно-Уральская ГРЭС, Иркутская ТЭЦ-9 и др.) и повышение эффективности золоулавливающих установок (Красноярская ГРЭС-2. Троицкая ГРЭС. Верхне-Тагильская ГРЭС. Хабаровская ТЭЦ-3. Кумертауская ТЭЦ и др.). Сравнение удельных выбросов в атмосферу различными типами электростанций показывает, что наиболее сильное загрязнение создается в том случае, когда ТЭС или ТЭЦ работает на угле (табл. 2.2) [36].
Классификация природно-технических систем топливно-энергетического комплекса
Для создания единых методологических и методических принципов и типовых схем разработки и реализации моделей ПТС ТЭК необходима их классификация по важнейшим признакам. Конкретизация целей и совокупности задач ПТС определяется, с одной стороны, степенью влияния развития существующего регионального топливно-энергетического комплекса на народное хозяйство страны, а с другой, наличием в регионе перспективных запасов топливно-энергетических ресурсов, размещением и потенциальными возможностями их извлечения, производственным потенциалом региона, технологической структурой и системой размещения основных потребителей энергии, а также состоянием природной среды и возможными последствиями хозяйственной деятельности. Таким образом, важно провести классификацию: по уровням иерархии проблемы: - народнохозяйственные; - межрегиональные; - региональные (областные, краевые, окружные); - локальные (город, район); по признаку наличия энергетических ресурсов в регионе: - энергоизбыточные; - энергонедостаточные. Природно-технические системы ТЭК локализуются на конкретной территории, определяются видами топливно-энергетических ресурсов, их местоположением и экологическими характеристиками. Общим для всех моделей ПТС является многоступенчатый процесс их разработки. Как и при разработке целевых программ, выделяются следующие основные этапы: формирование целей и задач, как составных частей развития народного хозяйства; выделение целереализующих систем; 146 анализ стартового состояния; выявление альтернатив достижения целей обоснование целей, принимаемых к реализации, с точки зрения согласованности мероприятий и их ресурсной обеспеченности; встраивание в систему народнохозяйственного планирования; управление реализацией модели ПТС. Для всех моделей ПТС ТЭК характерно единство целей и задач, направленных на обеспечение народного хозяйства топливом, теплом, электроэнергией с учетом минимизации негативного влияния на природную среду. Общей чертой является возможность количественного выражения целей развития. Вместе с тем каждая такая модель имеет свою специфику, которая определяется стадией развития регионального топливно-энергетического комплекса; проблемой, лежащей в основе его формирования; комплексом целей функционирования ТЭК, ресурсной обеспеченностью и качеством окружающей природной среды.
В общем виде, цель разработки и реализации любой ПТС ТЭК состоит в повышении эффективности функционирования народного хозяйства региона на основе сбалансированности и рационального использования энергетических ресурсов, а также минимального воздействия на окружающую среду. Конкретизация целей определяется непосредственно социально-экономическими интересами региона, состоящими в следующем: - повышение уровня жизни населения; - обеспечение экологической безопасности; - повышение уровня энергетической самообеспеченности (энергетической безопасности); - устойчивое энергоснабжение населения и хозяйства региона; - обеспечение устойчивости развития региона в долговременной перспективе посредством проведения экономической политики ресурсо- и энергосбережения, что позволяет зарезервировать часть природных ресурсов для будущих поколений; - приоритетность региона в обеспечении эффективными топливно-энергетическими ресурсами. Региональная модель ПТС ТЭК отличается от других моделей: системой приоритетов целей; составом и структурой задач; степенью детализации пространственного разреза. Цели таких моделей ориентированы преимущественно: на удовлетворение народнохозяйственного спроса на топливно энергетические ресурсы; на снижение нагрузки на окружающую среду; на повышение эффективности экспорта топливно-энергетических ресурсов; на поиск эффективных внешних рынков сбыта; на конъюнктуру мирового рынка топлива. Определение системы целей таких моделей находится в непосредственной зависимости от энергетической стратегии государства, степени и глубины структурных сдвигов в энергопотреблении всего народного хозяйства, от государственной политики стимулирования энергосбережения, регулирования цен на энергоносители. Центральная проблема, определяющая как цели, так и структуру задач - согласование национальных и региональных интересов в развитии комплекса: обеспечения хозяйства и населения региона высокоэффективными ресурсами; создания системы экономических взаимоотношений между регионами, ТЭК и государством, при которых капитализируются рентные доходы, - источник благосостояния как нынешних, так и будущих поколений; в обеспечения нормального воспроизводства окружающей среды. Для обеспечения устойчивого функционирования ПТС ТЭК необходимо привлечение целых отраслей народного хозяйства (машиностроения, транспорта, строительства). Масштаб задач выходит далеко за пределы регионального и порой государственного значения. Задачи ресурсного обеспечения программы приобретают статус государственного и даже международного значения.
В структуре задач главное - обеспечить преемственность развития энергетики, обосновать необходимость финансовых и материально-технических ресурсов для обеспечения устойчивого развития народного хозяйства страны, обосновать темпы и масштабы структурной перестройки энергетического комплекса с учетом его высокой инерционности, с одной стороны, и маневренности энергопотребителей - с другой.
Модели ПТС ТЭК межрегионального и регионального значения имеют цели, ориентированные непосредственно на социально-экономические интересы региона. В идеальной схеме перспективного планирования региона модель ПТС ТЭК должна быть органической частью региональной комплексной программы социально-экономического развития. Если же таковая не разрабатывается в регионе, то цели региональной модели ПТС ТЭК должны находиться в соответствии с концепцией регионального развития, которая является основой для принятия решений региональной администрации в области регулирования экономики региона, реализации его социальных целей.
Структура задач регионального топливно-энергетического комплекса определяется энергетической обеспеченностью региона. Для энергоизбыточных регионов основной акцент должен быть сделан на вопросах эффективного использования энергии как внутри региона, так и за его пределами, обоснования целесообразных масштабов развития топливно-энергетических баз с учетом конъюнктуры рынков: мирового, республиканского, региональных. Главными здесь являются обоснование рационального энергопотребления и энергоснабжения потребителей, решение экологических проблем. В этой связи актуален пространственный разрез задач, позволяющий оценивать сбалансированность разрабатываемой системы, определять рациональное соотношение между крупными и мелкими генерирующими мощностями с точки зрения надежности энергоснабжения, наличия резервов для роста спроса на энергию, определять экологическую дифференциацию по территории региона.
Структура системы управления и контроля в области охраны окружающей среды и природопользования
Важную роль в обеспечении устойчивого функционирования природно-техническои системы играет механизм управления, который включает в себя административно-правовые, экономические, финансово-кредитные, социально-политические, морально-этические и другие инструменты и стимулы. При помощи данных инструментов должны прогнозироваться, создаваться, регулироваться и координироваться процессы, происходящие в природно-технических системах, обеспечивая при этом должный уровень экологической безопасности их функционирования.
Механизм управления природно-техническими системами представляет собой составное звено системы управления экономикой в целом, вместе с тем конкретные методы осуществления основных функций управления, выбор организационных структур и инструментов во многом определяются особенностями объекта управления [76].
Особенности природно-техническои системы ТЭК как объекта управления характеризуются следующими признаками: инфраструктурный характер данной системы и оказываемых ею услуг. В продукции данного комплекса нуждаются все сектора экономики и хозяйствующие субъекты, соответственно, и методы управления также должны распространяться на экономику в целом; длительность основных воспроизводственных процессов как результат взаимного совокупного влияния технического и природного блока, чем обуславливается в большинстве случаев существенный временной разрыв между инвестициями и получаемыми результатами; 179 высокая степень неопределенности и риска, сопровождающая многие управленческие решения в этой сфере, а также недостаточная изученность состояния природных объектов, процессов и экстерналий функционирования комплекса; особая комбинация общественной и частной систем имущественных прав как следствие принадлежности определенных объектов инфраструктуры и объектов природопользования к общественным экологическим благам и ресурсам совместного применения; специфика сочетания рыночных и административно-контрольных инструментов управления обусловленная наличием в сфере природопользования и охраны окружающей среды многочисленных рыночных провалов, то есть ситуаций, при которых рынок не в состоянии адекватно реагировать на возникающие экстерналий и учитывать социальные издержки общества от деградации окружающей среды;
Таким образом, основными звеньями механизма управления природно-технической системой ТЭК должна явиться совокупность административно-контрольных и экономических инструментов В России, согласно формирующимся демократическим подходам, система органов экологического контроля и управления базируется на принципе разделения властей (рис. 4.2). К числу полномочий президентской власти в рассматриваемой области относится выработка исходных принципов общенациональной энергетической и экологической политики, а также правового обеспечения охраны окружающей среды и природопользования. В составе президентской ветви власти функционирует Совет безопасности РФ, а в его рамках Межведомственная Комиссия по экологической безопасности, которая готовит предложения по решению принципиальных вопросов охраны окружающей среды и природопользования. Законодательная ветвь власти представлена в России двухпалатным парламентом - Федеральным Собранием, которое готовит и принимает природоохранное законодательство, а также обеспечивает включение экологических норм в хозяйственное, уголовное и административное законодательство.
Исполнительная ветвь власти представлена специализированными органами государственного экологического контроля и управления, входящими в состав Правительства РФ. В механизме регулирования природопользования и экологической безопасности участвуют ряд федеральных ведомств общей компетенции. На федеральном уровне систему специально уполномоченных органов власти и управления природопользованием и экологической безопасностью можно разбить на три взаимосвязанных звена: комплексно-координирующие, ресурсно-отраслевые и контрольно-надзорные органы, которые осуществляют разработку и реализацию государственной политики в области охраны окружающей среды и природопользования и координацию в этой области соответствующих функций других органов; управление эффективным использованием, воспроизводством и охраной отдельных природных ресурсов; организацию и ведение государственной системы санитарно-гигиенического мониторинга, контроль за соблюдением требований законодательства в части безопасной эксплуатацией недр и использования ядерной энергии; разработка чрезвычайных мер по ликвидации экологических катастроф, вызванных стихийными бедствиями и техногенными авариями и катастрофами.
Организационная структура управления каждого из изображенных на рис. 4.2 федеральных ведомств, строится, как правило, по административно-территориальному принципу с образованием соответствующих подразделений (комитетов, инспекций и т.п.) в субъектах Федерации. Важные функции в области экологического управления и контроля за рациональным природопользованием и охраной окружающей среды выполняют территориальные подразделения федеральных органов исполнительной власти. В субъектах Федерации действуют также органы исполнительной власти, выполняющие данные функции во взаимосвязи с решением задач социально-экономического развития региона.
