Состояние исследуемого вопроса на основе анализа истории эволюции нефтяного рынка и ценообразования.

Вид материалаДокументы

Содержание


3.2. Нефтяные ресурсы России как фактор влияния на цену нефти.
Рис. 17. Зависимость ВВП России и мировой цены на нефть.
4. Научно-технологический прогресс как фактор, влияющий на цену нефти
Водородная энергия
Атомная энергия
Рис. 18. Распределение потребления атомной энергии по основным энергопотребляющим странам в 2002 г. млрд. кВт. ч
Подобный материал:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10

3.2. Нефтяные ресурсы России как фактор влияния на цену нефти.




Россия со своим высоким уровнем добычи и растущей экономикой, естественно, в определенной степени может влиять на цену нефти, как в сторону ее повышения, так и понижения. Влияние России на мировую структуру цен на нефть возрастает вместе с ростом добычи. Многие аналитики считают, что быстрый рост экспорта нефти, нефтепродуктов и природного газа Россией является фактом, и это не может не оказывать существенного влияния на мировые цены на эти энергоносители. Также в ОПЕК выказывают серьезную обеспокоенность в связи с ростом влияния России на мировые цены на нефть и нефтепродукты. Некоторые особо оптимистичные эксперты даже говорят об угрозе разрушения структуры цен ОПЕК под влиянием российского экспорта.

Так, например, в 2001 г. ОПЕК, пытаясь поднять невысокие в то время цены на нефть, предложила странам независимым экспортерам, в том числе и России, снизить уровень добычи приблизительно по следующим квотам: Мексика, Оман, Ангола и Казахстан - 200 тыс. бар.; Норвегия и Россия - 300 тыс. бар., равное участие России и Норвегии (по 150 тыс. барр.), - всего подразумевалось снизить объемы добычи на 500 тыс. барр./день (в настоящее время Россия добывает порядка 7,2 млн. барр./день при объеме экспорта 2,8 млн. барр./день)27.

В тот момент влияние России усилилось еще и благодаря тому факту, что стоящие на втором и третьем местах в мировом перечне независимых экспортеров Мексика и Норвегия дали понять, что готовы последовать рекомендации ОПЕК в отношении сокращения своей нефтедобычи только в случае, если на это согласится Россия. Это было очень важно с политической точки зрения, т.к. многим западным странам, в том числе и США, пришлось вести переговоры с правительством России по поводу сохранения высокого уровня добычи нефти в стране.

Если оптимистичные прогнозы сбудутся, и Россия сможет в ближайшее время поднять добычу и увеличить экспорт при сохранении и расширении рынков сбыта, то в итоге Россия, возможно, станет существенным фактором, влияющим на цену нефти. Одновременно следует указать и на влияние мировых цен на нефть на развитие России. На долю нефти и нефтепродуктов приходится почти 40% российского экспорта, при этом нефтяная промышленность обеспечивает около 40% доходов бюджета страны.

Высокие валютные поступления от экспорта нефти c высокой ценой в бюджет страны позволяли в последние годы выполнять федеральный бюджет с проффицитом, создать финансовый резерв, значительно сократить внешний долг. Нефтяные компании увеличивали объемы добычи нефти и тем самым обеспечивали половину прироста промышленного производства России. Так что влияние уровня цен на нефть на экономику России очевидно. Проанализировав график можно заметить, что в последние годы изменение мировой цены на нефть и изменение ВВП России практически идентично.





Рис. 17. Зависимость ВВП России и мировой цены на нефть28.


В то же время высокие цены на нефть имеют и негативную сторону для экономики России. Так как валютные поступления от экспорта нефти на мировой рынок способствуют укреплению реального курса рубля, это, в свою очередь, ведет к росту реальных доходов населения и снижению конкурентоспособности отечественных производителей. Происходит вытеснение отечественных товаров на внутреннем рынке импортными аналоговыми товарами и в итоге изменяется структура промышленности России в сторону уменьшения доли отраслей перерабатывающей промышленности29.


4. Научно-технологический прогресс как фактор, влияющий на цену нефти




Научно-технологический прогресс рассматривается в данной работе в двух аспектах: развитие и разработка существующих и новых альтернативных источников энергии, и возможность влияния этих источников на потребление нефти и других невозобновляемых ресурсов. А также влияние научно-технического прогресса на снижение издержек производства нефти.

В последнее время наиболее актуальным вопросом для развития мировой экономики стала проблема невозобновляемости природных ресурсов. О полном исчерпании ресурсов говорить ещё рано, но опасность разрушения мировой экономики при отсутствии альтернативных источников энергии, способных заменить углеводородное сырье - очевидна. Научно-технологический прогресс (НТП) – единственный способ решения этой проблемы.

Прежде всего, в работе рассматриваются альтернативные источники. Несмотря на то, что совершенствование технологий без сомнений увеличат эффективность использования углеводородных ресурсов, постоянное повышение цен на них в ближайшем будущем ускорит их замену на другие источники энергии. Эту тенденцию мы можем проследить, обратившись к историческим фактам: таким же образом древесина была заменена углем, уголь – нефтью, - хотя данные ресурсы не были полностью выработаны.

К наиболее важным альтернативным источникам энергии относятся такие, как солнечная и геотермальная энергия, приливная, энергия ветра и энергия волн и т.д.. В отличие от ископаемых ресурсов эти формы энергии не ограниче­ны геологически накопленными запасами. Это означает, что их использование и потребление не ведет к неизбежному исчерпанию запасов.

Водородная энергия: Особое внимание в этой части работы уделяется водородной энергии как одному из самых перспективных участников энергетического рынка.

Водородная энергетика сформировалась как одно из направлений развития научно-технического прогресса в середине 70-х годов прошлого столетия. По мере того, как расширялась область исследований, связанных с получением, хранением, транспортом и использованием водорода, становились все более очевидными экологические преимущества водородных технологий в различных областях народного хозяйства. Сейчас в мире получают около 30 миллионов тонн водорода в год, причем в основном из природного газа. Согласно прогнозам за 40 лет производство водорода должно увеличиться в 20-30 раз. Предстоит с помощью атомной энергетики заменить нынешний источник водорода - природный газ - на более дешевое и доступное сырье - на воду.
Успехи в развитии ряда водородных технологий (таких как топливные элементы, транспортные системы на водороде, металлогидридные и многие другие) продемонстрировали, что использование водорода приводит к качественно новым показателям в работе систем или агрегатов. А выполненные технико-экономические исследования показали: несмотря на то, что водород является вторичным энергоносителем, и соответственно стоит дороже, чем природные топлива, его применение в ряде случаев экономически целесообразно уже сейчас.
Поэтому работы по водородной энергетике во многих, особенно промышленно развитых странах относятся к приоритетным направлениям развития науки и техники и находят все большую финансовую поддержку со стороны, как государственных структур, так и частного капитала.

Вместе с тем, результаты разработок последних лет и обостряющиеся экологические проблемы определяют как основные направления развития нового рынка водородных технологий и водорода в качестве экологически чистого энергоносителя в ближайшей перспективе, так и общие для всех стран направления НИОКР30.
Это, прежде всего, технологии производства, транспортировки, хранения и распределения жидкого и сжатого водорода, водородные автомобили с топливными элементами и двигателями внутреннего сгорания, водородные системы энергообеспечения на основе топливных элементов и мощные водородные энергоустановки паротурбинного цикла, металлогидридные технологии аккумулирования и очистки водорода, разработки и создание элементов водородной инфраструктуры.
Топливные элементы:
В настоящее время в США и Канаде основные НИОКР проводятся по созданию топливных элементов (ТЭ) двух типов: с твердополимерным электролитом (PEM FC) и высокотемпературных с твердоокисным (SOFC). Только эти два направления, как наиболее перспективные, финансируются за счет средств федерального бюджета. Высокотемпературные ТЭ с расплавнокарбонатным электролитом (MCFC) продолжают изучаться в рамках программ фундаментальных исследований.
Твердополимерные ТЭ по их техническому уровню находятся на пороге коммерциализации. Однако в настоящее время их высокая стоимость (энергоустановка ~ 104 долл./кВт) в значительной степени сдерживает этот процесс. Многие компании прогнозируют снижение стоимости энергоустановок с PEM FC на порядок и более при их массовом производстве.
Для массового применения PEM FC в автотранспорте их стоимость должна быть снижена до 50-100 долл./кВт (при современной стоимости бензина и отсутствии финансовых механизмов, учитывающих качество выхлопных газов). В недалекой перспективе в результате ужесточения стандартов на выбросы, повышения стоимости бензина и снижения стоимости топливных элементов ожидается изменение конъюнктуры в пользу автомобилей и автономных энергоустановок мощностью до 100-300 кВт с PEM FC.
Однако инвестиционные расходы на строительство указанных установок еще велики. В связи с этим основные усилия разработчиков направлены на снижение стоимости установок за счет использования новых более эффективных керамических материалов и совершенствования технологии изготовления.

Водородные технологии для автотранспорта: В США, Канаде, Германии, Японии, Китае, странах ЕЭС и многих других приняты государственные программы создания экологически чистого автомобильного транспорта, использующего водородное топливо. Практически все крупные автомобильные компании мира (Даймлер-Крайслер, Форд, Мазда, Тойота, БМВ, Рено и др.) проводят работы в этом направлении, и демонстрационные автопробеги водородных автомобилей сегодня исчисляются сотнями тысяч км. В США, Германии, Японии, Канаде созданы и эксплуатируются опытные водородные автозаправочные станции. Первые продажи водородных автомобилей планируются на ближайшие годы.
Водородные технологии для энергетики:
Основные направления работ - системы водородного аккумулирования электроэнергии, автономные энергоустановки мощностью до 200 кВт, энергоустановки на базе возобновляемых энергоресурсов с производством водорода электролизом воды (ветро-солнечно-водородные) мощностью до нескольких мегаватт.
Характерная особенность работ последних двух лет - переход от создания ключевых элементов энергоустановок к созданию универсальных систем, полностью обеспечивающих потребителей энергией.
Это дает возможность расширить рынок сбыта продукции сегодня и обеспечивает существенный задел для участия в создании инфраструктуры обеспечения водородом автотранспорта.
Новые технологии производства водорода:
В этой области фундаментальные и прикладные исследования и разработки относятся главным образом к плазмохимическим методам, новым типам электролизеров, процессам переработки угля, биоконверсии и компактным реформерам углеводородных топлив. Сегодня в промышленных и опытно-промышленных изделиях реализован КПД электролизера ~70-80%, в том числе для электролиза под давлением.
Японскими исследователями разработаны экспериментальные мембранно-электродные блоки с твердополимерным электролитом, обеспечивающие электролиз воды с КПД > 90%. Создание таких электролизеров - дело относительно недалекого будущего.
Работы по новым плазмохимическим методам производства водорода вслед за пионерскими работами Института водородной энергетики и плазменных технологий (ИВЭПТ) Российского научного центра «Курчатовский институт» активно развиваются в США, Канаде, Франции и других странах. Реализация этих разработок позволит получать достаточно дешевый водород из нетрадиционного сырья и природных углеводородных топлив.
Сегодня Россия в этой области лидирует, однако зарубежные работы финансируются в более крупных масштабах и осуществляются более быстрыми темпами.

Интегрированные системы:

Основные элементы интегрированных систем энергообеспечения на базе водородных технологий и возобновляемых энергоресурсов создаются в рамках крупных международных и национальных проектов (WE-NET и др.).
Заключаются многочисленные соглашения между ведущими фирмами различных стран о совместных разработках новых водородных технологий, недавний пример: Берлинское партнерство чистой энергии (CEP), членами которого являются BMW, Daimler-Chrysler, Ford, Linde, MAN, Opel и др., июнь 2002 г.). На правительственном уровне многих стран принимаются важные решения об ускоренном развитии водородной энергетики и технологии. В этой связи характерно недавнее решение президента США Дж. Буша о включении водородной энергетики в число национальных приоритетов США.
В результате в настоящее время происходит формирование нового международного рынка водородных технологий и энергоносителей. В этом участвуют крупнейшие нефтяные компании (Бритиш Петролеум, Шелл, создавшая с этой целью дочернюю компанию Шелл-водород, Эксон, Тексако и др.), автомобилестроительные (Форд, Даймлер-Крайслер, БМВ, Дженерал Моторс, Тойота, Рено, Митсубиси и др.), электротехнические и энергетические (Вестингауз, Сименс, Стюарт Энерджи Систем, Баллард и др.), химические (Дюпон и др.) и многие другие, в том числе сотни мелких инновационных компаний в США, Канаде, Германии, странах ЕС, Японии.

Атомная энергия: особое значение научно-технологический прогресс имеет для развития атомной энергетики. Важным фактором развития атомной энергетики является стремление стран-импортеров органического топлива ослабить зависимость от ввоза энергоносителей из других стран и тем самым повысить уровень своей энергетической безопасности. В настоящее время в мире сооружается более 60 атомных энергоблоков суммарной мощностью свыше 50 ГВт.

Современная атомная энергетика базируется главным образом на реакторах, работающих на тепловых нейтронах, которые используют около 1 % добываемого урана. Поэтому экономически приемлемые запасы урана могут обеспечить топливом атомную энергетику достигнутого уровня не более чем на 100 лет. Поэтому важнейшей задачей является переход к полному замкнутому топливному циклу и радиационно-эквивалентному захоронению радиоактивных отходов.
  • Топливная база крупномасштабной атомной энергетики должна быть основана на воспроизводстве и повторном использовании всех делящихся ядерных материалов, и, следовательно, замкнутый топливный цикл является обязательным условием для развития крупномасштабной атомной энергетики XXI в. Ее стратегическая целесообразность основана на:
  • практически неограниченных ресурсах ядерного топлива (с учетом внедрения замкнутого топливного цикла и реакторов-размножителей на быстрых нейтронах);
  • экономических преимуществах атомной энергетики по сравнению с традиционной теплоэнергетикой;
  • экологических преимуществах, заключающихся в отсутствии выбросов продуктов сгорания органического топлива.

Формирование крупномасштабной атомной энергетики позволит снизить потребление органического топлива (и в первую очередь природного газа), реструктурировать экспортный потенциал и восполнить его другими энергетическими ресурсами, способствовать решению экологических проблем, связанных с энергетикой, а также решить задачу длительного и надежного энергообеспечения отдаленных и труднодоступных районов.

Многочисленные прогнозы дальнейшего использования атомной энергии в мире достаточно противоречивы и неоднозначны. В некоторых странах, как уже отмечалось, сложилось негативное отношение к АЭС, либо началось свертывание программ развития атомной энергетики. Негативное отношение к атомной энергетике объясняется сохраняющейся потенциальной опасностью АЭС при тяжелых авариях с повреждением ядерного топлива в реакторе, проблемами накопления, переработки и окончательного захоронения радиоактивных отходов и отработавшего ядерного топлива, которые еще до конца не решены, и, как следствие, основные финансовые ресурсы организаций эксплуатирующих АЭС направляются в настоящее время на обеспечение безопасности атомных электростанций и на техническое перевооружение и модернизацию энергоблоков первого поколения.

В то же время прогнозируется бурный рост использования атомной энергии в странах азиатского региона. В настоящее время лидерами потребления атомной энергии являются США: 821 млрд. кВт.ч, Франция: 437 млрд. кВт.ч, Япония: 314 млрд. кВт.ч, Германия: 164 млрд. кВт.ч, Россия 142 млрд. кВт.ч, - данные на 2002 г. Рис. 18

Рис. 18. Распределение потребления атомной энергии по основным энергопотребляющим странам в 2002 г. млрд. кВт. ч31


Что касается потребления атомной энергии на душу населения, то статистика в значительной степени отличается: лидерами здесь являются Швеция, Франция, Финляндия, Бельгия и Литва - 7.75, 7.34, 4.33, 4.17, 3.91 тыс. кВт. ч соответственно. Рис. 19.




Рис. 19. Распределение потребления атомной энергии на душу населения по странам в 2002 г. млрд. кВт. ч32.


Гидроэнергетика: преимущества гидроэлектростанций очевидны: постоянно возобновляемый самой природой запас энергии, простота эксплуатации, отсутствие загрязнения окружающей среды, но чтобы привести во вращение мощные гидротурбины, нужно накопить за плотиной огромные запасы воды.

Затраты на строительство ГЭС велики, но они ком­пенсируются тем, что не приходится платить за источник энергии – воду. Мощность современных ГЭС, спроектированных на высоком инженерном уровне, превышает 100 МВт. По данным, лидерами по потреблению на 2002 г. являются Канада, Бразилия, США, Китай и Россия: 347.3, 284.5, 257.4, 246.5, 164.3 млрд. кВт. ч соответственно. рис. 20

Рис. 20. Распределение потребления гидроэнергии по основным энергопотребляющим странам в 2002 г. млрд. кВт. ч33.


Ветровая энергия: новейшие исследования направлены преимущественно на получение электрической энергии из энергии ветра. Сооружаются ветроэлектрические станции преимущественно постоянного тока.

По оценкам различных авторов, общий ветроэнергетический потенциал Земли равен 1200 ТВт, однако возможности использования этого вида энергии в различных районах Земли неодинаковы. Энергия, содержащаяся в потоке движущегося воздуха, пропорциональна кубу скорости ветра. Однако не вся энергия воздушного потока может быть использована даже с помощью идеального устройства. Теоретически коэффициент полезного использования энергии воздушного потока может быть равен 59,3 %.

Широкому применению ветроэлектрических агрегатов в обычных условиях пока препятствует их высокая себестоимость.

Гидроэнергетика: преимущества гидроэлектростанций очевидны – постоянно возобновляемый самой природой запас энергии, простота эксплуатации, отсутствие загрязнения окружающей среды, но чтобы привести во вращение мощные гидротурбины, нужно накопить за плотиной огромные запасы воды.

Затраты на строительство ГЭС велики, но они ком­пенсируются тем, что не приходится платить за источник энергии – воду. Мощность современных ГЭС, спроектированных на высоком инженерном уровне, превышает 100 МВт.

Геотермальная энергия: всю природную теплоту, которая имеется в твердой, жидкой и газообразной составляющих земной коры, можно рассматривать как геотермальные ресурсы.

Показатели эффективности геотермальных установок превышают топливные и атомные, и из-за имеющихся тарифов на тепло и электроэнергию такие установки в ближайшее время могут развиваться за счет самофинансирования. Полностью освоенной является технология геотермального теплоснабжения населенных пунктов, сельскохозяйственных объектов и небольших предприятий.

Солнечная энергия: полное количество солнечной энергии, которая поступает на поверхность Земли за неделю, превышает энергию всех мировых запасов нефти, газа, уголь и урана. Солнечная энергия является серьезной альтернативой традиционной энергетике.

Ветро- и гидроэлектростанции имеют конкурентоспособные экономические характеристики при любом уровне мощности, который ограничен только наличием соответствующих энергоресурсов. Потенциалы ветровой и гидроэнергии составляют соответственно 0,02% и 0,07% от солнечной энергии и разрешают обеспечивать энергией локальных и региональных потребителей при суммарной мощности до нескольких сотен и тысяч Мвт. Энергосберегающие технологии являются наиболее приемлемыми по экономической эффективности их использования. Их применение позволит снизить энергопотребление в домах до 60%. В качестве примера успешного применения этих технологий можно отметить проект «2000 солнечных крыш» в Германии.

Солнечные электростанции могут быть использованы как для решения локальных энергетических задач, так и глобальных проблем энергетики. Наиболее практическое применение в мире получили гибридные солнечно-топливные электростанции.

Одной из наиболее перспективных технологий солнечной энергетики является создание фотоэлектрических станций с солнечными элементами на основе относительно дешевого кремния, которые превращают в электрическую энергию прямую и рассеянную составляющие солнечной радиации с КПД 12-15%. Лабораторные образцы имеют КПД 23%. Мировое производство солнечных элементов превышает 50 МВт в год и увеличивается ежегодно на 30%. В США существует несколько экспериментальных фотоэлектрических станций мощностью от 0,3 МВт до 6,5 МВт, которые работают на энергосистему. Производство и использование солнечных элементов в энергосистемах связана с созданием технологий и материалов, которые разрешают снизить стоимость установленной мощности приблизительно в 5 раз, до 0,50 $/Вт, а стоимость электроэнергии до 0,07-0,08 $/кВт·ч.

Учитывая то, что 1 кг кремния в солнечном элементе вырабатывает за 30 лет 300 МВт·ч электроэнергии, ученые подсчитали нефтяной эквивалент кремния: прямое перечисление электроэнергии 300 МВт·ч с учетом теплоты сгорания нефти 43,7 МДж/кг дает 25 т нефти на 1 кг кремния. Если для ТЭС, которая работает на мазуте, принять ККД 33%, то 1 кг кремния по вырабатываемой электроэнергии эквивалентный приблизительно 75 тоннам нефти.

Принципиальным ограничением снижения стоимости производства энергии является высокая стоимость кремния солнечного качества (40 - 100 $/кг). Поэтому создание новых технологий получения кремния, которые обеспечат радикальное снижение его стоимости, является задачей номер один для широкомасштабного использования этого альтернативного источника энергии.

В начале XXI века наиболее актуальным вопросом для развития мировой экономики стала проблема невозобновляемости природных ресурсов. О полном исчерпании ресурсов говорить ещё рано, но опасность разрушения мировой экономики при отсутствии альтернативных источников энергии, способных заменить углеводородное сырье - очевидна. Научно-технологический прогресс (НТП) – единственный способ решения этой проблемы.

В то же время, несмотря на разнообразие альтернативных источников, нефть остается наиболее используемым источником энергии и вместе с тем важнейшим сырьевым ресурсом химической промышленности. Современная индустрия, в особенности такие её отрасли, как, например, химическая, отличаются повышенной потребностью в энергии и сырье. Этим обстоятельством объясняется всё возрастающая потребность в нефти. Дальнейший научно-технологический прогресс должен найти решение и этой проблемы, по крайней мере, на определенный срок.