Минеральное топливо - основной источник энергии в современном хозяйстве и важнейшее промышленное сырье. Переработка минерального топлива - база формирования промышленных комплексов, в том числе нефтехимических, газохимических, углехимических и т. п. Районообразующая роль топливных ресурсов оказывается тем сильнее, чем крупнее их масштабы и выше технико-экономические показатели использования. Массовое и дешевое топливо притягивает к себе топливоемкие производства, определяя в известной мере направление специализации того или иного района.
По топливным ресурсам Россия занимает первое место в мире. Их структура в региональном разрезе характеризуется большей частью явным преобладанием угля, однако он не везде играет ведущую роль как условие развития топливной базы промышленности. В Западной Сибири, Поволжье, на Северном Кавказе и Урале первостепенное значение с этой точки зрения имеют нефть и природный газ.
Наряду с быстрым развитием топливной промышленности произошло рассредоточение добычи топлива по всей стране. Районы добычи и потребления топлива как бы сблизились между собой. Наиболее интенсивно освоены ресурсы европейской части, но потребление топлива здесь намного превосходит его добычу. В восточных районах имеющиеся ресурсы еще мало вовлечены в оборот, добыча топлива значительно опережает его потребление, и всевозрастающий поток топлива направляется отсюда в европейскую часть, а определенное количество нефти и газа - также на экспорт.
К настоящему времени разведанность районов европейской части страны и Западной Сибири достигает 65-70% по нефти и 40-45% - по газу, между тем как Восточная Сибирь и Дальний Восток разведаны только на 6-8% , а шельфы морей - лишь на 1% . Однако именно на эти труднодоступные регионы приходится около 46% перспективных и свыше 50% прогнозных ресурсов нефти и до 80% природного газа.
В 1998 г, в целом по стране добыча нефти (включая газовый конденсат) составила 303 млн т, естественного газа - 591 млрд м3, в том числе природного - 564 млрд м3 и нефтяного - 27 млрд м3, угля ¦- 232 млн т, в том числе для коксования - 52 млн т.
Восточные районы дают около 3/4 всего угля, более 2/3 нефти и.свыше 9/ю природного газа. На их территории продолжают формироваться
мощные топливно-энергетические базы, возникшие на основе добычи нефти и газа Западной Сибири, угля Канско-Ачинекого и Южно-Якутского бассейнов. .
Топливный баланс страны подвергся коренной реконструкции. По сравнению с довоенным временем резко возросло значение нефти и газа. Если в 1940 г. они, взятые вместе, составляли Vj, то в 1980 г. - почти 3/4, а в 1998 г. - свыше 4/s суммарной добычи минерального топлива. Таким образом, топливный баланс из угольного превратился в нефтегазовый, а сейчас фактически стал газонефтяным, поскольку на газ приходится более */2 всей добычи топлива. Теперь и особенно в перспективе наряду с газом и нефтью приоритетное значение приобретает дешевый уголь открытой добычи.
Нефтяная промышленность располагает колоссальным природно-ресурсным потенциалом. Россия исключительно богата нефтью. Запасы одной только Западной Сибири составляют 13,8 млрд т, что сопоставимо с Ираком (13,2 млрд т), Кувейтом (13,1 млрд т), ОАЭ (12,6 млрд т) и Ираном (12,1 млрд т). До недавнего времени нефтяная промышленность России развивалась весьма динамично. Максимум добычи приходится на 1988 г. -, почти 570 млн т, что составляло 20% мирового итога. Затем в связи с общей кризисной ситуацией в стране добыча нефти стала сокращаться. ‘
Основные ресурсы нефти сосредоточены в Западно-Сибирской нефтегазоносной провинции. Велики запасы Волго-Уральской и Тимано-Пе- чорской нефтегазоносных провинций. Нефть найдена и в других районах России: на Северном Кавказе, в Прикаспийской низменности, на
о. Сахалин, в шельфовых зонах морей {рас. 5.1, см. цветную вклейку).
Континентальный шельф России - крупный резерв для развития нефтяной промышленности. Его площадь составляет 6 млн км2. По прогнозам, примерно 70% территории шельфа перспективны для поисков нефти и газа.
Более всего изучены и освоены ресурсы Волго-Уральской нефтегазоносной провинции. Здесь находятся крупные месторождения: Ромаш- кинское - в Татарии, Шкаповское и Туймазинское - в Башкирии, Мухановское - в Самарской обл., Яринское - в Пермской обл. и др.
Начиная с I960 г. широко вовлечены в разработку ресурсы ЗападноСибирской нефтегазоносной провинции. Оконтурены Шаимский, Сургутский и Нижневартовский нефтяные районы, где находятся такие крупные месторождения, как Самотлорское, Усть-Балыкское, Мегион- ское, Юганское, Холмогорское, Варьегонское и др.
Открытие многочисленных новых источников жидкого топлива, перераспределение запасов между старыми и новыми районами привели к существенным сдвигам в территориальной организации нефтяной промышленности. В довоенное время основной нефтяной базой России были месторождения Северного Кавказа. Затем эти функции постепенно перешли к Волго-Уральскому району. Теперь на первый план выдвинулась Западная Сибирь.
Большинство старых нефтяных районов вступило в поздние стадии разработки, когда добыча нефти стабилизируется или даже уменьшается.
Наблюдается «старение» и Волго-Уральского района. Его технико-экономические показатели стали ниже по сравнению с прежним временем, а добыча нефти (например, в Башкирии) даже сократилась.
Добыча нефти сосредоточена в трех важнейших нефтегазоносных провинциях: Западно-Сибирской, Волго-Уральской и Тимано-Печорской. Вместе они дают свыше 9До всей российской нефти, в том числе на Западно-Сибирскую провинцию приходится более 2/3, а на Волго-Уральскую - около 1/4 суммарной добычи.
За сравнительно короткий период времени (начиная с 1960 г., когда был дан старт промышленному освоению нефтяных ресурсов ЗападноСибирской равнины) произошел решительный сдвиг добычи нефти в сторону восточных районов. Теперь они дают 70% всей нефти, причем 69,5% приходится на Западную Сибирь (остальное на Дальний Восток). В европейской части страны основные районы нефтедобычи - Урал (около 14%) и Поволжье (более 10%). Относительно мала пока доля Севера (3%).
Организационно добыча нефти сосредоточена в холдингах, среди которых только «Роснефть» - государственная собственность; Остальные холдинги представляют собой АО с разным долевым участием государства.
Нефтяные холдинги включают добывающие и нефтеперерабатывающие компании, а также предприятия сбытауВ территориальном отношении они не консолидированы. Напротив, к ним относятся производственные (по добыче и переработке нефти) и сбытовые структуры, находящиеся в разных районах страны. Так, например, крупнейший в России нефтяной холдинг «Лукойл» охватывает ряд компаний, осуществляющих добычу нефти в Западной Сибири, Поволжье и Калининградской обл., а переработку нефти - в Поволжье и на Урале;
Некоторые нефтяные холдинги не имеют собственной добычи нефти (НОРСИ и СИБУР) или лишены нефтепереработки (например, Восточно-Сибирская нефтяная компания). -
Самые крупные по масштабам добычи нефтяные компании (холдинги): «Лукойл», «ЮКОС» и «Сургутнефтегаз». Взятые вместе они дают свыше 120 млн т или 40% всей нефти в стране. На первом месте «Лукойл» (находящийся среди важнейших нефтяных компаний мира), доля которого составляет около 1/5 общего объема добычи нефти в России.
Западная Сибирь как главная нефтяная база России резко выделяется на общем фоне масштабами и эффективностью добычи. О высоком уровне территориальной концентрации добычи свидетельствует тот факт, что 50% всей нефти здесь дают три компании - «Лукойл», «ЮКОС* и «Сургутнефтегаз». Уникальным по.запасам и объемам добычи является Са- мотлорское месторождение. За четверть века эксплуатации оно дало почти 2 млрд т нефти.
Добыча западносибирской нефти возрастала стремительными темпами, достигнув максимума в 1987 г. - 389 млн т. В настоящее время она
значительно меньше, но доля Западной Сибири в общем объеме добычи по стране в целом осталась фактически на прежнем уровне.
Продолжается формирование Тимано-Печорской нефтяной базы (крупнейшее месторождение - Усинское). Здесь, в частности, представлена добыча тяжелой нефти (шахтным способом) - ценнейшего сырья для производства низкотемпературных масел, необходимых для работы механизмов в суровых климатических условиях.
Произошли изменения и в структуре добычи нефти по способам эксплуатации месторождений. В 1970 г. больше 1/2 всей нефти добывалось наиболее дешевым фонтанным способом. Теперь его доля заметно сократилась. Наоборот, резко возросло значение насосного способа, с помощью которого добывают почти 9/10 всей нефти. Это подтверждает то обстоятельство, что некоторые нефтеносные районы вступили в поздние стадии эксплуатации.
Характерно «продвижение» ресурсов нефти и природного газа в северном направлении. Из подготовленных к разработке нефтяных месторождений некоторые находятся в высоких широтах, в том числе на п-ове Ямал. Среди них самое крупное - Русское нефтегазовое месторождение с извлекаемыми запасами 410 млн т. Но оно содержит тяжелую и высоковязкую нефть, которую нельзя перекачивать по трубопроводам.
Намечается освоение нефтегазовых месторождений на континентальном шельфе и формирование необходимой для этого производственно-технической базы. Начата добыча нефти в Арктике, на шельфе у
о. Колгуев (Песчаноозерское месторождение). *
К добыче нефти и газа в России все шире привлекается иностранный капитал. На Ардалинском месторождении (извлекаемые запасы - около 16 млн т) в Тимано-Печорском районе уже действует российско-американское предприятие «Северное сияние». Американская компания «Амоко» будет участвовать в эксплуатации на территории Западной Сибири одного из крупнейших в мире - Приобского месторождения с извлекаемыми запасами 700 млн т.
Весьма благоприятны перспективы освоения с привлечением американского капитала шельфа о. Сахалин. Так, консорциум «МММ» («Марафон» и «Мак-Дермотт» - США и «Мицуи» - Япония) получил право на разработку нефтегазовых Пильтун-Астохского и Лунского месторождений. Их запасы оцениваются в 100 млн т нефти и более 400 млрд м3 природного газа.
В свою очередь, Россия через компанию «Лукойл», получившую 10%-ную долю «контракта века» (стоимостью 7 млрд долл.), который Азербайджан заключил с рядом западных стран, будет участвовать в разработке новых нефтяных месторождений на Каспийском шельфе.
Продвижение добычи нефти в восточные районы и на север европейской части придает особое значение проблеме расширения сети и увеличения мощности трубопроводного транспорта. В 1998 г. протяженность магистральных нефтепроводов и нефтепродуктопроводов достигла 62 тыс. км. Их функционирование осуществляет «Транснефть», являющаяся фактически государственной монополией.
Трубопроводы - наиболее эффективное средство транспортировки нефти (исключая морские перевозки танкерами). В 1998 г. они перекачали почти 303 млн т нефти и нефтепродуктов, что в 2 раза превосходит их перевозки по железным дорогам. Пропускная способность нефтепровода диаметром 1220 мм составляет 80-90 млн т в год при скорости движения потока нефти 10-12 км/ч.
В свое время формирование нефтяной базы между Волгой и Уралом намного улучшило снабжение нефтью центральных и восточных районов страны. Занимая выгодное транспортно-географическое положение, Волго-Уральский район обусловил появление целой системы магистральных нефтепроводов, идущих как в западном, так и в восточном (до Прибайкалья) направлении. Международное значение имеет нефтепровод «Дружба» от Альметьевска через Самару - Брянск до Мозыря (Белоруссия) и далее в Польшу, Германию, Венгрию, Чехию и Словакию.
Формирование в Западной Сибири главной нефтяной базы страны изменило ориентацию основных потоков нефти. Волго-Уральский район теперь «повернут» целиком на запад.
Важнейшие функции дальнейшего развития сети магистральных нефтепроводов перешли к Западной Сибири. Отсюда нефтепроводы идут: на запад - Усть-Балык - Курган - Альметьевск; Нижневартовск - Самара; Самара - Лисичанск - Кременчуг - Херсон - Одесса (Украина); Сургут - Новополоцк (Белоруссия); на юг - Шаим - Тюмень; Усть-Балык - Омск; Омск - Павлодар - Чимкент (Казахстан); на восток - Александровское - Анжеро-Судженск.
Для транспортировки нефти как на запад, так и на восток используются, кроме того, трубопроводы Волго-Уральского района восточного направления.
Среди других магистральных трубопроводов выделяются: Грозный - Армавир - Туапсе; Грозный - Армавир - Донбасс (нефтепродукты); Самара- Новороссийск; Гурьев (Казахстан)- Орск; Мангышлак (Казахстан)- Самара; Ухта - Ярославль; Оха - Комсомольск-на-Амуре.
По территории России (Поволжье и Северный Кавказ) будет проложен трубопровод для транспортировки нефти Тенгизского месторождения (Казахстан) в Новороссийск. Его строительство осуществляет Каспийский трубопроводный консорциум (КТК) с участием Казахстана, Омана и России.
Последующая транспортировка нефти из Черного в Средиземное море (как альтернатива маршруту танкеров через Босфор) намечена по трубопроводу Бургас (Болгария) -¦ Александрополис (Греция) протяженностью 350 км и пропускной способностью 35-40 млн т в год. Этот трубопровод сооружает греческо-российский консорциум «Трансбалкан-пайп- лайн».
Существует проект строительства нефтепровода Ангарск - Китай. Он будет перекачивать ежегодно4 25-30 млн т нефти, поступающей из Западной Сибири до Ангарска по железной дороге. В более далекой перспективе к трубопроводу могут присоединиться огромные нефтяные месторождения Красноярского края (Юрубчено-Тахомское) и Якутии (Верхне-Чонское).
Развитие сети нефтепроводов стимулирует дальнейшее приближение переработки нефти к местам потребления нефтепродуктов. Размещение предприятий нефтеперерабатывающей промышленности зависит от размеров потребления нефтепродуктов в разных районах, техники переработки и транспортировки нефти, территориальных соотношений между ресурсами и местами потребления жидкого топлива.
В настоящее время насчитывается 28 предприятий по переработке нефти общей мощностью 300 млн т в год и 6 специализированных нефтемаслозаводов. В 1998 г. объем первичной переработки нефти составил 164 млн т. Исторически нефтепереработка в России приобрела мазутное направление, поскольку считалось, что мазут станет основным топливом для электроэнергетики. В результате доля топочного мазута составила почти 2/5 всех нефтепродуктов. Между тем в США этот уровень в 5 раз ниже. Отечественная промышленность извлекает из сырой нефти только 3/5 легких фракций, тогда как нефтепереработка США - а/ю-
Переработка нефти представлена предприятиями двух основных типов: нефтеперерабатывающими заводами (НПЗ) и нефтехимическими комбинатами, или предприятиями нефтеоргсинтеза (НОС). В свою очередь, НПЗ различаются по мощности, технологическим схемам и другим признакам.
Технологически они представлены предприятиями, действующими по «топливной», «масляной» или комплексной (моторное топливо, смазочные масла, продукты органического синтеза) схемам. Самые крупные НПЗ (например, Омский, Ярославский, Рязанский) имеют мощность по переработке 18 млн т нефти в год.
Считается, что для стабильного обеспечения страны моторным топливом в перспективе необходимы объемы нефтепереработки на уровне не менее 190-220 млн т в год с увеличением глубины переработки нефти до 73-75% к 2000 г. и до 82-84% к 2010 г.
В процессе развития нефтеперерабатывающая промышленность приблизилась к районам потребления нефтепродуктов. Ее предприятия возникли на пути следования сырой нефти по Волге (Волгоград, Саратов, Нижний Новгород, Ярославль), вдоль трасс и на концах нефтепроводов (Туапсе, Орск, Рязань, Москва, Кириши, Омск, Ачинск, Ангарск, Комсомольск-на-Амуре), а также в пунктах с выгодным транспортно-географическим положением (Хабаровск).
Однако до сих пор значительное количество нефти перерабатывается в местах ее добычи: на территории между Волгой и Уралом (Уфа, Салават, Саратов, Самара, Новокуйбышевск, Пермь), в Северном районе (Ухта), на Северном Кавказе (Грозный, Краснодар).
Стратегия территориальной организации переработки нефти направлена на самообеспечение регионов моторным топливом и, по возможности, другими нефтепродуктами. Признается, в частности, целесообразным рассредоточение мощностей в европейской части путем строительства новых заводов вдоль магистральных нефтепроводов мощностью до 1 млн т (без химических производств) и до 3-6 млн т (с химическими производствами).
Газовая промышленность - самая молодая и быстро прогрессирующая отрасль топливной промышленности России. Она обеспечивает потребителей удобным и дешевым топливом, служит источником ценного и экономически выгодного сырья для производства синтетических материалов и минеральных удобрений. В 1998 г. добыча естественного газа составила 591 млрд м3, в том числе природного - 564 млрд м3 и попутного нефтяного - 27 млрд м3 (рис. 5.2, см. цветную вклейку).
В России насчитывается 48 трлн м3, или свыше 2/5 мировых разведанных запасов природного газа. Основная их масса сосредоточена в Западной Сибири.
Потенциальные запасы природного газа в России оцениваются величиной порядка 150-160 трлн м3, разведанные по категориям А + В + Cj (на 1 января 1990 г.) составляют 44,8 трлн м3, из них на европейскую часть приходится только 5,2 трлн м3, или 11,6%, а на восточные районы - 30,6 трлн м3, или 84,4%. Запасы на шельфе внутренних морей - около 200 млрд м3, или 0,5% .
Особенно выделяется Западная Сибирь, где расположены многие крупнейшие месторождения (Уренгойское, Ямбургское, Заполярное, Медвежье и др.). Промышленные запасы природного газа составляют здесь 14 трлн м3, или более 60% всех ресурсов страны.
Велики запасы природного газа в Северном районе (Вуктылское месторождение) и на Урале (Оренбургское месторождение).
Ресурсы природного газа обнаружены также в Прикаспийской впадине на территории Нижнего Поволжья. Здесь в последнее время открыт ряд газоконденсатных и нефтяных месторождений. Наиболее значительное - Астраханское газоконденсатное месторождение. .
Обращает на себя внимание высокая степень территориальной концентрации ресурсов природного газа. Только пять месторождений - Уренгойское, Ямбургское, Заполярное, Оренбургское и Медвежье - сосредоточивают около V2 всех промышленных запасов.
В связи с такой спецификой ресурсов добыча «голубого» топлива отличается высокой концентрацией и ориентирована на районы с наиболее крупными и выгодными по условиям эксплуатации месторождениями.
Другая особенность заключается в динамичности размещения производства, что можно объяснить быстрым расширением границ распространения выявленных ресурсов природного газа, а также сравнительной легкостью и дешевизной вовлечения их в разработку. За короткий срок главные центры по добыче газа переместились из Поволжья и Северного Кавказа на Урал и в Северный район. Затем развернулось массовое вовлечение в оборот ресурсов природного газа Западной Сибири.
Произошел заметный сдвиг газовой промышленности в восточные районы. Главной базой страны по добыче природного газа стала Западная Сибирь. Она дает более 9/10 всего газа в стране.
В европейской части формируется новая база по добыче природного газа в пределах Тимано-Печорской нефтегазоносной провинции. На основе вовлечения в оборот Оренбургского газоконденсатного месторождения сложился мощный газохимический комплекс. Развернута промышленная эксплуатация месторождений Прикаспийской низменности с целью создания на этой базе крупномасштабного газохимического комплекса. Формируется промышленный узел по добыче и переработке газа и конденсата, а также по производству серы благодаря освоению Астраханского газоконденсатного месторождения.
В европейской части России относительно крупная добыча природного газа приходится на Урал (5% суммарной добычи в стране). Доля других районов невелика: Поволжье - 1%, Север - 0,5% и Северный Кавказ - 0,5%.
Специфика газовой промышленности состоит в том, что природный газ, в отличие от твердого и жидкого топлива, должен сразу направляться непосредственно к потребителям. Поэтому добыча, транспортировка и потребление газа представляют собой тесно связанные друг с другом звенья единого процесса.
Подача значительных объемов газа на все большие расстояния, особенно в связи с освоением месторождений Западной Сибири, зависит от диаметра и качества труб, а также рабочего давления, У нас впервые в мировой практике были использованы трубы диаметром 1220 и 1420 мм, пропускная способность которых при давлении 75 атм достигает соответственно 20-22 и 30-32 млрд м3 в год. В перспективе предусмотрено строительство газопроводов, диаметр труб которых составит 1620 мм, рабочее давление 120 атм, что позволит увеличить пропускную способность до 66 млрд м3 в год. Для создания таких магистралей потребуются многослойные трубы, обеспечивающие прогресс транспорта природного газа.
В настоящее время в основном сложилась Единая система газоснабжения (ЕСГ) страны, включающая сотни разрабатываемых месторождений, разветвленную сеть газопроводов, компрессорных станций, промысловых установок комплексной подготовки газа, подземных хранилищ газа и других сооружений. В 1998 г. протяженность магистральных газопроводов достигла 152 тыс. км. Функционируют следующие системы газоснабжения: Центральная, Поволжская, Уральская, многониточная система Сибирь - Центр.
Расширение сети газопроводов достигнуто в основном путем освоения месторождений Западной Сибири. В дополнение к четырем магистралям Сибирь - Центр, введенным в эксплуатацию к началу 80-х годов, сооружены еще пять мощных газопроводов диаметром 1420 мм: Уренгой - Москва, Уренгой - Грязовец, Уренгой - Елец, Уренгой - Петровск, Уренгой - Ужгород (Украина). Начато строительство шести новых мощных газопроводов от Ямбургского месторождения в центральные районы европейской части и до западной границы страны.
Рост добычи природного газа в Западной Сибири способствует увеличению его экспорта. В настоящее время функционируют газопроводы, по которым газ поступает в Венгрию, Чехию, Словакию, Польшу, Болгарию и Румынию. Природный газ экспортируется также в Австрию, Германию, Италию, Францию и Финляндию.
Действует газопровод экспортного назначения Уренгой - Помары - Ужгород. Сооружается газопровод «Прогресс» (Ямбург - Западная граница).
Промышленность потребляет свыше 4/5 всего газа (главным образом для энергетических и технологических целей). Остальное количество идет на удовлетворение коммунальных нужд.
Потребление природного газа населением носит в известной мере сезонный характер. Но транспортировка его осуществляется равномерно на протяжении года. В связи с этим большое значение приобретает создание подземных хранилищ газа.
Кроме природного газа Россия богата попутным нефтяным газом, территориально связанным с источниками жидкого топлива. Попутный газ представляет собой ценное сырье для промышленности органического синтеза (в частности, для производства синтетического каучука). Для его переработки создана сеть газобензиновых заводов между Волгой и Уралом (Туймазы, Шкапово, Альметьевск, Отрадное), на Северном Кавказе (Краснодар, Грозный). По сравнению с природным газом применение попутного нефтяного газа ограничено в основном районами добычи.
Добыча попутного газа достигла значительной величины. Однако немало этого ценного и дешевого сырья пока еще пропадает: сжигается в факелах и выбрасывается в атмосферу. В перспективе степень использования попутного газа должна возрасти до 90%. Созданы новые газобензиновые заводы в Западной Сибири (Нижневартовск, Правдинск).
Все более заметную роль играет использование газового конденсата. Кроме Оренбургского комплекса функционирует Астраханский комплекс по переработке высокосернистого газа.
Для некоторых районов страны одним из резервов газообразного топлива служит газификация угля и сланцев. Подземная газификация угля осуществляется в Кузбассе (Киселевск) и Подмосковном бассейне (Тула). В Северо-Западном районе производится газификация сланцев.
Добыча, переработка и транспорт газа (конденсата, нефти) сосредоточены в российском АО «Газпром». В его состав входят объединения, предприятия и организации, обеспечивающие функционирование единой системы газоснабжения, в том числе такие территориальные комплексы, как «Тюменьбургаз» и «Приполярбургаз», а также дочерние акционерные общества.
РАО «Газпром» - самая крупная в мире газодобывающая структура, одна из важнейших естественных монополий России. В 1993 г. из государственного концерна она была преобразована в межгосударственное акционерное общество, учредителями которого являются Россия, Украина и Белоруссия.
В составе «Газпрома» основную роль играют предприятия «Уренгойгазпрома», «Ямбурггаздобычи» и «Надымгазпрома». На их долю приходится свыше 85% общего объема добычи.
В перспективе намечено освоение новых ресурсов природного газа на п-ове Ямал, в Баренцевом море и на шельфе о. Сахалин. В частности, на Ямале должна начаться разработка Бованенковского и Харасавейского газовых, Заполярного, Ен-Яхинского и Песцовского газоконденсатных месторождений.
Запасы природного газа Ямала оцениваются в 16,6 трлн м3. Расчеты показывают, что ежегодная добыча может составить здесь около 200 млрд м3.
Газ по системе 6-ниточных трубопроводов диаметром по 1420 мм каждый пойдет в направлении центральных районов, а дальше - в страны ближнего и дальнего зарубежья. Предполагается, что на западноевропейский рынок будет поступать около 35 млрд м3 газа в год.
Не исключен вариант создания на Ямале мощного комплекса предприятий по сжижению газа, который будет поступать к отечественным и зарубежным потребителям при помощи танкеров-метановозов.
В европейской части большинство производственных объектов по добыче газа вышли на завершающие стадии разработки месторождений. Однако и здесь имеются еще значительные резервы.
Особый интерес представляет Штокмановское месторождение, расположенное на шельфе Баренцева моря. Его геологические запасы оцениваются в 3 трлн м3, а потенциал ежегодной добычи - в 50 млрд м3. Особенности месторождения - удаленность от материка, большая глубина моря и сложные ледовые условия - вызывают необходимость использования принципиально новых в техническом отношении платформ для добычи. Как и на Ямале, подача газа к потребителям может осуществляться по трубопроводам или в сжиженном виде танкерами.
Весьма существенное значение принадлежит международным проектам строительства трубопроводов и экспорта природного газа из России, с одной стороны, в Турцию, с другой - в Китай. «Западный» проект предполагает создание газопровода «Голубой поток» по маршруту Изобильное (Ставропольский край) - Черное море - Анкара. Почти 400 км этого газопровода от Джубги до Самсуна (V3 общей протяженности) пройдет по дну Черного моря (на глубине до 2200 м). Это будет самый глубоководный трубопровод в мире с тем очевидным преимуществом, что его трасса не будет проходить по территориям транзитных государств. Ежегодные поставки газа намечено постепенно увеличивать с 8 млрд м3 в 2000 г. до 30 млрд м3 в 2010 г.
«Восточный» проект имеет в виду сооружение трубопровода и экспорт газа в Китай на основе освоения гигантского Ковытинского газоконденсатного месторождения (извлекаемые запасы 870 млрд м3) в Иркутской обл. Предполагается, что ежегодно в Китай будет поступать около 20 млрд м3 газа.
Среди основных проблем развития газовой промышленности - проведение реконструкции ЕСГ страны с целью повышения ее надежности, энергетической и экономической эффективности, а также создание системы сбора, транспортировки и переработки попутного нефтяного газа.
Угольная промышленность значительно превосходит все остальные отрасли топливной промышленности по численности рабочих и стоимости производственных основных фондов.
Общие геологические запасы угля в стране составляют (на 1 января 1980 г.) 6421 млрд т, из них кондиционные - 5334 млрд т.
Угольные ресурсы дифференцируются по разным признакам, среди которых в первую очередь следует выделить глубину залегания, степень метаморфизма и характер географического распространения (рис. 5.3, см. цветную вклейку).
Весьма существенно, что более 1 j2 запасов расположено на глубине до 300 м, *7з - на глубине 300-600 м и свыше 1/10 - на глубине 600- 1800 м.
Почти V2 запасов каменных и 2/3 бурых углей находятся в зоне глубин до 300 м.
В разных районах запасы по зонам глубин распределяются далеко не одинаково. Ближе всего к поверхности залегают угли Урала, Сибири и Дальнего Востока. Наиболее глубокое залегание угля характерно для европейской части России.
С точки зрения метаморфизма, определяющего качество топлива, его тепловой коэффициент, спекаемость (способность давать металлургический кокс), выход летучих веществ и т. д., на территории страны представлена вся известная гамма углей - от бурых землистых до каменных графитизированных. Господствующими являются каменные угли: они составляют 4395 млрд т, или свыше 2/3 общих запасов.
Пропорции между каменными и бурыми углями имеют заметные территориальные различия. В европейской части, например, явно преобладают каменные угли (4/5 всех запасов), на Урале, наоборот, бурых углей гораздо больше, чем каменных, а в Сибири бурых углей в 4 раза меньше по сравнению с каменными.
Среди каменных углей 373 млрд т, или около Vio их запасов, приходится на технологическое топливо - коксующиеся угли, основными источниками которых служат Кузнецкий, Печорский и Южно-Якутский бассейны. Качественный состав ресурсов отражается в структуре добычи, где 2/з занимают каменные угли, из них свыше Vs - коксующиеся.
Из общих геологических запасов угля в стране 95% приходится на восточные районы, в том числе более 60% - на Сибирь. В целом выявленные ресурсы угля размещены по территории России более дисперсно, чем нефть и природный газ. В то же время основная их масса сосредоточена в нескольких крупнейших бассейнах. Например, Тунгусский (2299 млрд т), Ленский (1647 млрд т), Канско-Ачинский (638 млрд т) и Кузнецкий (637 млрд т) бассейны имеют 4/5 общих балансовых запасов угля в стране. На Печорский бассейн (265 млрд т) - самый крупный в европейской части - приходится только 3,5% балансовых запасов.
Среди отраслей ТЭК угольная промышленность находится в наиболее кризисном состоянии. Добыча угля в 1998 г. составила 232 млн т (что на 100 млн т меньше по сравнению с максимальным уровнем 1988 г.), из них для коксования - 52 млн т.
В делом по стране на уголь приходится только 14% суммарной добычи минерального топлива. Между тем его доля в топливном балансе мира составляет 28-30%, США и Германии - 55 и 60% соответственно. Но в Восточной Сибири и на Дальнем Востоке, где ресурсы нефти и газа сравнительно ограничены, уголь занимает до 90% котельно-печного топлива.
Тенденция состоит в том, чтобы осуществить структурную перестройку угольной промышленности: снизить издержки на добычу, сократить число бесперспективных предприятий с одновременным увеличением мощностей на действующих эффективных предприятиях и созданием задела на перспективных месторождениях.
В развитии угольной промышленности России произошел явный сдвиг добычи в восточные районы. В настоящее время они дают 4/5 всего угля в стране, характеризуясь значительным преобладанием добычи над потреблением. В европейской части и на Урале, где интенсивность освоения угольных ресурсов много больше, напротив, добыча уступает потреблению. В результате неизбежны массовые железнодорожные перевозки угля в направлении восток - запад, которые в перспективе станут еще значительнее.
Изменения в географии добычи угля шли по двум направлениям. Попутно с созданием угольных баз межрайонного значения широкий размах приобрела добыча местных углей. Это дало возможность вовлечь в разработку новые источники топлива и одновременно приблизить добычу угля к районам его потребления.
Роль того или иного угольного бассейна в территориальном разделении труда зависит от количества и качества ресурсов, степени и подготовленности для промышленной эксплуатации, размеров добычи, особенностей транспортно-географического положения. По совокупности этих условий резко выделяются межрайонные угольные базы - Кузнецкий и Печорский бассейны, а также восточная часть Донецкого бассейна, относящаяся к России (Ростовская обл.). К числу формирующихся угольных баз межрайонного значения принадлежат Канско-Ачинский и Южно-Якутский бассейны.
Другой важнейший признак бассейнов межрайонного значения (за исключением российской части Донецкого и Канско-Ачинского) - добыча коксующихся углей. В результате каждый из них участвует в создании и развитии металлургических баз России.
Особенно велика роль двух «кочегарок» - Кузнецкого и Печорского бассейнов. Печорский бассейн (объем добычи в 1998 г. - 18,5 млн т) - самый крупный по запасам в европейской части страны. В связи с тем, что на территории России осталась только относительно небольшая восточная часть Донбасса (1998 г. - 10,9 млн т) с добычей энергетических углей, в том числе антрацитов, значение Печорского бассейна заметно возросло. Особый интерес представляют здесь коксующиеся угли, на которые приходится 3/5 общего объема добычи. Они сосредоточены в северной части бассейна на Воркутинском и Воргашорском месторождениях, где действует самая мощная угольная шахта в европейской части - Вор- гашорская. Добыча энергетических углей ведется главным образом в южной части бассейна на Интиыском месторождении.
В восточных районах функции главной угольной базы выполняет Кузбасс, который во всех отношениях - по запасам и качеству углей, разнообразию их марочного состава, горно-геологическим условиям, объемам и технико-экономическим показателям добычи -* значительно превосходит Печорский бассейн.
Кузбасс отличается наиболее высокой степенью изученности и освоенности среди угольных бассейнов восточных районов России. По масштабам добычи лидирует в стране с большим отрывом. В 1989 г. он дал почти 160 млн т угля, из которых 1/3 добывается открытым способом. В 1998 г. здесь было добыто 97,6 млн т, или около 2/5 всего угля в стране.
Добыча в бассейне характеризуется высоким уровнем производственной концентрации. Средняя добыча на одну шахту достигает почти млн т в год. Здесь действует самая крупная в России угольная шахта Распадская (мощность 7,5 млн т). Еще значительнее по объему добычи угольные разрезы, среди которых выделяются Ерунаковский и Томусин- ский.
В северных угленосных районах Кузбасса (Анжеро-Судженском и Кемеровском) добыча осуществляется только подземным способом, в центральных (Бачатском, Беловском, Осиновском, Прокопьевско-Кисе- левском) и южных (Байдаевском, Распадском, Томусинском) наряду с подземным практикуется и открытый способ. Шахты специализируются на добыче разных марок угля, особенно коксующихся. Для разрезов типична добыча энергетических углей. На ряде шахт бассейна используется прогрессивная технология добычи - гидравлическая, благодаря чему производительность труда возрастает в 1,5-2 раза по сравнению с обычной механической добычей.
Открытая добыча угля в России составляет свыше 3/5 общего объема. В восточных районах она целиком охватила Канско-Ачинский и Южно-Якутский, частично - Кузнецкий и Иркутский бассейны. На территории европейской части открытым способом уголь добывают на месторождениях Урала (Кумертау, Копейск), частично - в Подмосковном бассейне.
Освоение угольных ресурсов восточных районов страны создает весьма благоприятные предпосылки для развития мощных топливно-энергетических баз как основы промышленных комплексов, специализирующихся на энергоемких производствах с передачей избытка электроэнергии в европейскую часть. В перспективе продолжится формирование Канско-Ачинского и Южно-Якутского топливно-энергетических комплексов.
Канско-Ачинский бассейн обладает потенциальными возможностями открытой добычи только по минимальному варианту долгосрочного прогноза в объеме 250 млн т бурого угля в год. Здесь действуют Ирша-Боро- динский и Назаровский разрезы, вошла в строй первая очередь Березовского разреза.
Эти разрезы служат базой мощных тепловых электростанций. Сооружается разрез «Бородинский-2».
Канско-ачинский уголь (объем добычи в 1998 г. - 34,4 млн т) - самый дешевый в стране. Приведенные затраты на его добычу в 2 раза меньше, чем кузнецкого. Однако относительно низкая теплотворная способность ограничивает возможности транспорта углей Канско-Ачин- ского бассейна на дальние расстояния. Поэтому признано целесообразным использовать их на месте для производства в массовом количестве электроэнергии, а также для энерготехнологической переработки с целью получения транспортабельного твердого и синтетического жидкого топлива.
Для увеличения добычи угля в восточных районах намечено ускорить освоение ресурсов Южно-Якутского угольного бассейна, который располагает значительными запасами не только энергетического, но и технологического топлива высокого качества. Здесь сооружены крупный Не- рюнгринский разрез и одноименная тепловая электростанция.
В соответствии с энергетической стратегией России добыча угля будет снижаться вплоть до 2005 г., причем особенно быстро в районах европейской части страны. Увеличение добычи ожидается в последующее время на разрезах Кузнецкого и Канско-Ачинского бассейнов для снабжения прежде всего Сибири и Урала при все большем замыкании остальных бассейнов и месторождений на обеспечении углем преимущественно местных потребностей.
Главным приоритетом в добыче минерального топлива остается природный газ, обеспечивающий свыше 1 /2 суммарного производства первичных энергоресурсов в стране. Это будет достигнуто за счет освоения крупнейшего Заполярного месторождения, других крупных месторождений Западной Сибири при максимальном использовании средних и даже мелких месторождений в освоенных газодобывающих районах или расположенных в непосредственной близости от потребителей.
Условия теплоснабжения европейской части (вместе с Уралом) и восточных районов весьма различны. Европейская часть потребляет 4/5 всего топлива в стране. Между тем возможности освоения топливных ресурсов и технико-экономические показатели их эксплуатации здесь гораздо хуже по сравнению с восточными районами.
Топливоснабжение европейской части долго основывалось главным образом на донецком и печорском углях, а также на местном топливе (уголь худших сортов, торф, сланцы). Сейчас твердое топливо в значительной степени заменено природным газом и нефтью (мазутом). Нефть и газ преобладают в топливном балансе Поволжья, Урала и Северного Кавказа, а газ - Центрального и некоторых других районов.
В дальнейшем дефицит топлива возрастет еще больше. Поэтому перспективы топливоснабжения здесь связаны прежде всего с получением дешевого топлива, особенно природного газа, из восточных районов. Вместе с тем необходимы максимальная мобилизация собственных ресурсов, ограничение масштабов энергоемких производств и всемерное развитие энергосберегающей технологии.
В восточных районах, наоборот, избыток топлива будет возрастать, увеличатся потоки нефти, газа и угля в европейскую часть страны. Изменения, происходящие здесь в структуре топливного баланса, вызваны значительным повышением доли природного газа и нефти в Западной Сибири. В Восточной Сибири и на Дальнем Востоке в топливном балансе продолжает явно преобладать уголь. В целом Сибирь становится основным источником топливоснабжения европейской части страны, а также Урала. Сюда из восточных районов будут направлены массовые потоки не только природного газа и нефти (как это имеет место сейчас), но и дешевых кузнецких и канско-ачинских углей открытой добычи.
Тема 2. Топливная промышленность и электроэнергетика
Топливная промышленность занимается добычей и первичной переработкой топлива. Она состоит из подотраслей, добывающих или перерабатывающих отдельные виды топлива, - ϶ᴛᴏ газовая, газоперерабатывающая, нефтяная, нефтеперерабатывающая, угольная, торфяная, сланцевая промышленность. В экономике России топливная промышленность имеет большое значение. На продукцию отрасли (газ, нефть и нефтепродукты) приходится около половины экспорта России. На долю отрасли приходится до 20% промышленного производства страны.
Роль разных видов топлива показывает структура производства первичной энергии. Причем исходя из возможности получения энергии все виды топлива и энергии приводятся к одной единице – тонне условного топлива.
Ведущей подотраслью топливной промышленности в современной России является газовая (до 1990-х годов главной была нефтяная подотрасль, а до нее – угольная). Причины такой ситуации следующие: 1) газ – наиболее экономически эффективное топливо: энергетически ценное и с низкой себестоимостью добычи, его транспортировка по трубопроводам обходится дешевле, чем перевозки твердого или жидкого топлива; 2) Россия имеет огромные запасы природного газа – около трети разведанных мировых запасов. Россия занимает по добыче газа первое место в мире. Около трети добываемого топлива идет на экспорт. Россия поставляет газ в закавказские государства СНГ и многие европейские страны.
Из общероссийской добычи газа на Западно-Сибирский бассейн приходится в настоящее время около 90%. В основном это месторождения Ямало-Ненецкого (85%) и Ханты-Мансийского (5%) автономных округов. Главными центрами добычи газа в Западной Сибири являются города Новый Уренгой и Надым. На втором месте находится Волго-Уральский бассейн, в котором добывается около 6% газа (в Оренбургской области и др.). В Поволжье в 1940-х годах впервые началась добыча газа в широких масштабах. Перспективным в бассейне является Астраханское газоконденсатное месторождение. Третий по объёмам – Тимано-Печорский бассейн (около 1% газа), где добыча ведется в основном в Республике Коми (главный центр – Вуктыл). Добыча для местных нужд имеется в некоторых регионах Северного Кавказа, около Норильска в Красноярском крае, в Вилюйской котловине Республики Саха (Якутия), на севере Сахалина.
В России для транспортировки газа создана газопроводная система, объединяющая все главные районы добычи и потребления газа. Наиболее мощные газопроводы проложены из Ямало-Ненецкого автономного округа на юго-запад в центральные районы страны. Отсюда через Белоруссию и Украину газопроводы идут на запад в европейские страны. От Оренбурга на запад проложен газопровод ʼʼСоюзʼʼ. В восточных районах России около городов Норильска и Якутска действуют небольшие изолированные газопроводы.
Нефтяная промышленность занимается добычей нефти, ее первичной переработкой и транспортировкой по трубопроводам, а также добычей попутного газа. По добыче нефти Россия занимает второе место в мире после Саудовской Аравии. Примерно 40% добываемой нефти идет на экспорт. Россия обеспечивает нефтью большинство государств СНГ и зарубежной Европы, реализуются поставки в США, Японию и другие страны.
Около 2 / 3 российской добычи нефти приходится на Западно-Сибирский бассейн (в основном Ханты-Мансийский автономный округ), где главными центрами добычи являются города Сургут, Нижневартовск, Нефтеюганск. К настоящему времени самые крупные месторождения (Самотлорское и др.) здесь уже почти исчерпаны. Второе место занимает Волго-Уральский бассейн. Сегодня на него приходится около четверти нефтедобычи. Большая часть нефти добывается в республиках Татарстан и Башкортостан. Крупнейшим является Ромашкинское месторождение около города Альметьевск. Межрайонное значение имеет добыча нефти в Тимано-Печорском бассейне (Республика Коми и Ненецкий автономный округ), на который приходится около 4% добычи в стране. Главными центрами в данном бассейне являются Усинск и Ухта. Добыча нефти местного значения имеется на Северном Кавказе, а также в Сахалинской и Калининградской областях, где разработки ведутся не только на суше, но и на морском шельфе.
Сеть нефтепроводов сложилась в России в 1960-е годы, когда ведущим бассейном по добыче был Волго-Уральский. Отсюда нефтепроводы проложены к нефтеэкспортным портам (Новороссийску на юге, Одессе на юго-западе, Вентспилсу на западе), в бывшие социалистические страны Восточной Европы (нефтепровод ʼʼДружбаʼʼ), а также к крупным внутренним потребителям (на северо-запад – к Нижнему Новгороду, Москве, Ярославлю, Санкт-Петербургу, на восток – до города Ангарск в Иркутской области). Позднее к этой системе были подсоединены нефтепроводы из Ханты-Мансийского автономного округа и Республики Коми. На Дальнем Востоке действует изолированный нефтепровод, связывающий Сахалин с Комсомольском-на-Амуре.
Газоперерабатывающая промышленность занимается переработкой газового конденсата и попутного газа с месторождений нефти. Соответственно крупные газоперерабатывающие комплексы действуют в центрах газоконденсатных месторождений (Оренбург и Астрахань) и главных центрах нефтедобычи (Сургут, Нижневартовск, Альметьевск, Сосногорск около Ухты).
Нефтеперерабатывающая промышленность более масштабна, чем газоперерабатывающая, так как нефть обязательно нуждается в переработке перед использованием. Переработка происходит на нефтеперерабатывающих заводах (НПЗ). Ежегодные объёмы нефтепереработки в России в начале XXI в. составляют около 200 млн т – третье место в мире после США и Японии.
Первоначально НПЗ строились в районах добычи нефти. По этой причине к 1960-м годам крупная нефтепереработка сложилась в Волго-Уральском бассейне, лидировавшем по добыче нефти. В Поволжском районе НПЗ были построены в Самаре, Новокуйбышевске, Сызрани, Саратове, Волгограде, на Урале – в Уфе, Салавате, Перми, Орске. Поволжский и Уральский районы и сегодня лидируют по объёмам нефтепереработки. Также вблизи месторождений НПЗ расположены в Краснодарском крае (Краснодар и Туапсе), республиках Коми (Ухта) и Татарстан (Нижнекамск). После строительства системы нефтепроводов переработка стала приближаться к потребителю, так как выгоднее транспортировать и хранить сырую нефть, чем многочисленные продукты ее переработки. В европейской части России НПЗ на линиях нефтепроводов были сооружены в Кстово (Нижегородская область), Рязани, Москве, Ярославле, Киришах (Ленинградская область). В азиатской части крупнейшим нефтеперерабатывающим центром является Омск, действуют НПЗ в Ачинске, Ангарске, Хабаровске, Комсомольске-на-Амуре.
Угольная промышленность занимается добычей и обогащением каменного и бурого угля. Бурый уголь используется в виде топлива на электростанциях, как и большинство сортов каменного угля. Но некоторые сорта угля после переработки (коксования) используются как технологическое топливо в металлургии, а также в химической промышленности. По объёмам добычи угля Россия занимает третье место в мире после Китая и США. 3 / 4 добываемого угля используется для производства электроэнергии и тепла, 1/4 – в металлургической и химической промышленности. На экспорт, в отличие от нефти и газа, идет небольшая доля добываемого в России угля.
В течение 1990-х годов добыча угля в России сильно сократилась, так как это экономически неэффективный вид топлива по сравнению с нефтью и газом. Как правило, угледобыча выгодна лишь при карьерном (открытом) способе добычи (около 2 / 3 объёма добычи в России). Но применение такого способа возможно только там, где мощные угольные пласты залегают близко к поверхности. Шахтный (подземный) способ добычи дороже открытого в несколько раз, и в связи с этим в большинстве стран мира угольные шахты постепенно закрываются. Себестоимость угля зависит также от его качества, геологических особенностей месторождений, освоенности и природных условий района добычи. Для потребителей цена угля сильно зависит также от расстояния его транспортировки. В итоге из-за различных причин значительная часть предприятий угольной промышленности России являются убыточными.
Самым крупным по объёмам добычи (около половины общероссийской) угольным бассейном в стране является Кузнецкий в Кемеровской области. Здесь добывают высококачественный каменный уголь, в т.ч. коксующийся, примерно в равных долях открытым и подземным способами. Но интенсивно осваивался данный бассейн в 1930-40-е годы, в связи с этим многие шахты устарели и находятся в аварийном состоянии. Главными центрами угледобычи в бассейне являются города Новокузнецк, Кемерово, Прокопьевск, Анжеро-Судженск, Белово, Ленинск-Кузнецкий. Второе место по объёмам добычи (около 1/6) занимает Канско-Ачинский бассейн в Красноярском крае. Себестоимость добычи здесь самая низкая в России, поскольку мощные пласты залегают близко к поверхности, и уголь добывается в крупных разрезах (Назаровский, Ирша-Бородинский). Но уголь здесь бурый, низкого качества, малотранспортабельный, в связи с этим он сжигается на местных электростанциях.
Кроме двух ведущих бассейнов межрайонное значение имеет добыча угля еще в четырех бассейнах. Донецкий бассейн в Ростовской области (Шахты, Новошахтинск и другие центры) является восточной частью большого каменноугольного бассейна, расположенного в основном в Украине. Добыча угля ведется здесь с XVIII в. К настоящему времени все хорошие пласты уже выработаны, и добыча ведется в шахтах на большой глубине, в связи с этим себестоимость угля высокая, и перспектив данный бассейн не имеет.
В Печорском бассейне в Республике Коми (Воркута и Инта) залегает высококачественный каменный уголь, в т.ч. коксующийся. Но себестоимость добычи очень высокая, так как добыча ведется подземным способом в районе с суровыми природными условиями. По этой причине перспектив данный бассейн также не имеет. Иркутско-Черемховский бассейн в Иркутской области (главный центр – Черемхово) имеет низкую себестоимость добычи, так как добывается каменный уголь открытым способом. Этот бассейн снабжает углем близлежащие электростанции, но транспортировка топлива в другие регионы невыгодна из-за большой удаленности территории. Южно-Якутский бассейн в Республике Саха (Якутия) (главный центр добычи – Нерюнгри) имеет запасы каменного угля, в т.ч. коксующегося, добываемого открытым способом. Себестоимость добычи средняя. Сегодня значительная часть угля из этого бассейна идет на экспорт в Японию и Республику Корея.
Остальные угольные бассейны России имеют местное значение. Οʜᴎ расположены в основном в восточных регионах страны. Здесь высокая себестоимость добычи часто не очень важна, так как топливо из ведущих бассейнов не может конкурировать с местным из-за отсутствия транспортных путей. В западных регионах России (Урал, Подмосковный бассейн), напротив - высокая себестоимость привела к резкому сокращению добычи в 1990-е годы, так как местный уголь неконкурентоспособен не только по сравнению с нефтью и газом, но и с более дешевым кузнецким углем. Угольная промышленнось России показана на карте (Рис.).
Топливная промышленность - понятие и виды. Классификация и особенности категории "Топливная промышленность" 2017, 2018.
Топливно-энергетический комплекс (ТЭК) - это совокупность отраслей, связанных с производством и распределением энергии в различных её видах и формах.
В состав ТЭК входят отрасли по добычи и переработке различных видов топлива (топливная промышленность), электроэнергетика и предприятия по транспортировке и распределению электроэнергии.
Важным показателем, характеризующим работу ТЭК, является топливно-энергетический баланс (ТЭБ).
Топливно-энергетический баланс - соотношение добычи различных видов топлива, выработанной из них энергии и использование их в хозяйстве. Энергия, получаемая при сжигании разного топлива, неодинакова, поэтому для сравнения разных видов топлива его переводят в так называемое условное топливо, теплота сгорания 1 кг. которого равна 7 тыс. ккал. При пересчете в условное топливо применяются так называемые тепловые коэффициенты, на которые умножается количество пересчитываемого вида топлива. Так, если 1 т. приравнять к 1 т. условного топлива, коэффициент угля равен 1, нефти - 1,5, а торфа - 0,5.
Соотношение разных видов топлива в ТЭБ страны изменяется. Так, если до середины 60-х годов главную роль играл , то в 70-е годы доля угля сократилась, а нефти возросла (были открыты ). Сейчас доля нефти сокращается и возрастает доля газа (т.к. нефть выгоднее использовать как химическое сырьё).
Развитие ТЭК связанно с целым рядом проблем:
Запасы энергетических ресурсов сосредоточенны в восточных районах страны, а основные районы потребления в западных. Для решения этой проблемы планировалось в западной части страны развитие , но после аварии на Чернобыльской АЭС, реализация этой программы замедлилась. Возникли и экономические трудности с ускоренной добычей топлива на востоке и передачей его на запад.
Добыча топлива становится всё более дорогой и поэтому необходимо всё шире внедрять энергосберегающие технологии.
Увеличение предприятий ТЭК оказывает отрицательное воздействие на окружающую среду, поэтому при строительстве требуется тщательная экспертиза проектов, а выбор места для них должен учитывать требованиям охраны окружающей среды.
Топливная промышленность: состав, размещение главных районов добычи топлива, проблемы развития.
Топливная промышленность - часть топливно-энергетического комплекса. Она включает отрасли по добыче и переработке различных видов топлива. Ведущие отрасли топливной промышленности - , газовая и угольная.
Нефтяная промышленность. В сыром виде нефть почти не используют, но при переработке получают высококачественное топливо (бензин, керосин, солярку, мазут) и разнообразные соединения, служащие сырьём для . По запасам нефти занимает II место в мире.
Основная база страны - Западная Сибирь (70% добычи нефти). Крупнейшие месторождения - Самотлор, Сургут, Мегион. Вторая по величине база - Волго- . Разрабатывается уже почти 50 лет, поэтому запасы сильно истощены. Из крупнейших месторождений следует назвать - Ромашкинское, Туймазинское, Ишимбаевское.
Часть нефти перерабатывается, однако большинство нефтеперерабатывающих заводов находится в европейской части России. Сюда нефть передаётся по нефтепроводам, часть нефти по нефтепроводу «Дружба» передаётся в .
Газовая промышленность. Газ самый дешёвый вид топлива и ценное химическое сырьё. По запасам газа Россия занимает I место в мире.
В нашей стране разведано 700 месторождений. Основная база добычи газа - Западная Сибирь, а крупнейшие месторождения - Уренгойское и Ямбургское. Вторая по величине база по добыче газа это -Оренбургско–Астраханская. Газ этого района имеет очень сложный состав, для его переработки построены крупные газоперерабатывающие комплексы. Природный газ добывается так же в Тимано-Печорском бассейне (менее1% от всей добычи), открыто месторождение на шельфе . В перспективе возможно создание ещё одной базы - Иркутская область, Якутия, .
Буду благодарен, если Вы поделитесь этой статьей в социальных сетях:
52.1. Сущность, значение и отраслевая структура
Топливно-энергетический комплекс (ТЭК) - сложная межотраслевая система добычи и производства топлива и энергии (электроэнергии и тепла), их транспортировки, распределения и использования. В его состав входят топливная промышленность (нефтяная, газовая, угольная, сланцевая, торфяная) и электроэнергетика, а также тесно связанные с ними обслуживающие предприятия. Характерно наличие развитой производственной инфраструктуры в виде магистральных высоковольтных линий и трубопроводов (для транспортировки сырой нефти, нефтепродуктов и природного газа), образующих единые сети.
От развития ТЭК во многом зависят динамика, масштабы и технико-экономические показатели общественного производства, прежде всего, промышленности. В то же время приближения к источникам топлива и энергии одна из требований территориальной организации промышленности. Имеющиеся топливно-энергетические ресурсы выступают основой формирования различных ТИК, в том числе промышленных комплексов, определяя их специализацию на энергоемких производствах.
На современном этапе экономического развития самая важная - топливно-энергетическая проблема. Успешное ее решение определяет возможности, темпы и направления экономического и социального развития. Значение топлива для экономики любого государства огромное без него невозможен производственный процесс.
Основными первичными источниками энергии в современном мире является нефть, уголь, природный газ, гидроэнергия; быстро возрастает значение атомной энергии. Доля остальных источников (дрова, торф, энергия Солнца, ветра, геотермальная энергия и т.д.) в общем энергопотреблении составляет лишь несколько процентов.
52.2. Топливно-энергетический баланс, его структура и изменения
Топливно-энергетический баланс-соотношение добычи различных видов топлива и выработанной энергии (прибыль) и их использование в хозяйстве (расходы). Особенности его структуры зависят от запасов топливно-энергетических ресурсов, их калорийности, интерфейса, затрат на добычу, которые меняются с развитием техники. Топливные ресурсы - часть топливно-энергетических ресурсов, используемых только в качестве топлива. Важнейшими топливными ресурсами является уголь, нефть и газ, уран, торф. Наиболее экономичные нефть и газ, так как их добычи, транспортировки трубопроводами обходится дешево. Ресурсы энергетические - солнечная энергия, космическая энергия, энергия морских приливов и отливов, геотермальная энергия, гравитационная энергия, энергия давления, атмосферное электричество, земной магнетизм, биотопливо, нефть, природный газ, уголь, горючие сланцы, торф, атомная и ядерная энергия. Запасы энергии рек и водоемов, лежащих выше уровня моря, называют гидроресурсами.
Общий объем топливно-энергетического баланса мира (суммарное годовое производство первичных энергоресурсов равен суммарному потреблению энергии) в 80-х годах, - 9 млрд т условного топлива. Для сравнения различных видов топлива его переводят в условное, теплота сгорания 1 кг которого равна 7 тыс. К кал, а тепловой коэффициент - единицы. Для этого данные отдельных видов топлива умножают на соответствующий тепловой коэффициент. На уголь приходится около 30%, на нефть - 43, на газ - 17 на гидроэнергию - 7, на ядерную энергию - 2,5%. Удельное потребление энергии на душу населения в среднем в мире несколько превышает 2 т условного топлива в год. В индустриально развитых странах этот показатель значительно высший (США - 12, Германия - 6), в развивающихся странах, намного ниже (0,3-1,0 т). Размещение энергоносителей заметно отличается от размещения потребления энергии: с одной стороны, страны с убыточными источниками энергии, которые экспортируют нефть, газ или уголь, с другой - страны, зависящие от импорта энергоносителей. К ним относятся прежде всего многие страны Западной Европы, Япония и в значительной мере США.
52.3. Значение отдельных видов топлива и электроэнергии
Важнейшими топливными ресурсами является уголь, нефть и газ, уран, торф. Уголь широко используется в народном хозяйстве как энергетическое и технологическое топливо. Как энергетическое топливо уголь является топливом для различных отраслей промышленности, производства электроэнергии, работы транспорта, для отопления жилищ. Уголь как технологическое топливо в отличие от энергетического применяют в виде кокса. Кокс производят, нагревая уголь без доступа воздуха. Он используется в черной и цветной металлургии, в химической промышленности для производства азотных удобрений, пластмасс, спиртов, взрывчатых веществ.
Сырая нефть не используется. Из нее при переработке добывают различные виды топлива и химические продукты (жидкое топливо, смазочные, электроизоляционные материалы, растворители, битум и т.д.). Основную долю нефтепродуктов составляет топливо для карбюраторных (авиационные и автомобильные бензины), реактивных (авиационный керосин), дизельных (дизельное топливо) двигателей, котельное топливо (мазут), битумы. На базе продуктов нефтепереработки производят нефтехимические продукты (синтетический каучук, продукты органического синтеза, гумоазбестови изделия и т.п.).
Газ - дешевый вид топлива. Его используют в промышленности и для бытовых нужд населения. Он также является очень ценным химическим сырьем. В отличие от других видов топлива, меньше загрязняет атмосферу. Промысловые скопления газов бывают трех типов: газовые залежи (свободный газ в порах горных пород) "газоконденсатные (газ, обогащенный парой жидких углеводов) и попутный газ (растворенный в нефти).
Уран получают из урановых руд. Он используется для работы атомных электростанций.
Торф используется в основном в топливно-энергетических целях, а также в сельском хозяйстве, медицине, для изготовления некоторых строительных материалов.
Электроэнергия - материальная основа научно-технического прогресса, роста производительности труда во всех отраслях производства, важная предпосылка эффективного размещения производительных сил.
Электроэнергия широко используется в промышленности. Значительная ее количество расходуемого в отраслях тяжелой промышленности - машиностроении, химической, металлургической, где распространены энергоемкие производства. В них электроэнергия является не только движущей силой, но и необходима в некоторых технологических процессах. Значительное количество электроэнергии потребляется в коммунальном хозяйстве и быту. Электроэнергию используют также электрифицированные железные дороги.
52.4. Топливная промышленность. Значение и структура
Топливная промышленность - комплекс отраслей горнодобывающей промышленности получения И переработки различных видов топливно-энергетического сырья. Он включает нефтяную, газовую, угольную, торфяную, сланцевую и уранодобывающую.
Топливная промышленность играет важную роль в развитии производительных сил, является основным звеном топливно-энергетического комплекса. Минеральное топливо - основной источник энергии в современном хозяйстве, а одновременно - важное технологическое топливо и сырье для металлургии, нефтехимической, химико-фармацевтической и других отраслей народного хозяйства.
Нефтяная промышленность охватывает нефтедобывающую и нефтеперерабатывающую отрасли. Нефтедобывающая промышленность объединяет предприятия по разведке и добыче нефти и попутного нефтяного газа, хранения и транспортировки нефти. Нефтеперерабатывающая промышленность - отрасль обрабатывающей промышленности, которая производит из сырой нефти нефтепродукты, которые используются как топливо, смазочные и электроизоляционные материалы, растворители, дорожное покрытие, нефтехимическое сырье.
Газовая промышленность осуществляет добычу, транспортировку, хранение и переработку природного газа.
Угольная промышленность - это предприятия по добыче, обогащению и брикетирования каменного и бурого угля.
Торфяная промышленность - отрасль топливной промышленности, предприятия которой добывают и перерабатывают торф.
Сланцевая промышленность осуществляет добычу и переработку горючих сланцев.
Уранодобувна промышленность осуществляет добычу урановых руд и производство урановых концентратов.
52.5. Особенности развития и размещения угольной, нефтяной, газовой промышленности
Угольная промышленность развивается на базе угольных ресурсов. Угольные ресурсы дифференцируются по различным признакам, среди которых прежде всего выделяют глубину залегания, степень метаморфизма и характер географического распространения. Технико-экономические показатели добычи угля, как нефти и газа, во многом зависят от глубины разработки. Роль угольного бассейна в территориальном разделении труда зависит от количества и качества ресурсов, уровня их готовности к промышленной эксплуатации, размеров добычи, особенностей транспортно-географического положения и др. Угольные бассейны местного значения имеют локальный характер, ограничиваясь рамками отдельных районов. Освоение угольных ресурсов в районах, доступных для открытой добычи, создает благоприятные предпосылки для мощных энергетических баз как основы промышленных комплексов, специализирующихся на энергоемких производствах. С развитием угольной промышленности связаны черная металлургия, электроэнергетика, коксохимия и другие отрасли хозяйства.
Нефтедобывающая промышленность ориентируется на нефтяные месторождения суши и континентального шельфа. Нефтеперерабатывающая промышленность размещается вблизи нефтепромыслов, в портах ввоза сырой нефти или на трассах магистральных нефтепроводов.
Газовая промышленность развивается на базе газовых месторождений.
Для развития угольной, нефтяной и газовой промышленности необходимое оборудование, его производят различные отрасли машиностроения (тяжелое машиностроение производит горношахтное оборудование для угольных шахт, отдельные отрасли выпускают оборудование для нефтедобывающей, нефтеперерабатывающей и газовой промышленности). На основе районов добычи топливных ресурсов возникают населенные пункты. Развитие топливной промышленности требует определенного количества трудовых ресурсов.
52.6. Электроэнергетика. Значение и структура. Основные типы электростанций и принципы их размещения
Электроэнергетика отрасль промышленности, обеспечивает электрификацию хозяйства и бытовые потребности на основе рационального производства и распределения электроэнергии. Она является составной топливно-энергетического комплекса. Электроэнергетика - это производство различных видов электроэнергии, ее транспортировки, тепловые сети, котельные и другие объекты.
Одна из специфических особенностей электроэнергетики заключается в том, что ее продукция не может накапливаться для дальнейшего использования: производство электроэнергии в каждый момент времени должно соответствовать размерам ее потребления.
Электроэнергетика влияет на территориальную организацию производительных сил, прежде всего промышленности.
Передача электроэнергии на значительные расстояния способствует освоению энергетических ресурсов. Развитие электронного транспорта расширяет территориальные рамки промышленности.
На основе массового использования в технологических процессах электроэнергии и тепла (пар, горячая вода) возникают энергоемкие (алюминий, магний, ферросплавы) и теплоемкий (глинозема, химические волокна) производства. Мощные ГЭС притягивают к себе предприятия, специализирующихся на электрометаллургии и электрохимии.
Электроэнергетика имеет огромное районо-образовательных значения.
Все электростанции делятся на тепловые и гидравлические. Среди тепловых различают конденсационные и теплоэлектроцентрали. По виду использования энергии являются электростанции, работающие на традиционном топливе (уголь, мазут, природный газ, торф, сланцы), атомные и геотермальные. Гидравлическое оборудование представлено гидроэлектростанциями (ГЭС), гидроакумулятивнимы электростанциями (ГАЭС) и приливными электростанциями (ПЭС).
Тепловые электростанции размещаются относительно свободно и способны производить электроэнергию без сезонных колебаний.
Конденсационные ТЭС тяготеют одновременно к источникам топлива и мест потребления электроэнергии, они весьма распространены. Чем больше КЭС, то дальше она может передавать электроэнергию. Следовательно, с увеличением мощности конденсационных электростанций усиливается влияние ТЭК фактора. Ориентация на топливные базы наиболее эффективна при наличии ресурсов дешевого и нетранспортабельного топлива. Топливный вариант размещения характерен и для КЭС, работающих на мазуте. Такого типа электростанции связанные с районами и центрами нефтеперерабатывающей промышленности. КЭС, которые используют высококалорийное топливо, выдерживает перевозки, тяготеют к местам потребления электроэнергии.
Многие ТЭС одновременно с электрической производит тепловую энергию. Такие электростанции называются теплоэлектроцентралями (ТЭЦ). Воду, нагретую в процессе выработки электроэнергии, используют для отопления теплиц, помещений и на нужды производства. Но передачи тепла ограничено расстоянием 20 км, поэтому ТЭЦ строят вблизи крупных промышленных предприятий, а также в крупных городах.
Атомные электростанции (АЭС) используют уран, 1 кг которого выделяет столько же тепла, сколько дает сжигание 2,5 тыс. Т угля. Строят АЭС там, где нет достаточного энергетической базы и топливо дорогое, а нужно много электроэнергии. Атомные электростанции производят не только электрическую, но и тепловую энергию, используемую в производственных и коммунально-бытовых нуждах. Например, АЭС в Билибино (Россия) должна обеспечить теплом поселения горняков.
Гидроэлектростанции (ГЭС) производят дешевую электроэнергию на базе возобновляемых ресурсов энергии - гидроресурсов. Однако строительство их значительно дороже, чем тепловых, привязанное к определенным районам и участков рек, приводит к значительным издержкам земель на равнинах, наносит ущерб рыбному хозяйству. Выработка энергии на ГЭС зависит от климатических условий и изменяется по сезонам. ГЭС целесообразно строить в горных районах, на реках с большим падением и расходом воды.
С ростом неравномерности суточного потребления электроэнергии важную роль играют гилроакумулятивни электростанции
(ГАЭС). Они покрывают пиковые нагрузки. Ночью ГАЭС, работая как насос и закачивая воду в рабочие бассейны, потребляют электрическую энергию. Работа ГАЭС базируется на циклическом перемещении постоянного объема воды между двумя бассейнами, находящихся на разных уровнях. ГАЭС строят вблизи крупных городов.
На базе нетрадиционных источников энергии развиваются геотермальные, приливные, солнечные, ветровые электростанции. Геотермальные электростанции, принцип действия которых - освоение глубинного тепла земных недр, принципиально напоминают ТЭЦ, но используют энергию подземных вод. Приливные электростанции используют энергию приливов и отливов и размещаются в районах их распространения. На основе использования энергии Солнца функционируют солнечные опреснители и солнечный термоустаткування. Энергия ветра используется для работы ветровых электростанций.
52.7. Развитие электроэнергетики и экологические проблемы
Различные типы электростанций по-разному влияют на окружающую среду. Различают следующие факторы влияния электростанций на окружающую среду: 1) загрязнение продуктами сгорания; 2) тепловое загрязнение; 3) радиоактивное загрязнение; 4) экологическое воздействие акватории; 5) электромагнитное воздействие; 6) изъятие из использования территорий.
Наиболее распространенными электростанциями являются тепловые. Они влияют на окружающую среду и на состояние биосферы в целом. Вредные - конденсационные электростанции, работающие на низкосортном топливе. Сточные воды ТЭС и стоки с их территории, загрязненные отходами технологических циклов энергооборудования и содержат ванадий, никель, фтор, фенолы и нефтепродукты, попадая в водоемы, могут влиять на качество воды, водные организмы. Изменение химического состава воды вследствие увеличения концентрации тех или иных веществ приводит к нарушению условий обитания в водоемах. Опасно тепловое загрязнение водоемов. В зоне подогрева воды снижается ее прозрачность, увеличивается скорость разложения окислительных веществ. Скорость фотосинтеза в такой воде снижается.
Со сгоранием твердого топлива в атмосферу попадают летучая зола с частицами топлива, сернистый и серный ангидрид, оксиды азота, некоторое количество фтористых соединений, а также газообразные продукты неполного сгорания топлива.
Ряд ограничений и технических требований существует по выбору площадки под строительство ТЭЦ. Если величина загрязнения в зоне строительства достигла значительных размеров, то строительство ТЭЦ надлежит прекратить.
Производство электроэнергии на ГЭС не приводит к загрязнению окружающей среды, однако плотины ГЭС нарушают экологический баланс водоемов, препятствуют свободной миграции рыбы, влияют на уровень грунтовых вод, вызывают геологические изменения.
В процессе функционирования АЭС случаются радиоактивные выбросы и отходы, тепловое загрязнение вод.
Дальнейшее развитие электроэнергетики требует проведения природоохранных мероприятий, направленных на уменьшение вредных выбросов ТЭС, АЭС, теплового загрязнения вод.
Топливная промышленность занимается добычей различных видов топлива, важнейшими из которых является нефть (30 % приходной части мирового топливно-энергетического баланса), уголь (около 25 % ) и природный газ (около 20 % ).
Нефти добывается в мире около 3 миллиардов тон в год. Основными нефтедобывающими странами являются Саудовская Аравия (около 450 млн т в год ), США (около 400 млн т в год ), Россия (около 300 млн т в год ), Иран, Мексика, Китай, Норвегия, Венесуэла, ОАЭ, Нигерия, Великобритания, Канада, Ирак, Индонезия, Кувейт. В мировую торговлю поступает 2/5 добываемой нефти. Основные экспортеры – страны ОПЕК, Россия, Мексика, Канада, Норвегия, импортеры – США, Япония, страны Западной Европы (кроме Норвегии и Великобритании). Перевозят нефть в основном морским транспортом.
Природного газа в мире добывается около 2 млрд м 3 в год. Основными газодобывающими странами являются Россия, США, Канада, Нидерланды, Великобритания, Алжир, Туркмения, Индонезия, Узбекистан, Саудовская Аравия, Норвегия. Основные экспортеры – эти же страны, кроме США и Великобритании, импортеры – Япония, США, страны Западной Европы (кроме Нидерландов, Норвегии и Великобритании). Транспортируется газ по газопроводам (в том числе по подводному межконтинентальному) и морским транспортом (в сжиженном виде).
Угля в мире добывается около 4 млрд т в год. Здесь лидируют США, Китай, Россия, Германия, Индия, Австралия, ЮАР, Польша. На мировой рынок поступает около 1/10 добываемого угля. Главными экспортерами являются Австралия, США, ЮАР, Польша, импортерами – Япония, западноевропейские страны . Перевозится уголь морским транспортом.
Всего в мире ежегодно вырабатывается около 12,5 трлн кВт∙ч электроэнергии . Лидируют здесь США, Россия, Япония, Китай, Германия, Канада, Франция, Великобритания, Индия, Бразилия. Важным показателем является производство электроэнергии на душу населения. По этому показателю впереди находится Норвегия , а затем идут Канада, США, Швеция, Финляндия, Исландия.
В мировой электроэнергетике ведущее место принадлежит тепловым электростанциям , которые вырабатывают 63 % энергии. На втором месте находятся гидроэлектростанции (20 % ), они дают более 50 % электроэнергии в Норвегии, Швеции, Швейцарии, Бразилии, Канаде и некоторых других странах. На третьем месте – атомные станции (17 % ), они преобладают во Франции, Литве, Бельгии, Корее.
Топливно-энергетическая промышленность , несмотря на ее важное значение в жизни человека, наносит урон окружающей среде.
Так, при добыче полезных ископаемых нередко нарушается почвенный покров, уничтожаются природные ландшафты , что делает невозможным полноценное существование флоры и фауны в этой местности.
При неправильной транспортировке нефти и газа происходит загрязнение Мирового океана , что приводит к гибели морских растений и животных. Сейчас разрабатывается комплекс мер, предотвращающих попадание вредных веществ в воду, – например, прокладывание разных маршрутов, создание контейнеров с двойным дном и др. Но, несмотря на это, из-за небрежности человека по-прежнему загрязняется окружающая среда.
Продукты переработки тепловой энергетики попадают в атмосферу , изменяя ее состав. Эта проблема особенно актуальна, поскольку является одной из глобальных проблем : вредные выбросы разрушают озоновый слой планеты.
При строительствах ГЭС происходит изменение микроклимата территории , ее гидрологического режима.
Атомная энергетика породила проблему утилизации радиоактивных отходов, а неправильная эксплуатация или ремонт атомных электростанций могут привести к ужасающим последствиям.
Решением многих проблем сможет стать разработка и внедрение очистных сооружений, малоотходных и безотходных технологий и др.
blog.сайт, при полном или частичном копировании материала ссылка на первоисточник обязательна.