СТРУКТУРА ПОТРЕБЛЕНИЯ ЭНЕРГОРЕСУРСОВ В СЕВЕРО-ЗАПАДНОМ РЕГИОНЕ

УДК 332.1

ГРНТИ 06.61.03

Армашова-Тельник Г. С.

Доцент, кандидат экономических наук, доцент

кафедры Программно-целевого управления

в приборостроении

Санкт-Петербургский государственный университет

аэрокосмического приборостроения, Россия

Ромашова Т.В.

Магистрант кафедры Программно-целевого управления

в приборостроении

Санкт-Петербургский государственный университет

аэрокосмического приборостроения, Россия

СТРУКТУРА ПОТРЕБЛЕНИЯ ЭНЕРГОРЕСУРСОВ

В СЕВЕРО-ЗАПАДНОМ РЕГИОНЕ

Аннотация. В статье рассматриваются вопросы развития энергетической отрасли, являющиеся в настоящее время весьма резонансными в рамках мирового масштаба, поскольку все субъекты социума — от домохозяйств до огромных промышленных корпораций — являются от нее зависимыми. Проанализированы особенности потребления энергетических ресурсов в Северо-Западном регионе Российской Федерации. Чтобы объективно оценивать состояние энергетики в настоящий момент и определить направления оптимизации использования энергоресурсов, необходимо регулярно проводить мониторинг структуры их выработки и потребления. Анализ структуры потребления энергетических ресурсов в Северо-Западном регионе России позволяет сделать вывод о ее недостаточной эффективности. Автором акцентируется внимание на проблеме регулирования строительной отрасли по вопросам энергоемкости. Отмечаются проблемы региональной политики в области энергоэффективности, которая реализуется лишь формально и носит фрагментарный характер. Также автором констатируется слишком низкое вовлечение в выработку электроэнергии возобновляемых источников в СЗФО, а именно ветряных и солнечных электростанций, доля использования которых в Европе составляет около 20%.

Ключевые слова: энергетическая отрасль, региональная экономика, энергетические ресурсы, потребление энергоресурсов.

Возрастающие масштабы генерации и потребления энергии в научно-практическом сообществе расцениваются двояко, поскольку данный факт нельзя игнорировать в качестве важного условия и показателя технико-экономического развития, в то же время это представляет собой фактор роста нагрузки на окружающую среду, рисков дефицита энергетических ресурсов и промышленных катастроф различного генеза[1]. Кроме этого, в настоящее время огромный интерес у специалистов и экспертов в области энергетики вызывает тема энергетического обеспечения экономического роста, о чем, в том числе, свидетельствует появление междисциплинарного курса «Экономическая энергетика», изучение которого введено во многих известных высших учебных заведениях мира. Актуальность темы также освещается в ряде научных публикаций [4, 5, 7]. Справедливости ради стоит отметить особую дискуссионность темы. Несмотря на то, что предмет дисциплины обсуждается с 90-х гг. прошлого столетия, единого мнения относительно прямой закономерности между увеличивающимся энергопотреблением и экономическим ростом к текущему моменту не сложилось. С одной стороны, невозможно отрицать того, что объем запасов и доступность энергоресурсов по цене оказывают достаточно сильное влияние на существующее состояние и перспективы развития экономики, а также благосостояние населения и качественный уровень жизни. Особенно это касается энергопотребления из возобновляемых (альтернативных) источников, дальнейшая разработка и увеличение мощности которых стимулируются правительствами многих развитых стран[2]. С другой стороны, большинством ученых признается, что нет закономерностей в зависимостях EC-GDP[3], единых для всех государств в любых временных промежутках. Закономерности обнаруживаются лишь при наличии следующих единых параметров:

  • этапа развития;
  • природно-климатических условий;
  • уровня инновационности и технологического совершенства производства;
  • социокультурной среды[4].

Таким образом, актуален анализ текущего состояния российской энергетики, особенностей структуры генерации и потребления энергоресурсов, перспектив их оптимизации в условиях решения проблемы энергоэффективности, основанный на максимально прозрачной и полной информации по РФ в целом, и по отдельным ее регионам в пространственно-­временном разрезе.

В глобальном смысле динамика мирового энергопотребления тесно связана с темпами роста населения Земли. Так, до ХХ века мировое потребление первичной энергии увеличивалось крайне медленно. За 100 лет (с 1800 года до 1900 года) объем использования ресурсов вырос лишь вдвое, а в последующие 50 лет темп рост составил уже около 250%[5]. В свою очередь, мировое население в течение указанных временных отрезков росло несколько более скромными темпами: в течение XIX века количество людей на планете выросло с 1 до 1,6 млрд человек, а за первую половину ХХ века увеличилось примерно в полтора раза[6]. То есть, потребление энергии на душу населения возрастало до 70‑х годов прошлого столетия, однако далее наметилась тенденция к замедлению темпа прироста данного показателя (см. таблицу 1).

Таблица 1 Динамика роста населения и энергопотребления в мире с 1970 года[7]

Год

Население, млн чел.

Среднедушевое потребление, кВт/ч

Темп прироста среднедушевого потребления, %

1970

3700

15400

1980

4500

17300

12,34

1990

5300

17900

3,47

2000

6100

18000

0,56

2010

7000

20100

11,67

2019

7700

21000

4,48

Энергопотребление в России за 2020 год составило 1 033,72 млрд кВт/ч, что больше аналогичного показателя 2010 года на 13%, но на 2,42% меньше, чем в 2019 году. По прогнозам экспертов, к 2040 году данное значение вырастет еще на 20%. Ожидается, что российский показатель будет одним из наиболее низких в общемировом рейтинге. Потребление ресурса в Индии увеличится на 165%, в Бразилии — на 60%, в Китае — на 40%. Специалисты связывают это с уже упомянутыми в настоящем исследовании выше темпами роста экономики, увеличением доходов граждан и прогнозным приростом объема ВВП государства[8]. Структура выработки в РФ по типу генерации такова, что около 60% (от 40% до 92% в зависимости от региона) приходится на тепловые электростанции (ТЭС). На долю гидроэлектростанций (ГЭС) приходится около 20%, примерно столько же вырабатывают атомные электростанции (АЭС), а доля выработки ветряных (ВЭС) и солнечных электростанций (СЭС) совсем незначительна — 0,13% и 0,19% соответственно[9]. Данная структура может быть соотнесена с объемами энергопотребления. В целях проведения анализа структуры потребления на конкретном примере возьмем за основу принцип деления Единой энергетической системы России (ЕЭС России) на региональные энергосистемы и будем рассматривать Объединенную энергетическую систему (ОЭС) Северо-Запада, которая располагается на территории 10 субъектов РФ, относящихся к Северо-Западному Федеральному округу (СЗФО).

В состав ОЭС Северо-Запада входят 8 региональных энергетических систем:

  • Архангельская (включает Архангельскую область и Ненецкий автономный округ);
  • Калининградская,;
  • Карельская;
  • Кольская (Мурманская);
  • Ленинградская (объединяет г. Санкт-Петербург и Ленинградскую область);
  • Новгородская;
  • Псковская;
  • Республика Коми.

Электроэнергетический комплекс Северо-Запада образуют 138 электростанций, по состоянию на 1 января 2021 года имеющих суммарную установленную мощность 23,6 тыс. МВт.[10] В структуре потребления по энергосистемам лидирует Ленинградская. По данным за 2021 год ровно половина используемой электроэнергии приходится на Санкт-Петербург и Ленинградскую область (см. рисунок 1). Далее с большим отрывом в структуре энергопотребления следуют Кольская энергосистема (12,3%) и система Республики Коми (9,3%). Отметим, что за 7 месяцев 2021 года энергосистема ОЭС Северо-Запада было потреблено более 55 млрд кВт/ч электроэнергии.

Рисунок 1 — Структура потребления электроэнергии по энергосистемам ОЭС Северо-Запада за 7 месяцев 2021 года, %[11]

Почти 80% выработанной электроэнергии генерируется тепловыми и атомными электростанциями. На рисунке 2 представлена структура выработки электроэнергии в ОЭС Северо-Запада по типам генерации. Отметим, что за 7 месяцев 2021 года в ОЭС Северо-Запада было выработано более 65 млрд кВт/ч электроэнергии. ОЭС Северо-Запада отличается мощным атомно-энергетическим комплексом. Атомная энергетика округа представлена двумя энергогенерирующими объектами — Кольской АЭС и Ленинградской АЭС, которая является самой крупной в РФ по установленной мощности. В недрах Северо-Западного региона сосредоточено большое количество природных ресурсов, кроме этого, оценивая площадь территории, регион является одним из крупнейших в России. Однако, специалистами в области энергетики отмечается то, что в электроэнергетическом секторе он уступает ряду других регионов, занимая одни из последних мест в рейтингах[12]. В то же время, очевидно, что в отсутствии качественной модернизации энергетики СЗФО будет затруднено успешное выполнение плана по развитию «северо-западного вектора» энергетической стратегии России[13], которая действует в рамках государственной стратегии развития регионов.

Рисунок 2 — Структура выработки электроэнергии по типам генерации ОЭС Северо-Запада за 7 месяцев 2021 года, %[14]

Так, в соответствии со Стратегией пространственного развития РФ на период до 2025 года, базовой задачей развития СЗФО является приближение к стандартам качества жизни, достигнутым в государствах с высоким уровнем экономического развития[15], а также увеличение инновационного и технологического потенциала и др.[16] Подчеркнем, что вопросам энергетики в документе уделено особое место, особенно в части повышения энергоэффективности и энергосбережения[17]. Во всем мире высокий уровень энергосбережения и изменение структуры энергопотребления в пользу возобновляемых источников энергии считаются признаком развитости государства. Так, в странах Скандинавии, в Германии, Великобритании и многих других внедряют инновационные технологии для уменьшения уровня потребления топлива и сокращения выброса углекислого газа. Кроме этого, в эксплуатацию введены умные здания и экологически чистый транспорт, большое внимание уделяется энергоконтролю. Поскольку объем потребления энергетических ресурсов на планете стремится к увеличению, проблемы экологии усугубляются. Такие признанные лидеры промышленного производства, как США и Китай, на долю которых приходится наибольшее количество вредных выбросов углекислого газа (см. рисунок 3) уже много лет работают в направлении энергоэффективности автомобилей, промышленного оборудования и бытовых электроприборов, создавая и внедряя специальные стандарты для все большего количества транспорта и техники[18]. Все эти меры в совокупности помогают данным странам увеличивать энергоэффективность и двигаться в направлении оптимального энергопотребления.

Рисунок 3 — Топ-5 стран по количеству выбросов углекислого газа по итогам 2020 года[19]

Так, одной из наиболее популярных мер по улучшению ситуации с энергопотреблением является требование заполнения энергодеклараций, которые действуют и в РФ. Документ используется для сравнения удельного расхода энергетических ресурсов в муниципальных государственных учреждениях, а также оценки динамики их изменения. Это позволяет органам исполнительной власти и органам местного самоуправления выявить на начальном этапе объекты с наиболее высокими удельными показателями расхода энергетических ресурсов, и, соответственно, с наиболее высоким потенциалом энергосбережения[20].

В настоящее время действуют государственные программы повышения энергетической эффективности в каждом из субъектов СЗФО. Они включают в себя конкретные задачи, постановку требований по применению энергосберегающих технологий, в том числе в строительстве, обозначающую четкие целевые показатели энергосбережения, однако без указания конкретных ответственных лиц за реализацию всей программы в целом, а также ее отдельных разделов. В целях стимулирования повышения мотивации и контроля выполнения требований Федерального закона от 23.11.2019 г. №261-ФЗ, ежегодно формируется рейтинг в области энергосбережения[21]. Целью его формирования является «комплексная оценка выполнения муниципальными районами (городским округом) требований федерального и регионального законодательства в области энергосбережения и повышения энергетической эффективности». Рейтинг позволяет оценить состояние энергосбережения и выявить наиболее или наименее результативный муниципальный район (городской округ) в области энергосбережения. Отметим, что, за исключением г. Санкт-Петербург, субъекты СЗФО имеют достаточно низкий показатель[22]. Подобные рейтинги используются во многих европейских странах, а также в США. Причем, как правило, для расчета показатели рейтинга используются схожие критерии, например:

  • энергоэффективность строительства и строений;
  • политика в сфере повышения энергетической эффективности, проводимая на региональном уровне;
  • нисходящая динамика изменения показателя энергоемкости ВРП[23].

Кроме этого, деятельность по решению вопросов оптимизации потребления энергоресурсов ведется и в научных кругах. Разрабатываются математические модели с использованием трансцендентно-логарифмических функций, учитывающих сложившиеся технологии, а также уровень цен на первичные энергоносители. Такие модели позволяют оценивать объем оптимального потребления первичных ресурсов и определять приоритетные направления для формирования энергетической политики[24]. Некоторыми экспертами в качестве главной проблемы, которая не позволяет регионам РФ добиться высоких показателей энергоэффективного потребления, выделяются устаревшие стандарты, действующие в строительной отрасли, которая отличается низкими показателями энергоемкости. Необходимость пересмотра существующих строительных нормативов с учетом типа зданий и различных климатических зон, что особенно актуально для СЗФО, очевидна. В данном аспекте также очень важно обеспечить строгий контроль за соблюдением указанных требований на законодательном уровне еще на стадии проектирования, и сформировать жесткую систему ответственности за нарушение строительных норм[25].

Таким образом, спрос на энергоресурсы обеспечивается возрастающей потребностью социума в электроэнергии для функционирования промышленности и реализации базовых потребностей. Данная тенденция создает большое количество проблем, начиная с экологических и заканчивая недостаточностью топливных ресурсов, и, как следствие, их удорожанием. Такие проблемы характерны и для Северо-Западного региона, в структуре потребления энергоресурсов которого крайне мало значение ветряных и солнечных электростанций, которые являются наиболее перспективными в условиях всемирной концепции энергоперехода. Кроме этого, регион занимает невысокие стоки в рейтинге энергоэффективности среди других регионов РФ, что свидетельствует о важности внесения корректировок в регионально-политический курс, связанный с энергетикой, на государственном уровне.

Список литературы:

  1. Федеральный закон «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации» от 23.11.2009 N 261-ФЗ (ред. от 11.06.2021) // СПС Консультант плюс
  2. Распоряжение Правительства РФ от 13.02.2019 N 207-р (ред. от 23.03.2021) «Об утверждении Стратегии пространственного развития Российской Федерации на период до 2025 года» // СПС Консультант плюс
  3. Энергетическая стратегия РФ на период до 2035 г. (Утверждена распоряжением Правительства РФ от 9 июня 2020 г. № 1523-р) // СПС Консультант плюс
  4. Armashova-Telnik GS Efficiency of energy consumption in the northwest region – Proceedings of the International Conference “Science and innovations 2021: development directions and priorities”, 2021. — Part 1 Melbourne, Australia, 19-29 с
  5. Гущин, С.В., Семиненко, А.С., Шень Чхао Мировые тенденции развития энергосберегающих технологий // Вестник БГТУ имени В. Г. Шухова. — 2020. — №5. — с.31-43
  6. Армашова-Тельник Г.С. Оценка потенциала технологий распределенной энергетики в качестве компенсации потребности в генерирующих мощностях до 2035 года. Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий. 2020;82(1):409-418. https://doi.org/10.20914/2310-1202-2020-1-409-418
  7. Колесников, А.М., Баранов, А.В. Сравнительный анализ электроэнергетического комплекса северо-западного федерального округа / А.М. Колесников, А.В. Баранов // Известия СПбГЭУ. — 2014. — №2 (86). — с.79-84
  8. Кузнецов, С.В. Приоритетные направления социально-экономического развития макрорегиона «Северо-Запад» / С.В. Кузнецов // Экономика и управление. — 2012. — №6 (80). — с. 107-113
  9. Могиленко, А.В. Сравнение рейтингов энергоэффективности регионов России, США и Австрии / А.В. Могиленко // Энергосбережение. — 2017. -№8′. — с.58-72
  10. Половян, А.В. Оптимизация структуры потребления первичных энергоресурсов / А.В. Половян // Экономика промышленности. — 2015. — №4 (72). — с.5-16
  11. Тихонов, С. Как устроен российский энергетический баланс / С. Тихонов // Российская газета. — 2021. — Федеральный выпуск № 65(8416)
  12. Череватский, Д.Ю., Чекина, В.Д. О связях между энергопотреблением и экономическим ростом: аналитический обзор / Д.Ю. Череватский, В.Д. Чекина // Экономика промышленности. — 2015. — №3 (71). — с.21-30
  13. Государственный доклад. О состоянии энергосбережения и повышении энергетической эффективности в российской федерации // Министерство экономического развития РФ. — Москва, 2020. — 114 с.
  14. ОЭС Северо-Запада [Электронный ресурс] // АО «СО ЕЭС». — URL: https://www.so-ups.ru/functioning/ees/oes-northwest/
  15. Региональный доклад о состоянии энергосбережения и повышения энергетической эффективности Ленинградской области по итогам 2019 года // Комитет по топливно-энергетическому комплексу Ленинградской области. — Санкт-Петербург, 2020. — 68 с.
  16. CO2 emissions from fuel combustion // Enerdata. Global Energy Statistical Yearbook. — 2021. — URL: https://yearbook.enerdata.net/co2/emissions-co2-data-from-fuel- combustion.html
  17. Hannah, R., Roser, M. (2020). Energy. OurWorldlnData.org. — URL: https:// ourworldindata.org/energy
  18. Kilinc-Ata, N. (2018). Assessing the Future of Renewable Energy Consumption for United Kingdom, Turkey and Nigeria. Foresight and STI Governance. Vol. 12. №4. pp. 62-77.
  19. World Population Prospects // UN. Department of Economic and Social Affairs. — URL: https://population.un.org/wpp/Download/Standard/Population/

©Армашова-Тельник Г. С., Ромашова Т.В.

  1. Дегтярев, К. Ключевые тенденции потребления энергии в XXI веке / К. Дегтярев // Энергетическая политика. — 2021. — №5 (159). — с. 54-63

  2. Kilinc-Ata, N. (2018). Assessing the Future of Renewable Energy Consumption for United Kingdom, Turkey and Nigeria. Foresight and STI Governance. Vol. 12. №4. pp. 62-77.

  3. прим. автора: energy consumption (EC) — потребление энергии, gross domestic product (GDP) — валовой внутренний продукт

  4. Череватский, Д.Ю., Чекина, В.Д. О связях между энергопотреблением и экономическим ростом: аналитический обзор / Д.Ю. Череватский, В.Д. Чекина // Экономика промышленности. — 2015. — №3 (71). — с.21-30

  5. Hannah, R., Roser, M. (2020). Energy. OurWorldlnData.org. — URL: https:// ourworldindata.org/energy

  6. World Population Prospects // UN. Department of Economic and Social Affairs. — URL: https://population.un.org/wpp/Download/Standard/Population/

  7. составлено автором на основании Дегтярев, К. Ключевые тенденции потребления энергии в XXI веке / К. Дегтярев // Энергетическая политика. — 2021. — №5 (159). — с. 54-63

  8. Евланов, А. Будущее потребления электроэнергии [Электронный ресурс] // Инвест-Форсайт. — 2020. — URL: https://www.if24.ru/budushhee-potrebleniya-elektroenergii/

  9. Тихонов, С. Как устроен российский энергетический баланс / С. Тихонов // Российская газета. — 2021. — Федеральный выпуск № 65(8416)

  10. ОЭС Северо-Запада [Электронный ресурс] // АО «СО ЕЭС». — URL: https://www.so-ups.ru/functioning/ees/oes-northwest/

  11. составлено автором на основании данных Филиала АО «СО ЕЭС» – ОДУ Северо-Запада [Электронный ресурс]. — URL: https://www.so-ups.ru/odu-northwest/news/odu-northwest-news-view/news/16553/

  12. Колесников, А.М., Баранов, А.В. Сравнительный анализ электроэнергетического комплекса северо-западного федерального округа / А.М. Колесников, А.В. Баранов // Известия СПбГЭУ. — 2014. — №2 (86). — с.79-84

  13. Энергетическая стратегия РФ на период до 2035 г. (Утверждена распоряжением Правительства РФ от 9 июня 2020 г. № 1523-р) // СПС Консультант плюс

  14. составлено автором на основании данных Филиала АО «СО ЕЭС» – ОДУ Северо-Запада [Электронный ресурс]. — URL: https://www.so-ups.ru/odu-northwest/news/odu-northwest-news-view/news/16553/

  15. Распоряжение Правительства РФ от 13.02.2019 N 207-р (ред. от 23.03.2021) «Об утверждении Стратегии пространственного развития Российской Федерации на период до 2025 года» // СПС Консультант плюс

  16. Кузнецов, С.В. Приоритетные направления социально-экономического развития макрорегиона «Северо-Запад» / С.В. Кузнецов // Экономика и управление. — 2012. — №6 (80). — с. 107-113

  17. Государственный доклад. О состоянии энергосбережения и повышении энергетической эффективности в российской федерации // Министерство экономического развития РФ. — Москва, 2020. — 114 с.

  18. Евланов, А. Будущее потребления электроэнергии [Электронный ресурс] // Инвест-Форсайт. — 2020. — URL: https://www.if24.ru/budushhee-potrebleniya-elektroenergii/

  19. составлено автором на основании CO2 emissions from fuel combustion // Enerdata. Global Energy Statistical Yearbook. — 2021. — URL: https://yearbook.enerdata.net/co2/emissions-co2-data-from-fuel-combustion.html

  20. Региональный доклад о состоянии энергосбережения и повышения энергетической эффективности Ленинградской области по итогам 2019 года // Комитет по топливно-энергетическому комплексу Ленинградской области. — Санкт-Петербург, 2020. — 68 с.

  21. Федеральный закон «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации» от 23.11.2009 N 261-ФЗ (ред. от 11.06.2021) // СПС Консультант плюс

  22. Государственный доклад. О состоянии энергосбережения и повышении энергетической эффективности в российской федерации // Министерство экономического развития РФ. — Москва, 2020. — 114 с.

  23. Могиленко, А.В. Сравнение рейтингов энергоэффективности регионов России, США и Австрии / А.В. Могиленко // Энергосбережение. — 2017. -№8′. — с.58-72

  24. Половян, А.В. Оптимизация структуры потребления первичных энергоресурсов / А.В. Половян // Экономика промышленности. — 2015. — №4 (72). — с.5-16

  25. Гущин, С.В., Семиненко, А.С., Шень Чхао Мировые тенденции развития энергосберегающих технологий // Вестник БГТУ имени В. Г. Шухова. — 2020. — №5. — с.31-43