Энергетическая безопасность Украины

Под энергетической безопасностью подразумевают надежное обеспечение всех потребителей традиционными видами энергоресурсов (газ, нефть, уголь, тепло). Энергетическая безопасность – имеет несколько составляющих и является, безусловно, многоуровневым понятием.

Условно выделяют 4 составляющие:

    1) глобальный;

    2) государственный;

    3) Энергетический;

    4) региональный;

Глобальный уровень подразумевает:

- надежное обеспечение мировой экономики традиционными видами энергоресурсов;

- рост эффективности использования энергетических ресурсов и защита окружающей среды;

- разработка и использование новых источников энергии.

    Исторический опыт свидетельствует о том, что фундаментом мировой политики является стабильность поставки энергетических ресурсов. Для глобального уровня характерны сложные взаимоотношения между странами поставщиками и потребителями энергоресурсов.

Согласно имеющимся прогнозам, мировое энергопотребление может возрасти на 1/3 за ближайшие 15 лет и примерно на 45% в предстоящим двадцатилетии. При этом мировой спрос на нефть может возрасти к 2025 г. на 3.5 млн. баррелей  в день (42%), газа 1.7 трл.  (60%), при этом ситуация с известными залежами органического топлива имеет явно пессимистичный характер.

 

Динамика потребления энергии в мире по типам энергоносителей

 

Ситуация на мировом рынке характеризуется 4 обстоятельствами:

    1) Резкий рост потребления азиатских стран (до 45% перспективного прироста мирового спроса на нефть).

    2) Увеличение разрыва между объемами потребления и объемами производства газа в странах с развитой экономикой (по прогнозу в 2010 г. 60-70 % газоснабжения в Европе будет обеспечиваться за счет импорта).

    3) Недостаток нефтепереработки и транспортных мощностей, а также органичность по добыче нефти.

    4) Недостаточная информативная транспарентность мировой торговли нефтью.

Основными принципами энергетической безопасности является:

- Ответственность, взаимозависимость, диверсификация поставок энергетических ресурсов, деполитизация, честная конкуренция, глобальность и социальная направленность.

Государственный уровень энергетической безопасности решает следующий круг вопросов:

    1) разработка и реализация научно обоснованных, экономически обоснованных, стратегических и также других задач развития государства;

    2) Необходимое и достаточное бюджетное финансирование энергетики, а также научных программ и разработок в энергетическом секторе.

    3) Партнерские отношения со всеми государствами, экономика которых влияет на энергетический баланс Украины, а также, на машиностроительный комплекс нашего государства.

    4) Разработка сбалансированной тарифной политики внутри и вне государства.

    5) Предотвращение снижения уровня профессиональной подготовки в энергетике.

    6) Разработка нормативно-правовой базы для энергетики.

    Состояние ТЭК (топливно-энергетического комплекса) в значительной мере определяет степень экономической и политической независимости государства.

    Таким образом, обеспеченность  топливно-энергетическими ресурсами, является определяющим фактором экономического развития и социальной стабильности. Уровень обеспечения потребностей государства качественными ТЭР – это самый важный критерий энергетической безопасности.

    Основой энергетической безопасности государства является стабильное развитие ТЭК, диверсификация источников и путей импорта энергоносителей, а также эффективное использование энергии на основе широкого использования энергосберегающих технологий в энергодифецитных государствах, к которым относится Украина. Часть импорта из первой страны не должны превышать 30% от общей потребности, в противном случае монопольными поставщиками может осуществляться экономическое и политическое давление на страну импортера.

    Для мониторингового уровня энергетической безопасности вводится уровень энергоемкости ВВП, а также энергоемкость отраслей промышленности и основных видов продукции.

        

Энергоемкость экономики определяется как отношение потребленных энергетических ресурсов ВВП государства за соответствующий период:

или

Энергоемкость экономики рана отношению объема затрат энергоресурсов в экономике к ВВП.

    Важнейшим условием обеспечения энергетической безопасности Украины является рациональная структура (рационализация) баланса потребления энергоносителей (ядерное топливо, водные ресурсы, нетрадиционные виды энергии), а также уменьшение использования доли природного газа и увеличения доли угля.

 

Энергетический (системный) уровень

На этом уровне рассматриваются следующие вопросы:

    1) Режимная управляемость и сбалансированность энергосистемы Украины.

    2)Продуманное техническое перевооружение, реконструкция энергетических объектов внедрение новой техники.

    3) Структурная оптимизация энергосистемы Украины.

    4)Объективные технико-экономическое предпосылки объединения энергосистемы Украины и России.

    5) Развитие цивилизованного энергорынка.

    Режимная управляемость и сбалансированность энергосистемы Украины предполагает наличие балансов по активной и реактивной мощности

Нарушение баланса по активной мощности приводит к изменению частоты в энергоносителях. Если сумарная генерация больше сумарного потребления - это приводит к повышению частоты, в случае если

Причинами этого может быть:

    -аварийное отключение блоков на электростанции;

    -аварийное отключение основного энергетического оборудования на подстанциях.

    - аварии на ВЛ и кабельных линиях электропередач.

    - аварийное отключение в распределительных сетях.

Цивилизованным способом выравнивания баланса мощностей, называется увеличение мощности генерации, что предполагает наличие резерва. В кризисные годы в 1991-1998гг. для сбалансирования использовались вечерние отключения.

Баланс для реактивной мощности:

Нарушение баланса реактивной мощности приводит к изменению уровней напряжения в узловых точках энергосистемы. Приведенные условия, являются важнейшими для эффективного управления энергосистемой Украины. Технически они реализуются в способах регулирования по частоте и напряжению. Национальной особенностью энергетики Украины является высокая доля АЭС в генерирующем секторе, придельное значение частоты для энергосистемы Украины составляет 49 Гц, это значение обусловлено техническими процессами на АЭС. При таком значении частоты, происходит автоматический 10% сброс мощности ядерных блоков, ВВЕР-1000 (где 1000- мощность 1000МВт). Эти процессы могут привести к снижению частоты меньше 49 Гц (в соответствии с технологическими нормами, отводится 5 минут для поднятия частоты в энергосистеме, в противном случае это может привести к серьезной системной аварии или развалу энергосистемы Украины).

 Хронология аварий.

4 февраля 2000 года в 16.34 в результате аварийной ситуации отклонился второй блок Запорожской АЭС. Частота упала до 49,1 Гц. Срабатывание верхних уровней АЧР не смогло обеспечить рост частоты. В результате был отключен первый блок Южно-Украинской АЭС. Частота стала меньше 49 Гц, что привело к автоматической разгрузке других блоков АЭС на 10%. В сложившейся ситуации потребовалось 4 мин. 39 сек. для поднятия частоты до уровня 4904 Гц при помощи АЧР до развала энергосистемы Украины оставалось 21 сек.

Региональный уровень энергетической безопасности.

    Целью регионального уровня энергетической безопасности является: надежное и эффективное энергоснабжение потребителей электроэнергии. При этом основным условием энергетической безопасности является финансовая и договорная дисциплина. Строгое соблюдение нормативных значений потерь, борьба с хищениями электроэнергии, научно обоснованное внедрение энергосберегающих и энергоэффективных технологий.

    Анализ вышеперечисленных чрезвычайных ситуаций показывает, что большую часть ответственности за ее развитие несут облэнерго. Которые не предпринимают меры по значению мощностей нагрузки и разрушают целостность верхних ступеней АЧР, механизм влияния на облэнерго (особенно приватизированные), которые не предпринимают меры по количеству нагрузки и выводят из действия мощности отключенные АЧР.

    Существующая практика ведения режима энергопотребления со стороны региональных энергосистем не обосновываются на допустимой нормативно правовой базе и таким образом могут влиять на поставку электроэнергии государственные объекты.

    Такое положение создало предусловие угрозы энергетической безопасности Украины. Кроме того существует вероятность повторного возникновения и развития подобных ситуаций в будущем с новым обесточиванием на всей территории Украины. Это обусловлено тем, что принятая в отрасли концепция формирования АЧР не предотвращает глубоким опасным для установок энергосистемы частоты тока:

    1) действующий нормативно технические документы разработанные еще на концептуальных принципах 60-х годов и не учитывают изменение режимов, что произошли в ОЭС Украины. Также не учитывают изменение структуры генерирующих мощностей, состава и состояния установок режимов работы ОЭС Украины.

    2) имеют место противоречия между требованиями к исполнению устройств АЧР и технологическими требованиями к эксплуатации генерирующего устройства;

    3) новые директивные документы, в которых должны быть устранены все нарушения и ошибки директивных материалов прошлых времен;

    Учитывая существующие экономические, социальные предусловия можно предвидеть, что большая системная авария может иметь не только тяжелые экологические последствия с долгосрочной потерей металлургического и химического комплекса, но и примет характер масштабной общеевропейской экологической и техногенной катастрофы. По существующим оценкам, восстановление энергопотребления с развалом ОЭС Украины, займет 30-45 суток. Интересы обеспечения энергопотребления требуют решения на государственном уровне проблемы финансирования.

 

 

Лекция№4