Энергоемкость в мире

РНЦ ««Курчатовский
Курчатовский Институт
»
Институт»
ЭНЕРГОПОТРЕБЛЕНИЕ
ЭНЕРГОПОТРЕБЛЕНИЕ,, ВВП
ВВП ии
ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОСТЬ
ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОСТЬ..
Цибульский
.Ф
Цибульский В
В.Ф
1
Основные тенденции
Корреляция ВВП и потребления энергии
Удельноеэнергопотребление
80000
2000
кгнэ/чел
60000
1200
800
400
0
0
500
40000
1000
1500
2000
Удельный ВВП
10000
8000
20000
6000
$/чел
Мировой ВВП, $млн
1600
4000
2000
0
6000
0
0
7000
8000
9000
10000
11000
500
1000
1500
12000
Потребление энергии, млн. тнэ
ВВП в текущих долларах
ВВП в долларах по паритету покупательной способности
2
2000
Энергоемкость экономики – отношение потребленной первичной энергии
(уголь, нефть, газ, электроэнергия (не топливная), биотопливо…) к ВВП
[Кг нэ/доллар]
энергия
Энергоемкость= Первичная
ВВП
ВВП
Энергоэффективность = Первичная энергия
Источники исходных данных:
ВВП- Международный валютный фонд, IMF database, April
2009;
ВВП в текущих ценах, ВВП с учетом инфляции ( в долларах
2000г), ВВВ (ррр) по паритету покупательной способности,
Потребление первичной энергии – МЭА, BP- statistical database,
June 2009, EIA Energy statistic from U.S.
3
Составляющие энергоэффективности
государства.
размерность [$ GDP/toe, руб ВВП/тут… ]
Технологическая
составляющая
$/toe
Структурная
составляющая
Например: сталь
сталь в виде автодеталей
Сколько энергии
расходуется на
производство товара
Какой товар (товары
сырьевой группы или
конечного
потребления)
преимущественно
производится в стране
1 кг около 0.5 $
1 кг около 10 $
4
Энергоемкость в мире
3
Thailand
South Korea
Philippines
New Zealand
Japan
India
China
Australia
Egypt
United Arab Emirates
Qatar
Iran
Ukraine
Switzerland
Spain
Russian Federation
Portugal
Norway
Lithuania
Italy
Iceland
Greece
France
Denmark
Bulgaria
Belarus
Austria
Peru
Colombia
Brazil
Mexico
US
0
Энергоемкость экономик разных стран по отношению к
среднемировой.
(средняя по миру энергоемкость ВВП=0.20 кГн.э./$-2000г)
2.5
2
1.5
1
0.5
Изменение энергоемкости экономик разных стран с 2000 по
2008г (ВВП в долларах текущего года).
Энергоемкость ВВП
(данные: ВВП- МВФ , database, April2009
Энергопотребление - BP statistical database, June 2009)
кГ н.э./долл
2.50
2.00
1.50
1.00
0.50
0.00
2000
2002
2004
2006
2008
2010
США
Япония
Италия
Франция
Канада
Германия
Россия
Великобритания
Китай
Мир
6
Сравнение удельных энергозатрат на
производство разных товаров
( технологическая составляющая энергоэффективности)
2.5
2
1.5
World
OECD
Russia
1
toe/t
Aluminium
toe/t
Pulp & paper
Ammonia toe/t
toe/t
chemistry
Hight value
toe/t
Cement
Steel toe/t
Transport l/10кm
toe/MWth
0
Electricity
0.5
Для основных энергоемких технологий технологическая составляющая
ВВП отличается не сильно в разных странах мира
7
ВВП (РРР) (current international dollar)
ВВП (US dollars)
Россия
Россия
685 млн.тэн =0.408 кГ н.э./доллар
$ 1677млрд.
685 млн.тэн =0.303 кГ н.э./доллар
$ 2261млрд.
Канада
Канада
330 млн.тэн =0.218 кГ н.э./доллар
$ 1511млрд.
330 млн.тэн =0.253 кГ н.э./доллар
$ 1303млрд.
эн ер го емко сть эко н о ми ки Р о сси и
эн ер го емко сти эко н о ми ки К ан ады
2
1 .7 5
1 .5
1 .2 5
1
0 .7 5
0 .5
0 .2 5
0
к Г н э /$
к Г н э /$ ( p p p )
8
Потенциал некоторых технологий
1. Производство стали
46%
16 млн тнэ
2. Химия
48%
15 млн.тнэ
3. Целлюлоза и бумага
5%
4 млн тнэ
4. Цемент
4%
2 млн.тнэ
5. Нежелезные металлы
6%
1 млн.тнэ
32%
17 млн.тнэ
6. Легкая индустрия
Общая экономия по этим
отраслям
35%
46 млн.тнэ
В целом ко всему потреблению
первичной энергии в России
8%
9
Структура потребления энергии в
товарном производстве
20%
Производство
товаров и услуг
конечного
потребления
Первичная энергия
80%
Производство товаров
сырьевой группы
(металлы, пластмассы,
цемент, удобрения,
древесина …)
10
Начальная стадия (начальный передел, сырьевые товары)
требует много энергии и стоит в денежном выражении не
много
(при затратах энергии 1toe в среднем получают 1000$)
Следующие стадии производства (товары конечного
потребления, конечная стадия передела и т.д.) требуют
относительно небольших затрат энергии и стоят дорого
(при затратах 1toе в среднем получают 14000$)
В мире реализовано разделение труда между разными странами.
Одни страны, в большей степени ориентированы на
производство товаров начального передела, другие на
производство товаров конечного потребления.
Товарный обмен между странами одновременно является и
энергетическим обменом.
11
Связь удельных масштабов потребления энергии и ВВП
Потребление первичных источников энергии
Первичные источники + энергия в товарной форме
12
Статистика экспорта
Средняя цена экспорта 1 Кг продукции для разных стран и в среднем по миру
4
$/kg
3
2
1
0
Japan
Germany
France
USA
World
China
Norway
Belarus
Saudi
Arabia
Russia
Россия поставляет на мировой рынок преимущественно
полуфабрикаты, для производства которых требуется много энергии
13
Энергетический баланс для России
Нефть, Газ,
уголь
547 mil. toe
Россия
Мир
полное производство
первичных
энергоисточников
1176 mil. toe
Алюминий, сталь,
удобрения,
необработанная
древесина,…
210 mil. toe
Общий экспорт
энергии около 65%
14
Электропотребление в быту и сфере услуг
около 264 млрд.кВт час (24%)
В быту:
На человека в России - 1100 кВт час в год
в Европе >1700 кВт час в год
В сфере услуг:
На человека в России - 730 кВт час в год
в Европе > 2300 кВт час в год
15
Надо менять структуру производства в России и
делать это так, чтобы:
-увеличить внутренний спрос в больших масштабах;
-производить товары конечного потребления с
высокой добавленной стоимостью;
-снижать экспорт товаров начального этапа
передела увеличив их потребление на внутреннем
рынке.
16
Автомобиль
Кв.метр
Cталь
Амиачный
удобрения
Алюминий
Электроэнергия
Энергоемкость некоторых товаров,
Кг н.э./доллар
3
2
1
0
17
В настоящее время среди всех отраслей отечественной экономики
для решения этих задач в наибольшей степени подходит
масштабное жилищное строительство.
1)Кв. метр жилья, как товара конечного потребления, имеет
высокую энергоэффективность.
2)Внутренний спрос практически неограничен.
3) Сырьевая база способна поглотить большую часть
экспортируемых товаров начального передела.
4) Технология массового строительства, в целом, освоена.
Сейчас в России строится менее 70 млн. кв.м в год,
Надо более 150 млн. кв.м в год. Только тогда можно
надеяться лет через 20 приблизится к Европе по качеству
жизни.
18
Доля затрат на первичные энергоисточники в
мировой экономике
12%
10%
Область неустойчивой экономики
8%
6%
4%
2%
0%
1975
1980
1985
1990
1995
2000
2005
2010
19
Спасибо за внимание
20
Изменение энергоемкости экономик разных стран с 2000 по
2008г (ВВП по паритету покупательной способности).
Энергоемкость ВВП(ppp)
(данные: ВВП- МВФ , database, April2009
Энергопотребление - BP statistical database, June 2009)
кГ н.э./долл
0.80
0.60
0.40
0.20
0.00
2000
2002
2004
2006
2008
2010
США
Япония
Италия
Франция
Ге рмания
Ве ликобритания
Канада
Россия
Китай
М ир
21
Изменение энергоемкости экономик разных стран с 2000 по
2008г (ВВП по паритету покупательной способности в
долларах 2000г.)
Энергоемкость ВВП(ppp)
с учетом инф ляции ($ 2000г)
0.60
(данные: ВВП- М ВФ , database, April2009
Энергопотребление - BP statistical database, June 2009)
кГ н.э./долл
0.50
0.40
0.30
0.20
0.10
0.00
2000
2002
2004
2006
2008
2010
США
Япония
Италия
Франция
Ге рм ания
Ве ликобритания
Канада
Россия
Китай
М ир
22
Экономику России нельзя считать образцовой в части
технологической энергоэффективности, но она уступает
передовым странам, по основной части энергоемких
производств, относительно немного - 15-20%
На следующем слайде представлено сравнение основных
энергоемких производств в России, в мире в среднем и в
развитых странах.
Качественно, что отличает Россию от развитых стран это
сильно деформированная, в область производства товаров
начального передела, структура экономики.
В этом контексте борьба за повышение
энергоэффективности в части технологической
составляющей может улучшить ситуацию на 10-20% , но не в
разы.
Только изменение структуры производства позволит
повысить энергоэффективность в разы.
23
Оценка энергоэффективности экономики страны рассчитывается
как ВВП/потребление энергии
В качестве потребленной энергии обычно считают только
потребление первичных энергоисточников. На следующем
слайде такой расчет эффективности обозначен синими точками.
Однако при покупке на мировом рынке товаров вместе с товаром
покупается и энергия потраченная на его изготовление. Если
учесть этот товарный обмен, то, на том же слайде, получатся
новая картинка обозначенная желтыми треугольниками.
Из нее следует, что удельный ВВП с хорошей точностью прямо
пропорционален удельному потреблению энергии во всех
форма.
Например, удельное потребление первичных энергоресурсов в
России составляет около 5toe/ человека, если учесть товарный
обмен, то потребление составит менее 3toe/ человека
В развитых странах Европы потребление первичных источников
Около 4 toe/ человека, если учесть товарный обмен более 8 toe/
человека
24
Россия практически чисто сырьевая страна. Экспорт из России
энергетических ресурсов реализуется и в виде первичных
энергоисточников и в товарном виде продукции начального
передела, для производства которых требуется много энергии, а
стоят они на мировом рынке относительно немного.
На следующем слайде это показано в графическом виде.
25
Современная экономика не может нормально жить при высокой
стоимости энергии. Два кризиса в новейшей истории показывают, что
доля энергии выше 10% в ВВП способна спровоцировать кризис.
Для России кризис в первую очередь неприятен тем, что резко
сокращается спрос на ее экспортную продукцию, товары начального
передела.
При низком внутреннем спросе на эту продукцию, целые отрасли
останавливаются.
Надо перестраивать структуру производства в России как минимум
так, чтобы внутренний спрос способен был съесть ту огромную массу
товаров начального передела, которую Россия поставляет на экспорт.
Среди всех отраслей отечественной экономики, съесть такую массу
может только ЖКХ. При масштабах строительство в 2-3 раза больше
современного (сейчас менее 70 млн. кв.м в год), большая часть
дешевого экспорта может быть потреблена в России для
строительства жилья.
Конечно надо развивать и Hi Tech, но это надежды на спрос за
пределами страны, масштаб этого бизнеса в масштабах страны в
любом случае будет скромным.
26
Начальные инвестиции для развития ЖКХ такого масштаба можно
получить из налогов на пользование дешевыми энергоресурсами при
производстве товаров начального этапа передела.
По существу продажа полуфабрикатов на мировом рынке – это скрытый
экспорт первичных энергоисточников.
Учитывая, что внутренние цены на энергоресурсы, как минимум в два
раза ниже чем на мировом рынке, получается, что около 200 млн.т
нефтяного эквивалента Россия субсидирует в производство этих
товаров по внутренним ценам.
Такое положение исключает экономическую заинтересованность
собственников предприятий инвестировать в развитие производств
следующих стадий передела. За счет такой энергетической субсидии
норма прибыли и так высока.
Остановить эти предприятия нельзя, многие из них градообразующие.
«Жилищный налог» на экспорт полуфабрикатов, мог бы быть неплохим
вариантом. Масштаб потребления – огромный, технологические цепочкиотлажены, внутренний спрос- гарантирован.
Развитие ЖКХ за счет ресурсной базы потянет за собой и все остальное.
27
Текущий кризис уже почти закончился, все начинает восстановится.
Но радость, скорее всего, будет недолгой. Общая энергетическая
ситуация в мире такова, что цены на энергоисточники будут расти и их
доля в ВВП опять превзойдет порог устойчивости и в недалекой
перспективе –новый кризис.
Опять падение спроса на продукцию начального передела, опять
ожидания восстановления мировой экономики.
Такая нестабильная ситуации может раскачать экономику страны и
вообще лишить ее всяких ресурсов для структурной перестройки.
Средняя за 2009 год доля энергоисточников в ВВП -10% и произошел
финансовый кризис.
На следующем слайде, картинка про кризис.
Красная лини на этом слайде- помесячный прогноз. Может динамика
кривой и изменится, но пока этого не видно.
Средняя цена нефти за август 2009 около 73 $/b соответствует
предварительным оценкам.
28
менеджеры Компании часто не знают реальный потенциал раннеанглийского языка их компании илинедооценивание этого потенциала;
· Измерение и контроль (определенного) потребления энергии не широко распространенным, особенно в
посредничайте в стадиях{сценах} процесса;
· Знание, о котором меры раннеанглийского языка и технологии являются выгодными{полезными} для компании, - часто
недостаточный;
·, Хотя финансирование коммерчески доступно, менеджеры часто испытывают недостаток в знании бетона
финансирование возможностей инвестиций раннеанглийского языка;
· В особенности для SMEs, вместимость{способность} развиваться и осуществлять проекты раннеанглийского языка часто недостаточна;
· эффективность Энергии не основная миссия интереса{процента} для большинства отраслей промышленности, и стратегии компании имеют
тенденцию
сосредоточиться на росте продукции{выпуска}, а не стоить управление.
· Индустриальные рынки сосредотачиваются на компонентах, не на системах. Когда процессы изменяются время,
29
неэффективность приходит к соглашению и повторно встречается.
Эти барьеры{преграды} - последствие отсутствия ‘культуры эффективности энергии’ среди правительства
Большинство сбережений прибывает от усовершенствований
доменной печи, типа
· использование распыляемых угольных технологий инъекции,
которое позволяет заменять кокс углем и таким образом
избегите потребности в создании кокса,
· увеличил газовое восстановление BOF,
· современные системы управления и
· более эффективное поколение власти{мощи} от перенесено со
следующей страницы газа
Другие усовершенствования эффективности энергии могут быть
сделаны от переключения OHFs к BOFs.
30
Большинство технического потенциала эффективности энергии может быть
осознано через инвестиции, которые
экономно{в экономическом отношении} и материально жизнеспособный.
Технологии, которые улучшили бы эффективность энергии целлюлозы
making4 включают:
· партия и непрерывные модификации систематизатора,
· нагревают восстановление в thermo-механическом pulping.
· более эффективные черные котлы ликера и газогенераторы.
Технологии, которые улучшили бы эффективность энергии бумажного
создания, включают:
· удлиненный прищемили прессу{пресс};
· высокое формирование последовательности;
· сушат формирование листа;
· нагревают восстановление и паровую оптимизацию систем;
31
· оптимизированные моторные системы;
эффективные единицы когенерации
Увеличивающаяся доля{акция} печей сухого процесса с преднагревателями и
предобжигательными печями надела ясное воздействие
потребление энергии в производстве шлака. В Европейском союзе, среднее
потребление энергии в
тонна Портлендского цемента - в настоящее время приблизительно 3.7 шлака GJ/t
(CEMBUREAU). Китай продолжает вкладывать капитал
в сухих печях и в настоящее время потребляет приблизительно 4.1 шлака GJ/t, в
то время как Канада и Соединенные Штаты оба
требуйте приблизительно 4.5 шлаков GJ/t. Вместе, эти три страны
составляют{объясняют} только более чем половину общего количества
производство цемента. Средняя интенсивность энергии цемента России и
производителей шлака была 4.9
GJ/t в 2005, в то время как для производства шлака среднее число было 8.8 GJ/t.
% - возраст Сухих печей в промышленности цемента
Российский цемент и производители шлака потребляли 5.7 mtoe в 2005 и могли
сократить его использование энергии
32
приблизительно 40 %. Полный технический потенциал в российской
Химикалии
Трудно измерить физическое производство органической химической промышленности, данной большое
количество
из промежуточных продуктов, которые проданы на всех уровнях производства. Производство полимера
представляет оба
наибольшее и наиболее быстро растущая доля химического и нефтехимического сектора, представляя
приблизительно 75 % полного физического производства, и выращивающий почти в 6 % в год к приблизительно
300 миллионов тонн в 2006 (PlasticsEurope, 2007; Консультация SRI, 2008).
Ископаемое топливо используется в секторе и для производства энергии и как сырье для промышленности для
производства органические химикалии и множество неорганических химикалий, включая аммиак.
Процессы, которые приводят к нескольким продуктам, обычны в химическом и нефтехимическом секторе. Они
представьте специфический вызов{претензию}, моделируя использование энергии и эмиссию. Это особенно
имеет место для взламывания пара, которое является безусловно наибольшим многопрофильным процессом в
этом секторе.
Учитывая качество данных, рассчитывает на фактическую энергию, экономящую{спасающую} потенциалы - не
больше, чем признак. Они не являются достаточно здравыми, чтобы обеспечить основание или для целевого
урегулирования{установки} или для сравнений страны. Они
может, однако, обеспечить ценную информацию относительно тенденций в усилиях промышленности улучшить
эффективность энергии.
В российской статистике, статистическая форма “11 - ТРИЖДЫ, " сообщает Комиссии по ценным бумагам и
биржам только для 12 химических продуктов: сера,
синтетический аммиак, пепел{зола} соды, гидрат натрия, калий, удобрение фосфата; мочевина (мочевина),
нитрат аммония, химические волокна, полимеры, синтетический каучук, бутил и isobutyl alcohols. 2005
потребление энергии для производства вышеупомянутых химических продуктов насчитывало 8 mtoe.
Заявлению{Применению} Комиссий по ценным бумагам и биржам от других стран препятствует несоответствие
Комиссий по ценным бумагам и биржам для химиката
продукты, о которых сообщает российская и иностранная статистика и нехватка сопоставимых данных
относительно Комиссий по ценным бумагам и биржам для подобного
химические продукты, изготовленные за границей. В иностранной литературе, попытки были сделаны оценить
Комиссии по ценным бумагам и биржам например для следующих химических продуктов: нефтехимические
продукты - этилен, пропилен,
бутадиен, aromatics, поливинилхлорид и другие, в то время как они не покрыты{не охвачены} российской
статистикой. Даже когда
33