ВСТУП 3
РОЗДІЛ І 5
Паливно енергетичний комплекс та його економічні характенристики 5
1.1. Вугільний підкомлекс 5
1.2. Нафтовий підкомплекс 8
1.3. Газовий підкомплекс 15
1.4. Енергетичний підкомплекс 19
РОЗДІЛ ІІ 23
АНАЛІЗ ГАЛУЗЕЙ ПАЛИВНО ЕНЕРГЕТИЧНОГО КОМПЛЕКСУ. ПАЛИВНО ЕНЕРГЕТИЧНИЙ ФАКТОР РОЗМІЩЕННЯ ПРОДУКТИВНИХ СИЛ 23
2.1. Паливно енергетичний баланс 5
2.2. Фактори РПС. Паливно енергетичний фактор розміщення продуктивних сил 24
РОЗДІЛ ІІІ 24
ШЛЯХИ ТА СПОСОБИ ЕФЕКТИВНОГО ВИКОРИСТАННЯ ПЕК. 24
3.1. Проблеми та шляхи ефективного використання паливно енергетичного комплексу 26
3.2. Проблеми та перспективи ровитку енергетики 30
ВИСНОВКИ 34
СПИСОК ВИКОРИСТАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ: 35
РОЗДІЛ І
Паливно енергетичний комплекс та його економічні характенристики
Паливно-енергетичний комплекс — це сукупність галузей промислового виробництва, які здійснюють видобуток палива, виробництво електроенергії, їх транспортування та використання. До складу паливно-енергетичного комплексу входять галузі паливної промисловості (вугільна, нафтова, газова, торф'яна, сланцева) та електроенергетика, що включає теплові, гідро- та атомні електростанції, а також трубопровідний транспорт і лінії електропередач. ПЕК — це також трубопровідний транспорт і лінії електропередач. ПЕК — це крупна міжгалузева територіальна система, складова частина єдиного господарського комплексу країни; це базовий комплекс важкої індустрії. Кінцева мета його функціонування — надійне забезпечення потреб населення та всього господарського комплексу в паливі та електроенергії.
Виходячи з цього, стає очевидно, що прискорений соціально-економічний розвиток країни нерозривно пов'язаний з рівнем розвитку всіх галузей паливно-енергетичного комплексу, вдосконалення енергетичного балансу з обов'язковим врахуванням досягнень науково-технічного прогресу. Всебічна інтенсифікація виробництва ставить перед паливно-енергетичним комплексом нові завдання, збільшує його роль у прискоренні темпів економічного зростання, у підвищенні продуктивності праці завдяки значному зростанню її енерго- та електроозброєності.
Відомо, що ефективність та інтенсивність суспільного виробництва значною мірою залежить від його енергозабезпеченості, бо енергетика створює особливі матеріальні ресурси — енергетичні, які обумовлюють функціонування практично всього виробничого апарату сучасної економіки. Тому в нових економічних умовах паливо і енергію слід розглядати і як матеріальний ресурс, і як матеріальний фактор суспільного виробництва.
На сучасному етапі роль паливно-енергетичного комплексу неухильно зростає. Його розвиток значною мірою обумовлює темпи, масштаби і економічні показники зростання продуктивних сил та їх розміщення, створює необхідні умови для подальшого покращання умов праці і підвищення рівня життя людей.
При цьому розвиток паливно-енергетичного комплексу необхідно підпорядкувати завданню стійкого забезпечення потреб України в усіх видах палива і енергії при планомірному проведенні в усіх галузях і сферах народного господарства цілеспрямованої енергозберігаючої політики.
Енергетичний баланс і еволюція його структури характеризують не лише певний рівень використання тих чи інших енергоносіїв, а й науково-технічні, соціальні, організаційні та виробничі зрушення в промисловості, сільському господарстві, на транспорті, в побутовому обслуговуванні населення.
Одним з найважливіших завдань щодо вдосконалення структури енергетичного балансу є підвищення ефективності використання енергоресурсів, всіляка їх економія. Подальше підвищення ефективності використання паливно-енергетичних ресурсів (ПЕР) залишається надзвичайно актуальним. У зв'язку з цим дуже важливо по-господарськи використовувати вугілля, природний газ, нафтопродукти тощо. Це вимагає певної перебудови в усіх галузях і насамперед широкого впровадження енергозберігаючої техніки і технології, вдосконалення нормативів, використання матеріальних і моральних стимулів у досягненні економії, посилення відповідальності за перевитрати, перевищення норм та лімітів.
Численні факти свідчать про наявність значних втрат енергоресурсів на всіх стадіях — від їх видобутку і переробки до кінцевого споживання. Зараз втрачається понад половини видобутого палива і виробленої енергії, що свідчить про значні резерви їх економії.
Найбільш енергомісткими сферами є промисловість і транспорт. Промисловість споживає понад 60% усіх паливно-енергетичних ресурсів. На її частку припадає 80% можливої економії, яка може бути досягнута шляхом реалізації певних заходів, включаючи модернізацію виробництва і зміни в рівні споживання енергії.
В основних положеннях Програми стратегічного розвитку держави до 2010 р. передбачається здійснити докорінне вдосконалення структури енергоспоживання за рахунок економії палива і енергії в усіх сферах народного господарства; перебудови структури економіки; заміни рідкого і газоподібного палива — вугіллям; збільшення видів енергії, які виробляються на базі ядерної енергетики і використання вугілля; розширення використання вторинних та нетрадиційних відновлювальних джерел енергії.
На всіх етапах економічного розвитку першочергове значення завжди відводилось розвитку енергетики. В результаті в Україні була створена досить могутня паливна і енергетична база як складова частина ядерного паливно-енергетичного комплексу колишнього СРСР, яка забезпечувала енергетичними ресурсами потреби народного господарства республіки та експорту. Разом з тим подальше забезпечення розвитку продуктивних сил України енергетичними ресурсами у зв'язку з набуттям нею незалежності в 1991 р. пов'язане з певними труднощами.
Починаючи з 1991 p., у зв'язку з відсутністю відповідних інвестицій, став різко зменшуватися видобуток вугілля та природного газу в Україні. Це стосується і виробництва електроенергії. Так, видобуток вугілля за період 1991—1997 pp. знизився з 164,8 млн. т до 76,3 млн. т, або більше ніж удвічі, видобуток природного газу — відповідно з 28,1 млрд. м до 18,1 млрд. м3, або на 10 млрд. м3. Виробництво електроенергії за цей же період знизилось на 122,0 млрд. кВт — год і становило 176,5 млрд. кВт — год. в 1997 р. До цього слід додати, що через відсутність платежів за енергоресурси розпочалося зниження поставок нафти і газу в Україну з інших регіонів колишнього Союзу, і насамперед з Росії.
Ресурси, що формують енергетичний баланс (особливо електроенергія), визначають темпи науково-технічного прогресу, ефективний і прискорений розвиток економіки в цілому. Використання електроенергії в народному господарстві сприяє зниженню затрат суспільної праці, зменшенню фондомісткості продукції у високоенергоспоживаючих галузях, впровадженню комплексної механізації і автоматизації виробництва тощо.
Таким чином, головне завдання розробки і дотримання енергетичного балансу — це ефективне і надійне забезпечення потреб країни в енергії високої якості з прийнятими техніко-економічними показниками, що визначають його тісний зв'язок з масштабами, структурою і темпами розвитку всього народного господарства.
Взаємозалежність між розвитком усього народногосподарського комплексу країни і формування енергетичного балансу не вичерпуються їх взаємним впливом на масштаби, темпи розвитку і структуру енергетики та економіки в цілому. Широке застосування енергії впливає на рівень енергоозброєності праці, а відтак і на його продуктивність, що має велике значення для всіх галузей народного господарства. Крім того, галузі, що виробляють енергію, мають районоутворююче значення, на базі їх формуються територіально-виробничі комплекси. Вони впливають на процеси концентрації виробництва, комбінування, промислову спеціалізацію і поглиблення територіального поділу праці.
Завдяки зазначеним вище органічним взаємозв'язкам галузей, що виробляють паливо і енергію, з іншими галузями народного господарства створюється реальна основа для системного, комплексного підходу до розміщення цих галузей і обгрунтування оптимальних шляхів їх розвитку з урахуванням народногосподарської загальнодержавної ефективності.
1.1. Вугільний підкомплекс
Запаси вугілля на території України зосереджені в основному в трьох басейнах: Донецькому, Львівсько-Волинському та Дніпровському. В загальних запасах вугілля в Україні (117,1 млрд. т) найвища питома вага належить Донецькому басейну — 87,0% (101,9 млрд. т), Львівсько-Волинському та Дніпровському — відповідно 2,0% (2,3 млрд. т) та 3,5% (4,1 млрд. т). ;
Крім того, запаси вугілля є на території Харківської і Полтавської областей — 8,7 млрд. т та Закарпатської вугленосної площі — 0,2 млрд. т. Із загальних запасів 42,5 млрд. т віднесено до прогнозних ресурсів.
Запаси вугілля в Україні цілком достатні для задоволення власних потреб і забезпечення експортних поставок. Однак складні гірничо-геологічні та технологічні умови розробки вугільних родовищ України, в першу чергу Донбасу, суттєво впливають на економічну ефективність виробництва у вугільній промисловості.
Таблиця 1
РОЗМІЩЕННЯ ОСНОВНИХ ЗАПАСІВ ВУГІЛЛЯ НА ТЕРИТОРІЇ УКРАЇНИ на 01.01. 2000 p.*
Запаси всього
Балансові запаси
Забалансові запаси
басейни
млрд
%--PAGE_BREAK----PAGE_BREAK--
1400
550
100
Мінімальна глибина розробки, м
24
123
345
24
Середня глибина розробки, м
651
692
456
77
Виробничі потужності, млн. т
115,1
109,1
4,0
2,0
Видобуток вугілля, млн. т
75,9
70,9
3,6
1,4
в тому числі: коксівного, млн. т
31,6
31,6
енергетичного, млн. т
44,3
39,3
3,6
1,4
Зольність видобутого вугілля, %
36,0
36,2
47,6
21,7
використовується головним чином для виробництва буро-вугільних брикетів, які споживаються населенням на комунально-побутові потреби. Розробка буровугільних родовищ проводиться підземним та відкритим способом. Частка відкритих розробок становить 88,2%. Глибина залягання пластів невелика — максимальна 100 м. Середня глибина розробки пластів на шахтах сягає 90 м, на розрізах — 64 м. Зольність видобутого вугілля нижча, ніж у Донбасі та Львівсько-Волинському басейні і становить 21,7%, однак запаси вугілля також невеликі (3,5% від усіх запасів вугілля України).
Великий вплив на ефективність роботи галузі має стан виробничих фондів шахт. Сьогодні до 40% шахт працює понад 50 років, а найбільш старі шахти мають строк служби понад 70 років. Лише 8% шахт експлуатуються менше 20 років.
Незважаючи на значний строк експлуатації шахт, обсяги реконструкції і будівництва нових шахт з 1975 р. стали різко зменшуватися. За останні 15—20 років у Донбасі не було закладено жодної шахти, у Львівсько-Волинському басейні — одна, в Дніпровському басейні — один розріз. Остання масова реконструкція вугільних шахт була проведена у другій половині 60-х — на початку 70-х років. Тоді вона була здійснена на 25% підприємств.
Однією з причин такого важкого стану було обмеження капітальних вкладень на оновлення виробничих потужностей вугільної промисловості України. Це пов'язано з тим, що протягом трьох останніх десятиліть вся інвестиційна діяльність у вугільній промисловості була орієнтована на розвиток видобутку вугілля у східних регіонах колишнього СРСР.
Усе це і визначило різке гальмування процесу оновлення виробничих потужностей і погіршення структури шахтного фонду в Україні.
Виробничі потужності, що вибули у 1994—2001 pp., склали 78,7 млн. т. Це призвело до втрати реальної виробничої потужності шахтного фонду в обсязі 77,3 млн. т і зниження видобутку вугілля до надзвичайно низького рівня — 75,9 млн. т в 1997 р. при 164,8 млн. т в 1990 p., або більше ніж у два рази (табл. 3).
Найбільше зниження обсягів видобутку відбулося за цей час у Дніпровському буровугільному басейні — на 84,8%, тоді як у Донецькому — на 51,1 %, а Львівсько-Волинському — на 65,7%. Таблиця 3
ВИДОБУТОК ВУГІЛЛЯ В УКРАЇНІ у 1994—2001 pp., млн. т
1994
1995
1996
1997
1998
1999
2000
2001
Україна
164,8
135,6
133,6
115,7
94,4
83,6
71,7
75,9
Донецький басейн
145,1
120,4
119,4
103,6
85,3
76,4
66,3
70,9
Львівсько-Волинський басейн
10,5
8,0
8,4
8,0
6,4
4,9
3,8
3,6
Дніпровський басейн
9,2
7,2
5,8
4,1
2,7
2,3
1,6
1,4
* За даними Міністерства вугільної промисловості України.
Із загального обсягу постачання вугілля на територію України до 95% припадає на донецьке вугілля, з якого майже 30% становить коксівне. Львівсько-Волинське вугілля і буре вугілля Дніпровського басейну використовується головним чином як енергетичне паливо на електростанціях та в комунальному секторі економіки.
Основним споживачем донецького вугілля є Донецька, Дніпропетровська, Луганська і Запорізька області, де воно використовується головним чином для потреб енергетики та коксохімічної промисловості. В решту областей донецьке вугілля постачається лише для теплової електроенергетики.
Львівсько-Волинське вугілля постачається у західні області (Івано-Франківська, Львівська та ін.) і до того ж лише на енергетичні потреби. Буре вугілля використовується головним чином для виробництва буровугільних брикетів (Кіровоградська, Черкаська області).
Частина вугілля із Луганської, Дніпропетровської та Донецької областей постачається на експорт, головним чином у Молдову та країни далекого зарубіжжя. продолжение
--PAGE_BREAK--
Імпорт вугілля в Україну здійснюється в основному з Росії і Казахстану (для потреб коксохімічної промисловості) та Польщі.
Першочерговим завданням розвитку вугільної промисловості є компенсація вибуваючих потужностей за рахунок завершення вже початого будівництва і реконструкції ряду шахт. Крім того, слід закрити ряд нерентабельних шахт й переглянути політику цін на вугілля і вугільну продукцію. Це дасть змогу дещо сповільнити спад виробництва, а потім стабілізувати видобуток вугілля і створити передумови для його зростання завдяки будівництву нових шахт, збільшенню обсягів реконструкції діючих та при-діленню особливої уваги технічному переозброєнню галузі.
Підприємства вугільної промисловості відносяться до еколо-гонебезпечних, оскільки розробка вугільних родовищ істотно впливає на гідрохімічний режим експлуатації поверхневих і підземних вод, посилює забруднення повітряного басейну, погіршує родючість грунтів.
Специфічним забрудненням водних басейнів республіки є скидання значної кількості високомінералізованих шахтних вод у поверхневі водойми та водостоки, а також у накопичувачі, в яких відбувається відстій шахтного водозливу та зливу збагачувальних фабрик.
Вугільна промисловість забруднює і повітряний басейн. Викиди забруднених речовин в атмосферу підприємствами Мінвуглепрому становлять до 25% від викидів цих речовин по Україні. На очисні споруди направляється менше половини всіх викидів, з яких уловлюється й обезводнюється 95%. Решта викидів здійснюється без очистки у вигляді газоподібних та рідких речовин.
Значним джерелом забруднення повітряного басейну, поверхневих та підземних вод, а також зниження родючості грунтів є розміщення відходів вуглевидобутку і особливо вуглезбагачення в спеціальних природних відвалах та накопичувачах — щорічно у відвали скидається 60—70 млн. м3 породи. Кількість природних відвалів становить майже 1300, з яких близько 300 — це ті, що горять. Втрата родючості земель під відвалами становить більш як 7000 гектарів.
Незадовільний екологічний стан у вугледобувних районах, особливо у Донбасі, посилюється також високим рівнем концентрації підприємств металургійної та хімічної промисловості, що посилює техногенне навантаження на навколишнє середовище і характеризує його як надзвичайно небезпечне для здоров'я населення.
1.2. Нафтовий підкомплекс
На території України вперше видобуток нафти розпочато в Передкарпатті на початку XVIIст. Як галузь промислового виробництва нафтова промисловість розвивалась на базі Бориславського нафтового родовища в кінці XIX— на початку XXст. із застосуванням глибокого буріння свердловин.
У той же час було відкрито і ряд інших родовищ у Передкарпатті. Найбільшого рівня видобуток нафти досяг в цьому районі у 1909 р. (2053,1 тис. т), однак у подальшому він почав знижуватися і становив у 1938 р. 370 тис. т.
У повоєнні роки нафтова промисловість Передкарпаття швидко розвивалась. Було здійснено докорінну реконструкцію підприємств галузі на новій технічній основі. В результаті значного розширення обсягів геологорозвідувальних робіт на нафту й газ було відкрито нові родовища в Передкарпатті — Долинське і Північно-Долинське, Бітків-Бабчинське, Орів-Уличнянське та ін.
В результаті зосередження геологорозвідувальних робіт на нафту і газ у східних районах України було відкрито майже 150 нафтових родовищ у Полтавській, Сумській та Чернігівській областях, які за видобувними запасами нафти значно перевищували родовища Передкарпаття. До найбільших належать — Гнідинцівське, Леляківське, Глинсько-Розбишівське, Рибальське, Качанів-ське, Новогригорівське та ін. Розробка цих родовищ стала основною базою для розвитку нафтовидобувної промисловості республіки.
Найбільшого розвитку нафтова промисловість досягла в роки дев'ятої п'ятирічки. Так, максимального рівня видобутку нафти й газового конденсату (14,5 млн. т.) було досягнуто у 1972 р. Потім обсяги видобутку нафти стали скорочуватися, і зараз вони становлять близько 4 млн. т. за рік. Тільки за 1990—1997 pp. видобуток нафти в Україні знизився майже на 22%.
Основний видобуток нафти припадає на Східний нафтогазоносний регіон. Його питома вага у загальному видобутку нафти в країні досягає майже 80%. У Південному нафтогазоносному регіоні балансові видобувні запаси становлять 3% від запасів України, тому видобуток нафти практично відсутній.
Тенденція до скорочення видобутку нафти в Україні пояснюється не лише вичерпністю її запасів, а й тим, що більше ніж 90% механізованих свердловин мають насоси, які можуть працювати на глибині до 2000—2500 м, в той час як середня глибина основних покладів нафти становить 3000—4000 м.
Крім цього, застарілим є основний фонд більшості свердловин та їхнього обладнання. Так, загальне спрацювання основних фондів по AT«Укрнафта» становить майже 60%, не вистачає міцних труб, насосів, агрегатів.
Подальший розвиток нафтової промисловості в Україні обумовлює необхідність вирішення цілого ряду проблем. Одна з найголовніших — це пошук шляхів стабілізації та подальшого приросту видобутку нафти в Україні.
Зростання глибини залягання продуктивних покладів нафти, ускладнення технології їх освоєння, зниження темпів приросту промислових запасів є стримуючими факторами щодо збільшення видобутку нафти. Одночасно наявність на території України значної кількості науково обгрунтованих прогнозних запасів високоякісної нафти з низьким вмістом сірчаних сполук, високим виходом світлих фракцій, а також зросла потреба в нафтопродуктах стимулюють розвиток нафтовидобувної промисловості. Успіхи цієї галузі прямо залежать від результатів геологорозвідувальних робіт по пошуку нафти.
Необхідно відзначити, що ці роботи проводились в останні роки з низькою ефективністю та систематичним невиконанням завдань щодо приросту промислових запасів. Практично в останні роки не було відкрито жодного нафтового родовища не тільки велико-об'ємного за запасами, але й середньооб'ємного.
У нафтовидобувній промисловості країни необхідно різко збільшити обсяги експлуатаційного буріння на діючих родовищах, значно прискорити освоєння нових родовищ, які передбачається відкрити в процесі геологорозвідувальних робіт, ущільнити мережу свердловин, а також впровадити комплекс методів щодо поліпшення стану заводнення та нових методів нафтовіддачі.
В Україні розміщені і функціонують шість основних нафтопереробних заводів (НПЗ) — Кременчуцький, Лисичанський, Херсонський, Одеський, Дрогобицький, Надвірнянський. Відносно новими і надпотужними заводами є Кременчуцький та Лисичанський. Перший з них побудований у 1966 p., його потужність з первинної переробки нафти становить зараз 18,6 млн. т. за рік (табл. 4). Другий побудований у 1976 р. і має потужність 16,0 млн. т за рік. Решта заводів (крім Дрогобицького) споруджені ще в довоєнні роки і мають значно меншу потужність. У повоєнний період в результаті реконструкції їх потужності зросли до 2,7—7,1 млн. т за рік (1997 p.). Разом з тим глибина переробки нафти в країні залишилась досить низькою — до 60%. У Західній Європі вона досягла узагальнено 80%, а у США — понад 90%. Зазначені дані по Україні свідчать про те, що значна частка обсягу вироблених нафтопродуктів припадає на паливний мазут. Сумарна потужність вторинних процесів (по всіх НПЗ) становить приблизно 35% потужності первинних процесів (близько 12% з 35% — поглиблення переробки нафти, 23% облагородження нафтопродуктів), що, звичайно, недостатньо, виходячи з сучасного світового рівня розвитку нафтопереробки. Таблиця 4
ОСНОВНІ ПОКАЗНИКИ НАФТОПЕРЕРОБНИХ ЗАВОДІВ УКРАЇНИ у 1992—2001 р.р
НПЗ
Рік вводу в експлуатацію
Потужність за 1997 p., млн. т/рік
Чисельність ПВП за 1996 p., тис. чол.
Кременчуцький
1966
18,6
4,1
Лисичанський
1976
16,0
4,2
Херсонський
1938
7,1
1,5
Одеський
1949
3,9
1,0
Дрогобицький
1964
4,2
1,6
Надвірнянський
1907
2,7
1,5
Разом продолжение
--PAGE_BREAK----PAGE_BREAK--
Запаси газу по категоріях
Забалансовані запаси
А+В+СІ
С-,
усього
%
усього
%
усього
%
Східний
155
921,9
84,0
245,1
74,0
2,8
96,6
Західний
60
118,2
11,0
27,2
8,0
—
—
Південний
26
58,3
5,0
59,0
18,0
0,1
3,4
Україна — разом
241
1098,4
100,0
331,3
100,0
2,9
100,0
* За даними Державного геологічного підприємства ГЕО. ІНФОРМ.
Забезпеченість споживання газу за рахунок власного видобутку в останні роки становить 21—22%. До того ж спостерігається тенденція до зростання цього показника. Це пов'язано в першу чергу з тим, що темпи скорочення потреб у природному газі дещо випереджають темпи спаду його виробництва. Частка газу, якого не вистачає Україні (а це становить майже 80%), імпортується з Росії та Туркменистану.
Найбільша частка газоспоживання в Україні припадає на промислово розвинутий Східний регіон — майже 62%, на Західний і Південний регіони — відповідно 32 та 6% загальної потреби в газі. При цьому у промисловості використовується майже половина спожитого в державі газу, близько 30% газу витрачається на потреби енергетики, 18% — в комунально-побутовому секторі. Таблиця 7
ЗАБЕЗПЕЧЕНІСТЬ СПОЖИВАННЯ ГАЗУ В УКРАЇНІ ЗА РАХУНОК ВЛАСНОГО ВИРОБНИЦТВА у 1992—2000 р.р
1992
1993
1994
1996
1997
1998
1999
2000
Видобуток газу (включаючи супутний), млрд. м3
26,1
24,4
20,9
19,2
18,3
18,2
18,4
18,1
Споживання газу, млрд. м3
112,0
111,3
114,1
102,8
92,4
85,4
86,0
81,3
Забезпеченість споживан
ня газу за рахунок власного виробництва, %
25,0
21,9
18,3
18,8
19,8
21,3
21,4
22,3
1.4. Енергетичний підкомплекс
Важлива роль енергетики у розвитку народного господарства визначається тим, що будь-який виробничий процес чи будь-який вид обслуговування населення пов'язаний з використанням енергії.
В процесі розвитку продуктивних сил безперервно змінюються і вдосконалюються джерела та види споживаної енергії. У далекому минулому енергетичною базою виробництва була мускульна сила людей, яку доповнювали силою тварин, води та вітру. З відкриттям енергії пари пов'язана промислова революція XVIIIст., наступний технічний прогрес виробництва і зростання продуктивності праці. Енергетичною основою розвитку продуктивних сил на сучасному етапі технічного прогресу є електрична енергія. Застосування електроенергії дало змогу просторово роз'єднати робочі машини і первинні генератори, відокремити місце виробництва енергії від її споживачів. В результаті виробництво енергії, її передача і розподіл відокремились у самостійну галузь — електроенергетику, а споживачі енергії розосередились по різних галузях промисловості і народного господарства. Це відкрило простір для концентрації виробництва в різних галузях і розміщення виробництва на відстані від енергетичних джерел.
Електроенергетика є високомеханізованою галуззю промисловості.
Електроенергію в Україні виробляють теплові (ТЕС), гідравлічні (ГЕС), гідроакумулятивні (ГАЕС) та атомні (АЕС) станції. У перспективі набуде поширення використання екологічно чистої енергії Сонця і вітру. Потужність електростанцій України — 54,0 млн кВт.
.
Електроенергетика тісно пов’язана з промисловістю. (рис. 1) продолжение
--PAGE_BREAK--
/>/>
/>/>/>/>/>/>/>/>
/>/>/>/>/>/>/>/>
рис.1
Таким чином, електроенергетика є провідною галуззю промисловості, а використання її продукції — електричної енергії — забезпечує підвищення технічної озброєності і зростання продуктивності праці.
Створення матеріально-технічної бази існування будь-якого суспільства нерозривно пов'язане з електрифікацією і вдосконаленням на цій основі техніки, технології і організації виробництва. У промисловості електроенергія використовується на здійснення силових, теплових, електрохімічних процесів та на освітлення.
Великий економічний ефект дає електрифікація транспорту і сільського господарства. Перехід на електротягу дозволяє збільшити вагу та швидкість руху поїздів. В сільському господарстві електрифікація є основою його комплексної механізації, покращання умов праці і побуту.
Умови і фактори розміщення об'єктів електроенергетики залежно від типу генеруючих потужностей та напруги передачі електроенергії різні.
Район розміщення теплової електростанції і її потужність повинні визначатися з урахуванням розвитку електроспоживання, наявності паливних ресурсів та відомостей щодо гідрології районів. Варіант розміщення електростанції вибирається після проведених порівняльних розрахунків вартості перевезення палива та передачі електроенергії в район споживання. При виборі конкретного місця будівництва ТЕС, яка працює на твердому паливі, повинна враховуватись можливість збільшення вантажопотоків по залізницях та водних шляхах сполучень. Для електростанції на рідкому чи газоподібному паливі враховується розвиток трубопровідного транспорту. При виборі місця будівництва уточнюється можлива остаточна потужність електростанції щодо водопостачання, паливопостачання та генерального плану розміщення об'єкта.
Теплові електростанції розміщуються, як правило, з орієнтацією на наявність великих запасів дешевих паливно-енергетичних ресурсів та потужного споживача.
Площадки для розміщення ТЕС необхідно вибирати з урахуванням таких вимог:
• електростанції повинні бути максимально наближені до джерел палива і водопостачання, споживача енергії і під'їзних шляхів;
• рівень ґрунтових вод має бути нижче глибини підвалів, останні не повинні затоплюватися паводковими водами;
• не можна розташовувати станції над заляганням корисних копалин, а також на зсувних ділянках;
• ухил площадки розміщення не повинен перевищувати — 0,5°—1°;
• електростанції повинні розміщатися поблизу населеного пункту з урахуванням санітарної зони;
• шлако- і золовідвали повинні розміщатися на негожих земельних ділянках, якомога ближче до площадки електростанції.
Теплові атомні станції, враховуючи великі обсяги споживання води, слід розміщувати поблизу водних об'єктів. Крім цього, атомні станції повинні будуватися на значній відстані від великих міст. ГЕС та ГАЕС розміщуються біля водних об'єктів з мінімальним затопленням земель під водосховища.
Одним з важливих факторів розміщення об'єктів електроенергетики є екологічна безпека, додержання санітарних норм і мінімізація екологічних втрат як при будівництві, так і при експлуатації об'єкта.
Нині в Україні експлуатуються три типи генеруючих потужностей: теплові (паротурбінні та дизельні), гідравлічні (гідроелектростанції, гідроакумулюючі станції) та атомні.
Сумарна встановлена потужність електростанцій України на 1.01.1998 р. становила 51,87 млн. кВт, у тому числі за типами: теплові — 31,72 млн. кВт (61,2%), атомні — 12,82 млн. кВт (24,7%), ГЕС + ГАЕС — 4,69 млн. кВт (9,0%) і блок-станції промислових підприємств — 2,64 млн. кВт (5,1%).
Електростанціями України в 1998 р. було вироблено 172 млрд. кВт — год. електроенергії, у тому числі більше половини — на теплових, близько 40% — на атомних і майже 4% — на гідроелектростанціях. Загальний спад виробництва електроенергії за 1991—1997 pp. складає 122,0 млрд. кВт — год. Він був спричинений переважно загальним зниженням споживання електроенергії галузями народного господарства (особливо в промисловості), скороченням експорту та гострою нестачею паливних ресурсів для електростанцій.
В таблицях 8 і 9 наведено дані про виробництво електроенергії на існуючих типах електростанцій об'єднаної енергетичної системи України у 1992, 1998 і 2001 pp. та його розподіл по областях в регіонах. Таблиця 8
ВИРОБНИЦТВО ЕЛЕКТРОЕНЕРГІЇ ОБ'ЄДНАНОЮ ЕНЕРГЕТИЧНОЮ СИСТЕМОЮ УКРАЇНИ
у 1992,1998, 2001 р.р
1992
1998
2001
Всі електростанції системи
296,3
192,6
172,0
у тому числі: АЕС
76,2
70,5
75,2
ТЕС
201,7
104.1
77,4
ГЕС + ГАЕС
10,7
10,1
15,9
Промстанції
7,7
7,9
3,5 Таблиця 9
ВИРОБНИЦТВО ЕЛЕКТРОЕНЕРГІЇ ПО ОБЛАСТЯХ УКРАЇНИ
у 1998—2000pp., млрд. кВт год.'
1998
1999
2001
Україна
192,6
183,0
178,0
Донецький
39,6
34,9
29,9
Донецька
34,8
30,1
25,0
Луганська
4,8
4,8
4,9
Придніпровський продолжение
--PAGE_BREAK--
58,1
64,3
62,8
Дніпропетровська
19,9
16,4
14,6
Запорізька
36,5
46,5
46,5
Кіровоградська
1,7
1,4
1,7
Східний
13,4
9,6
11,0
Полтавська
1,4
1,4
1,3
1995
1996
1997
Сумська
0,6
0,7
0,6
Харківська
11,4
7,5
9,1
Центральний
21,1
20,2
12,7
Київська
19,1
18,4
10,9
Черкаська
2,0
1,8
1,8
Поліський
13,1
13,9
14,7
Волинська
0,5
0,2
0,2
Житомирська
0,2
0,2
0,2
Рівненська
11,5
12,2
12,8
Чернігівська
0,9
1,3
1,5
Подільський
13,0
9,3
12,3
Вінницька
6,4
3,7
5,0
Тернопільська
0,3
0,4
0,4
Хмельницька
6,3
5,2
6,9
Причорноморський
19,9
19,9
23,1
Автон. Респ. Крим
0,6
0,6
0,6
Миколаївська
17,3
17,4
20,5
Одеська
0,3
0,4
0,3
Херсонська
1,7
1,5
1,7
Карпатський
14,4
10,9
11,5
Закарпатська
0,2
0,3
0,4
Львівська
3,0
2,3
2,6
Івано-Франківська
10,3
7,4
7,6
Чернівецька
0,9
0,9
0,9
РОЗДІЛ ІІ
АНАЛІЗ ГАЛУЗЕЙ ПАЛИВНО ЕНЕРГЕТИЧНОГО КОМПЛЕКСУ. ПАЛИВНО ЕНЕРГЕТИЧНИЙ ФАКТОР РОЗМІЩЕННЯ ПРОДУКТИВНИХ СИЛ.
2.1. Паливно енергетичний баланс продолжение
--PAGE_BREAK--
Паливно-енергетичний баланс (ПЕБ) складається з прибуткової і витратної частин. У прибутковій частині балансу зафіксовані такі показники, як видобуток природного палива — вугілля, газу, нафти, торфу, дров (природні ресурси) і виробництво природних енергетичних ресурсів, які включають виробництво електро- і теплоенергії на теплових (ТЕС) і атомних електростанціях (АЕС). Крім того, до цієї частини балансу відносять нетрадиційні природні енергетичні ресурси (енергія вітру, сонця, геотермальна, низько-потенціальне тепло та ін.), а також відбір газу з підземних сховищ газу, імпорт енергоресурсів та залишок ресурсів на початок року.
Друга частина балансу (витратна) включає споживання енергетичних ресурсів.
В структурі виробництва (видобутку) палива в Україні переважає вугілля. Питома вага вугілля становить майже 60%, тоді як на нафту припадає близько 7%, на природний газ — 25%. Разом з тим в споживанні паливно-енергетичних ресурсів домінуюча роль належить природному газу. Питома вага природного газу в загальному споживанні котельно-пічного палива становить близько 54%, тоді як вугілля — лише 24%, паливного мазуту — 6%.
Таким чином, якщо в структурі виробництва власних енергетичних ресурсів переважає вугілля, то в структурі споживання провідна роль належить природному газу.
Розрив господарських зв'язків з республіками колишнього СРСР, який в основному і призвів до енергетичної кризи в Україні, посилює негативний вплив на забезпечення країни паливно-енергетичними ресурсами. Забезпеченість потреб України у природному газі і нафті за рахунок власного виробництва надто низька. В основному вся потреба в цих видах енергетичних ресурсів забезпечується за рахунок постачання з-за меж України (переважно з Росії та Туркменистану). Разом з тим відсутність валютних коштів на закупівлю необхідної кількості цих видів ресурсів лише погіршує стан в економіці. За цих умов надійне забезпечення народногосподарських потреб паливно-енергетичними ресурсами — найважливіша умова стійкого функціонування економіки України. Тому концепція формування паливно-енергетичного балансу України на довгострокову перспективу повинна випливати з необхідності саме цієї умови.
2.2. Фактори РПС. Паливно енергетичний фактор розміщення продуктивних сил.
Фактор розміщення є одним з центральних понять. Фактор – це повне співвідношення між об’єктом розміщення і територією, де вони розміщуються.
y = f(x), де х – фактори, у – територія.
Праця, сировина і транспорт є найважливішими факторами виробництва.
Сировинний факторще називають факторами матеріаломісткості. Витрати на матеріаломісткість виробництва у більшості галузей промисловості складають понад половину сукупних витрат на весь обсяг виробництва.
Ступінь матеріаломісткості– це відношення витрат на сировину до обсягу виробленої продукції. Ці величини виражають у грошових і натуральних показниках. Якщо кратність перевищує 2, то матеріаломісткість вважається високою. Для матеріаломісткого виробництва характерна висока концентрація.
В світовому виробництві постійно іде процес зниження матеріаломісткості виробництва, внаслідок чого вплив сировинного фактора поступово спадає.
Паливно-енергетичний факторблизький до сировинного за характером впливу на виробництво, тому що паливо теж є мінеральним ресурсом.
Енергомісткі – це виробництва, які зазнають сильного впливу паливно-енергетичного фактора. Вони поділяються на електромісткі та паливомісткі.
Енергомісткі виробництва поділяються на високоенергомісткі (частка паливно-енергетичних витрат становить 30-45% витрат на виробництво продукції), середньо місткі (15-30%) та неенергомісткі (менше 15%).
До паливомістких відносяться виробництва, які поглинають багато тепла. Особливе місце належить ТЕС.
РОЗДІЛ ІІІ
ШЛЯХИ ТА СПОСОБИ ЕФЕКТИВНОГО ВИКОРИСТАННЯ ПЕК.
3.1. Проблеми та шляхи ефективного використання паливно енергетичного комплексу.
Паливно – енергетичний комплекс (ПЕК)– це складна міжгалузева система видобутку та виробництва палива, енергії, їх транспортування, розподілу та використання, який складається з паливної промисловості (нафтової, газової, вугільної, сланцевої, торфової) та електроенергетики.
Від вирішення паливно-енергетичної проблеми залежать можливості, темпи та напрями економічного то соціального розвитку. Вугілля оцінюється за глибиною залягання та за марочним складом і якістю (кам’яне, буре, коксівне, енергетичне). Потенційні запаси нафти в надрах становлять 185-390 млрд.т. Загальні запаси торфу оцінюють в 1,9 млрд.т. Нафтопереробні заводи є більш ніж в 90 країнах світу. Достовірні запаси природного газу на початок 90-х років становили 142 трлн.м/>.
Електроенергетика є капіталомісткою складовою частиною паливно-енергетичного комплексу держави, являючись його базовою галуззю. Це провідна галузь у розвитку НТП, яка в багатьох країнах світу фінансується з державного бюджету.
3.2. Проблеми та перспективи розвитку енергетики
Електроенергетика є складовою частиною енергетичного комплексу України, яка впливає на розвиток народного господарства, територіальну організацію продуктивних сил. Електронний транспорт розширює територіальні межі промисловості. Забезпеченість у достатній кількістю електроенергією притягує підприємства та виробництва, у яких частка паливо – енергетичних витрат у собівартості продукції вища проти традиційних галузей промисловості. У ряді районів України електроенергетика визначає виробничу спеціалізацію, є основою формування ТВК.
Виділяються наступні принципи розвитку та розміщення електроенергетики:
концентрація електроенергії;
комбінування виробництва електроенергії та тепла;
широке освоєння гідроенергоресурсів;
прогресивний розвиток атомної енергетики.
Розміщення електроенергетики залежить від наявності паливо – енергетичних ресурсів та споживачів. Близько 33% електроенергії виробляється у районах споживання, понад 66% споживається у районах її виробництва.
У відповідності з розробленою Національною енергетичною програмою України до 2010 р. електроенергетика матиме кілька напрямів розвитку.
Рівень електроспоживання. Для визначення оптимальних рівнів споживання електроенергії враховувались майбутні структурні зрушення в економіці України, зокрема:
розвиток промислового потенціалу для виробництва продукції, яка забезпечить першочергові потреби в продовольчих та промислових товарах;
прискорений розвиток агропромислового потенціалу, паливно-енергетичного комплексу, переорієнтація машинобудування на виробництво складної наукомісткої і конкурентоспроможної продукції;
збільшення обсягів експортної продукції та імпортозамінної продукції;
зниження обсягів виробництва неконкурентоспроможної продукції та ін.
У відповідності з цими напрямами розвитку економічного потенціалу та з урахуванням прогнозу чисельності населення, житлового фонду, розвитку комунальної і соціально-економічної сфер найбільш імовірні обсяги споживання електроенергії можуть досягти в 2000 р. 185 млрд. кВт • год, 2005 р. — 200 млрд. кВт • год, 2010 р. — 225 млрд. кВт • год.
Електроенергетика України являє собою складну організаційно-технічну систему, численні об'єкти якої (ГРЕС, ТЕЦ, ГЕС, АЕС, лінії електропередач, водойми — охолоджувачі, шлакоохолоджувачі, шлакозоловідвали, сховища радіоактивних відходів та ін.) розосереджені по території, функціонують у безперервно змінних умовах природного середовища. Серед забруднювачів природного середовища найбільш масштабними і шкідливими є газопилові викиди теплової енергетики. Небезпека об'єктів теплової енергетики для населення і природного середовища України обумовлена їх розміщенням (особливо потужних ТЕС) у великих містах та густонаселених районах, а також наявністю в їх викидах, крім основних токсичних домішок (сірчистий ангідрид та окисли азоту), дрібнодисперсного попелу окису вуглецю і таких канцерогенів, як бензопірен, окис ванадію, високомолекулярних органічних сполук тощо.
Крім забруднення атмосфери, викиди енергетики інтенсивно забруднюють атмосферну вологу і опади за рахунок розчину в них окислів сірки і азоту; поверхню, грунти, рослинність — за рахунок випадання на них пилу, забрудненого дощу та снігу; поверхню вод — за рахунок осідання на водні об'єкти шкідливих речовин та змиву їх у річки і водойми дощовими струмками. Наслідком такого забруднення земної поверхні є закислення сільсь- когосподарських земель та накопичення у грунтах важких металів з вугільного попелу, що пригнічує розвиток лісових біоценозів, знижує урожайність сільськогосподарських культур і забруднює небезпечними для людини сполуками продукти харчування. Найбільш небезпечними в цьому відношенні є вугільні ТЕС, які використовують високозольне і сірчане вугілля.
З інших (крім пилогазових викидів) небезпечних для навколишнього середовища видів впливу ТЕС слід відзначити скиди хімічно забруднених стоків в річки і водойми, теплове їх забруднення, що різко змінює і погіршує термічний і гідрохімічний режим поверхневих вод, пригнічує водні біоценози.
Небезпечний локальний вплив на навколишнє середовище ТЕС здійснюють і шлакозоловідвали. Вони є причиною інтенсивного забруднення грунтів та місцевих поверхневих і ґрунтових вод. Зараз під шлакозоловідвалами ТЕС зайнято майже 3 тис. га, на яких заскладовано понад 300 млн. т. золошлаків. Щорічне зростання цих золошлаків становить 12 млн. т.
Крім хімічного забруднення, електроенергетика здійснює ряд фізичних впливів, до яких належать: теплове забруднення атмосфери паровими викидами великих градирень охолоджуючих водоймищ ТЕС і АЕС, що викликає негативні зміни місцевого клімату; значний шумовий вплив на навколишні території; утворення постійно діючих потужних електромагнітних полів вздовж трас високовольтних ЛЕП, а також формування під факелами аерозольних викидів потужних ТЕС небезпечного для здоров'я людини електричного поля. Серед фізичного впливу слід також відзначити і радіаційний вплив на населення і біосферу радіоактивних викидів атомних, деяких вугільних теплових електростанцій, попіл яких може мати радіоактивні речовини.
Шкідливий вплив на природне середовище здійснюють і хімічно чисті гідравлічні та гідроакумулюючі електростанції, водойми яких призводять до затоплення і виведення з господарського використання значних площ високопродуктивних земель та ріллі, формування екологічно шкідливих мілин, а також суттєвих змін гідрологічного і погіршення гідрохімічного режимів регульованих цими водоймами рік. продолжение
--PAGE_BREAK--
З точки зору хімічного забруднення природного середовища найбільш чистими вважаються атомні електростанції. Разом з тим вони є потенційно небезпечними з точки зору радіоактивного забруднення, про що свідчить аварія на Чорнобильській АЕС, яка призвела до глобальної радіоекологічної катастрофи, негативні наслідки якої будуть відчуватися на території України, Росії, Білорусі ще багато десятиліть.
Одним із перспективних напрямків розвитку енергетики є використання нетрадиційних джерел електроенергії.
Учені вважають, що вихід із енергетичної кризи, яка насувається на нашу планету, — це маштабне використання джерел поновлюваної енергії: сонячної, вітрової, океанічної. Найбільше енергії може дати сонячне випромінювання. Без шкоди для біосфери можна використати 3% сонячного потоку, що надходить до Землі. Це дасть енергію потужністю 1000 млрд кВт, що у 100 раз перевищує сучасну потужність виробництва енергії в світі. В Криму продовжуються роботи по використанню сонячної енергії. Споруджується перша в Україні дослідно-промислова геліостанція поблизу селища Щалкіно у східній частині Криму.
Першу вітроелектростанцію в Україні і в світі було збудовано в 1931 р. поблизу Севастополя.
Серед нетрадиційних джерел енергії можливе використання біомаси і створення на її основі біогазу. Для України перспективною є розроблена технологія перетворення вугілля в газоподібній чи рідкий стан. З’явилися і методи вирощування рослин, які дають нафту.
Нині загальний технічний стан електроенергетики України незадовільний. Це пов’язано з тим, що впродовж десятиліть не проводилася модернізація теплоенергетичного господарства. Внаслідок цього понад 20 % енергктичного устаткування повністю зношене, а 70 % обладнання виробило свій ресурс.
Найстарішими в Україні є теплоелектростанції Донбасу, тому вони і опинилися в найважчому стані. Застаріла технологія спалювання вугілля, мазуту, газу, а також високий рівень спрацювання обладнання призводять до перевитрат палива і величезних викидів шкідливих речовин в повітря.
За рівнем енергоспоживання на людину (понад 5 тис кВт/год на рік) Україна належить до країн, що мають середні показники. Проте структура цього споживання дуже сильно відрізняється від розвинутих країн світу. Основна частка електроенергії використовується для промислових потреб, де великі втрати електроенергії внаслідок безгосподарсності і неефективних технологій виробництва. Водночас для комунальних потреб використовується тільки тисячу кВт/год на одного міського жителя. Для сільських жителів цей показник ще нижчий і становить 500 кВт/год. Він є одним із найнижчих у світі.
Одним з провідних чинників, що обмежує розвиток електроенергетики в Україні, є економічний. Викиди від роботи цієї галузі становлять близько 30 % всіх твердих часток, що надходять в атмосферу внаслідок господарської діяльності людини. За цим показником електростанції зрівнялися з підприємствами металургії випереджають всі інші галузі промисловості.
Важливою для України є безпека атомних електростанцій. Проблема зберігання відходів ядерного палива стала актуальною для України з часів розпаду Радянського Союзу. Нині відходи ядерного палива, яке використовують вітчизняні АЕС, відправляють на захоронення до сусідньої Росії, бо на території України немає умов для їх захоронення. Минулого року Росія приймала наші радіоактивні відходи за ціною 65 доларів за кілограм. Щорічна вартість вивезення Україною відпрацьованого палива становить 100 мільйонів доларів на рік. Однак, вже в двотисячному році ціна за захоронення підвищилася до 100-120 доларів, що звісно, для України невигідно. Тому Україна намагається власноруч ховати відходи ядерного палива, що за підрахунками вчених значно дешевше для України. Для цього на території Запорізької АЕС в першому кварталі цього року буде пущена перша черга сухих сховищ відпрацьованого ядерного палива (ССВЯП). В перспективі, крім Запорізької АЕС, ССВЯП планується побудувати в Рівному, Південно-Українську і Хмельницьку.
Повна вартість будівництва сховищ на одній АЕС становитеме 85 млн. доларів, що значно менше ніж щорічна оплата Росії.
Щодо проблем вітрової енергетики, то тут слід підкреслити умови будівництва та наступної експлуатації.
Тут проблема полягає в тому, що ВЕС є невигідними для України. По-перше, вітрові агрегати дуже дорогі, а по-друге умовою для будівництва ВЕС є постійний вітер не менше 6-8 а/с. Для будівництва ВЕС існує багато обмежень:
їх треба споруджувати віддалік від промислових та житлових об’єктів, сільсько-господарських угідь, водоймищ, рекреаційних та заповідних зон тощо;
необхідно прокладати до ВЕС дорожно-транспортні магістралі, підводити лінії електропередачі та телефонного зв’язку.