КОЭВОЛЮЦИОННЫЕ ПРОЦЕССЫ В ОБЩЕСТВЕ И ЭКОНОМИКЕ, ВЫЗВАННЫЕ ТРАНСФОРМАЦИЕЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО БАЗИСА В ШЕСТОМ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОМ УКЛАДЕ Текст научной статьи по специальности «Экономика и бизнес»

Коэволюционные процессы в обществе и экономике, вызванные трансформацией энергетического базиса в шестом технологическом укладе

Беляев Сергей Георгиевич,

доктор технических наук, профессор, директор Высшей школы тарифного регулирования, РЭУ им. Г.В. Плеханова, belyaev.sg@rea.ru

Капитонов Иван Александрович,

кандидат экономических наук, доцент, заместитель директора Высшей школы тарифного регулирования, РЭУ им. Г.В. Плеханова, ведущий научный сотрудник сектора энергетической политики Институт экономики РАН, kapitonov.ia@rea.ru

Развитие и прогресс стали возможными лишь в результате всё возрастающего производства электроэнергии. Энергия положена в основу всех кардинальных перемен, с которыми столкнулась человеческая цивилизация (включая информационную революцию, хозяйственную интеграцию, экономическую глобализацию). Проблемы в сфере энергетики сказываются на политических интересах разных стран и их объединений, обусловливая возникновение разногласий в части достижения международной безопасности, политической стабильности и сдерживания устоявшегося глобального экономического порядка. Технологии обеспечивают устойчивый рост благосостояния людей, что требует постоянного роста потребления электроэнергии.

В публикации рассматривается вопросы энергетического эволюционного социально-технологического процесса, затрагивающего экологию, экономику, общество и государство. Авторы приходят к выводу о коэволюционном развитии общества и общественных отношений в шестом технологическом укладе, основывающемся, в противовес общепринятым суждениям, на накопленном и продолжающимся кумулятивном эффекте от традиционной генерации и синергии от внедрения возобновляемых источников энергии.

Ключевые слова: энергообеспеченность, энергетическая нищета, экономика, альтернативная энергетика, энергетические инновации.

Как часто мы задумываемся над тем, чем является для человечества, населяющего планету Земля, энергия. Оговоримся, что речь идёт пойдёт об электрической энергии.

Несмотря на то, что человечество тысячелетия выживало без электричества и воспользовалось им только лишь в течение последних двухсот лет, шансы на процветание без него были маловероятными.

Развитие и прогресс стали возможными лишь в результате всё возрастающего производства электроэнергии.

Электричество используется ведь не только для потребительских нужд людей, их семей, дома и так далее. Электричество необходимо для развития всех отраслей промышленности и сельского хозяйства, но самое главное, что оказывает влияние на дальнейшее развитие -это технологии.

И ведь действительно жизнь сильно изменилась с тех пор, когда люди научились добывать тепловую энергию для обогрева и приготовления горячей пищи, от сжигания дерева. При возникновении новых, более совершенных энергоресурсов (топливо с более высокой плотностью энергии) или способа их хранения, жизнь общества сильно меняется.

Но что характерно, несмотря на то, что новые виды энергоресурсов уже давно вытеснили дрова, способ получения электроэнергии в основном остаётся традиционным. Это - сжигание топлива. Несмотря на то, что ещё в конце прошлого века стали использоваться и иные источники получения энергии, полученные не за счёт преобразования тепла в электричество путем сжигания носителя, а от использования ветра и солнца.

Чем больше осваивается природных энергоносителей, тем больше изобретений становится широкодоступными, и тем сложнее становятся общественные отношения и хозяйственные связи. Здесь локомотивом выступают технологии, которыми обладают в основном развитые страны.

Само понятие «развитые страны» сегодня уже не может основываться только на величине валового внутреннего продукта (ВВП), как это было заложено в документах МВФ и ВБРР или ГАТТ (ВТО).

Таким образом, энергия положена в основу всех кардинальных перемен, с которыми столкнулась человеческая цивилизация (включая информационную революцию, хозяйственную интеграцию, экономическую глобализацию). Проблемы в сфере энергетики сказываются на политических интересах разных стран и их объединений, обусловливая возникновение разногласий в части достижения международной безопасности, политической стабильности и сдерживания устоявшегося глобального экономического порядка. Технологии обеспечивают устойчивый рост благосостояния людей, что

X X

о

го А с.

X

го т

о

м о м м

см см о см

о ш т

X

<

т О X X

требует постоянного роста потребления электроэнергии.

Нами были обобщены и проанализированы имеющиеся в научном сообществе подходы к периодизации развития мирового ТЭК. В результате была составлена сводная таблица (см. Таблица 1 далее) «Периоды и технологические основы в развитии мирового топливно-энергетического комплекса».

В таблице указан период (время) осуществления технологических прорывов, обеспечивших энергетический базис технологических укладов и энергообеспеченность. Из приведенных данных становится понятным, что начало-середина XX в. является эпохальным периодом бурных технико-технологических перемен и ускорения научно-технического прогресса как такового, ознаменовавшим собой резкий рост производства и потребления электроэнергии. Вместе с этим, можно привести параллель между выработкой, потреблением энергии и ростом благосостояния людей и продолжительности их жизни.

Поэтому так важно обеспечивать постоянный рост производства электроэнергии и обеспечение потребления всё большему количеству людей, населяющих планету - исходя из принципов планетарной справедливости и обеспечения постоянного роста благосостояния всех людей, можно с уверенностью утверждать, что электроэнергии потребуется производить всё больше и больше, возможно в 3-5 раз больше, чем сейчас. Население планеты растёт, а результаты технологий распространятся по всему миру быстро и неизбежно. Благодаря коммуникациям и логистике они быстро распространяются, да и т.н. «золотой миллиард» уже перевалил за 2-2,5 миллиарда людей.

Это означает, что увеличения производства электроэнергии не остановить. Наоборот, следует ожидать, роста как потребления так и производства электроэнергии.

Но на что можно рассчитывать? Имеется ли такой неиссякаемый источник электроэнергии, который без ущерба для самого человечества сумеет насытить людей необходимым для обеспечения благополучия, количеством электричества?

Несмотря на то, что существует достаточно источников для генерации электричества (уголь, газ, нефть, вода, атом, ветер, солнце, гравитация и разнообразные органические источники) вопрос энергетической бедности и даже энергетической нищеты в ряде регионов остаётся по прежнему актуальным, ведь даже запасы питьевой воды зависят от наличия энергии, которую необходимо затратить на её добычу (или, что еще более энергозатратно, опреснение), очищение и доставку до потребителя.

Что же нас беспокоит? Истощение ресурсов, которые являются сырьем для генерации электроэнергии, недостаток оборудования, строительных мощностей или может быть на жизнь и благосостояние людей, кроме электричества, влияет ещё и окружающая среда, то есть то, чем мы дышим, что пьём и едим?

И вот здесь то и возникает жизненный парадокс, из которого предстоит найти выход. Продолжать наращивать производство энергии из традиционных источников: газа, угля и нефти; сосредоточиться на атоме или пойти по пути, который проторили европейцы по использованию возобновляемых и нетрадиционных источников энергии. Однако, как показало время, крен ни в ту, ни в другую сторону не приносит желаемого результата.

Таблица 1

Периоды и технологические основы в развитии мирового

Ориен- Энергетиче- Технологиче- Тенденции Сред- Ориен-

тиро- ский базис ская основа энергопотреб- нее по- тировоч-

вочные уклада ления треб- ная

годы и ление средняя

техно- элек- продол-

логиче- тро- житель-

ский энер- ность

уклад гии на жизни в

душу ведущих

насе- странах

ления мира

кВт*го

д/чел

1870 Быстрое вы- Паровой двига- Удвоение ду- 1500- 20-42

(1880) - теснение уг- тель, который шевого энер- 7500

1939 пем дров и затем сменя- гопотребления

Третий мускульной ется ДВС и каждые 40 лет

ТУ силы живот- электроэнерге-

ных тикой, появле-

ние электродви-

гателей и паро-

вых турбин

1940 - Вытеснение Коммерческая Бурный взлет 11600- 42-71

1989 нефтью и га- добыча нефти и энергопотреб- 16300

Четвер- зом угля, газа, нефтехи- ления, бум

тый ТУ становление мия, появление энергоемкой

эры нефти газовых турбин, промышленно-

реактивных и сти, разра-

ракетных двига- ботка мирного

телей, форми- атома

рование га-

зотранспортной

системы, освое-

ние атомной

энергии

1990 - Стабилиза- 3D и 4D геоска- Стабилизация 17900- 71-79

2009 ция доли нирование, глу- среднедуше- 18000

(2010) нефти, воз- боководное и вого энергопо-

Пятый растание сверхглубоко- требления в

ТУ роли газа (в водное бурение, промышленно-

том числе из компьютеризи- развитых стра-

нетрадици- рованная раз- нах, энерго-

онных источ- ведка, и до сбережение,

ников) и ВИЭ быча углеводо- энегоэффек-

родов, роботи- тивность, ди-

зированные версификация

комплексы с ди- производства

станционным и потребления

управлением энергии

для подземной

добычи угля

2010 - Эра газа, не- Коммерческая Трансформа- Более 80+

2050 традицион- добыча сланце- ция рынка 21000

Шестой ные источ- вого газа и предложения в

ТУ ники нефти и нефти, жидкое рынок спроса,

газа, увели- биотопливо тре- расширение

чение доли тьего поколе- децентрализо-

ВИЭ (потен- ния, электромо- ванных источ-

циально: били, микротур- ников энергии,

атомная бины; перспек- резкое сниже-

энергетика, тивное освое- ние энергоем-

термоядер- ние газогидрат- кости и мате-

ный синтез) ных залежей, риалоемкости

создание биога- производства

зовых установок

Источник: авторское обобщение открытых данных.

В России этот вопрос до сих пор находится в процессе дискуссии. Внедрение возобновляемых источников энергии сдерживалось по разным причинам. В частности, несмотря на сравнительную дороговизну добычи ископаемых, выстроенная система производства электроэнергии на угле и газе, добавленная двумя компонентами зелёной энергии атома и возобновляемой энергии воды, определила Россию, как самодостаточную и энергоизбыточную державу.

Вопрос внедрения зелёной энергии оставался на втором плане, пока не проявились новые вызовы, которые заставляют на некоторые энергетические вопросы посмотреть по-новому. Одним из вызовов 21 века стал климатический. Страны «золотого миллиарда» начали бить тревогу по поводу перенасыщенности земной атмосферы углекислым газом СО2. Основным источником выбросов были объявлены традиционные электростанции, работающие на традиционных источниках энергии.

Здесь следует обратить внимание на то, что энергетика оказывает существенное влияние не только на технологические достижения, но и в не меньшей степени на политические и общественные. В последнее время можно утверждать, что это влияние сильно отражается на социальной психологии и возрастающих новых ценностях в связи с использованием в массовом порядке индивидуальных компьютеров и мобильных средств коммуникаций.

Таким образом, развитые страны — это теперь те, которые имеют большие возможности широко использовать современную технику и технологии для общедоступного удовлетворения потребности населения в них. Этот подход отражает актуальные социальные отношения, обуславливает возникновение новых приоритетов и требований к членам общества и в целом соответствует и дополняет институционально-социологическую ветвь экономической теории, развивая институциона-лизм как самостоятельное направление в экономике.

С этой точки зрения Россия, являясь развитой и энергетически достаточной страной, должна предъявить особые требования к сохранению достигнутого уровня потребления и использования техники, а также сокращению разрыва в уровне потребления техники и технологий в разных частях страны и среди разных групп населения.

Но если обратим внимание на другие страны, то можно предположить, что энергетика может вызвать серьёзные разногласия, как внутри страны, так и во внешнем контуре.

Таким образом, энергообеспечение - важнейший экономический фактор современного мира. Бурный рост мировой экономики, наблюдавшийся с конца 19-го века, был обусловлен внедрением новых, энергоемких технологий в производстве и потреблении, что, конечно повлекло за собой рост энергопотребления. Наличие ресурсов (в первую очередь - энергоносителей) и генерационные возможности страны выходят на передний план, т.к. только устойчивое развитие (рост) энергообеспеченности, вплоть до энергоизбыточности, отныне являются индикативом не только научно-технического, экономического потенциала, но и уровня жизни населения, экономической безопасности страны в целом.

В свою очередь, также очевидно, что к началу нового тысячелетия современная индустриальная (по некоторым данным, постиндустриальная) экономика во многих развитых странах уже подошла к (так называемому) энергетическому порогу. В таблице 1 заметно замедление роста производства электроэнергии, что означает, что дальнейший рост производства электроэнергии происходит лишь экстенстивно, т.е. на действующих энергетических технологиях, и не сможет обеспечить нового индустриального подъема.

В этих условиях, наблюдаемое истощение легкодоступных запасов ископаемого топлива, как кажется многим исследователям, предопределяет бифуркацию, в

точке которой происходит или остановка развития с последующим кризисом или сдвиг парадигмы развития глобальной углеродной экономики к сочетанию зеленой, нузкоуглеродной и традиционной углеродной генерации.

Первый вариант предполагает, фактически, остановку развития экономики, ввиду отсутствия новых (массово доступных) технических решений, что, наряду с эскалацией военно-политических и социоэкономических проблем, нарастанием экологических проблем, приведет к деградации общества и энергетической нищете.

Более того, совместное влияние обозначенных тенденций обуславливает текущий, т.е. уже заметный сегодня, рост себестоимости генерации и производства, снижение потребления и конкурентоспособности развитых стран в целом, и лишь усиливает нехватку энергии, энергетическую нищету.

Готово ли к этому современное общество? Нам кажется, нет.

Для обеспечения в странах столь же бурного экономического роста, как и прошлом веке, миру в целом, и развивающимся странам, в особенности, нужно кардинально больше энергии, что означает переход к интенсивному типу технологического развития.

Мы предполагаем, что развивающиеся страны должны ускоренным образом приближать уровень жизни к развитым, увеличивая потребление электроэнергии/

Общество хочет именно этого. И, в этом свете, так-ли плох факт, что Россия -энергоизбыточная, развитая страна?

Однако, этот тип развития предполагает принципиально новые и более производительные генерационные мощности, а также системы хранения электроэнергии, которых пока в широкой доступности просто нет.

Следовательно, совокупность обстоятельств, а также ресурсная база, технологии, рынок и общество, нежелающее терять достигнутый уровень потребления, предопределяют лишь эволюционный сдвиг парадигмы в зеленую сторону, а не закрытие традиционных генерационных мощностей.

Осознание совокупности вышеописанных тенденций обществом, экономистами (наукой) и политиками будет означать начало коэволюции[4], т.е. начало сожительства человека с биосферой в равновесии. Равновесное состояние означает не превышение определенного порога нанесения человеком ущерба (вреда) биосфере, за пределами которого возможны экологические деформации.

Будет продолжение и развитие энергетического базиса предыдущих укладов в шестом технологическом укладе, что поддержит экономику, рост производства и, соответственно, гарантирует экономический рост. Также будет экстенсивный рост использования доступных ресурсов, в нашем случае - ошибочно считающихся «ресурсами исключительно прошлых технологических укладов». Общество, в свою очередь, в развитых странах, коэволюционирует, поддержав тенденции не взрывным, а умеренным ростом энергопотребления на фоне экономии.

Данные, приведенные в таблице, показывают, что средняя продолжительность жизни растет, не смотря на очевидно ухудшающуюся экологию. Значит, что экология, некоторым образом, вторична относительно того удобства, которое общество имеет от использования

X X

о

го А

с.

X

го т

о

м о м м

CN СЧ О

cs

О Ш

m

X

<

m о x

X

большего количества энергии, от богатства и благоденствия.

Такое развитие, при котором рост выбросов не превышает определённый порог, за которым ущерб природе будет сказываться на продолжительности и качестве жизни человека, можно считать компромиссом современного общества. И это экономически-эффективное состояние равновесия возможно продлить при осознании обществом факта, что можно ограничить общий рост выбросов.

Следовательно, именно в рамках текущего, шестого технологического уклада будет наблюдаться парадокс -определенное увеличение доли угля - наиболее доступного и широко распространенного энергоресурса в энергогенерации и рост потребления иных, «низко экологичных» видов топлива в получении энергии. Выработка чистой «зеленой энергии» будет постепенно расти, однако ее доля навряд ли будет расти на фоне роста традиционной энергетики, и навряд ли темпы роста этой доли будут столь же впечатляющими, как это было у развитых стран последние десять лет.

Безусловно, при использовании возобновляемых нетрадиционных источников энергии сокращаются выбросы различных загрязняющих веществ, в том числе парниковых газов, в пересчете на выработанную энергию относительно традиционных источников генерации энергии. Кажется, что возобновляемые источники энергии могли бы играть важную роль в уменьшении местного загрязнения атмосферы, улучшая качество воздуха в городах и зонах отдыха, однако обществу нужно больше энергии.

В результате, при актуальных тенденциях шестого технологического уклада, вклад альтернативных источников энергии в очищение атмосферы от выбросов будет малосущественен, по сравнению с вкладом от внедрения технологий очистки на традиционной генерации (фильтры на ТЭС, очистка угля от соединений серы и т.п). Ориентировочно - до 2050 года.

Сосуществование генераций из различных укладов будет происходить до тех пор, пока альтернативная энергетика не сможет генерировать значительно большее количество энергии из одного источника, пока она не станет значительно дешевле, а также пока не будут построены существенные энергоаккумулирующие станции в развитых странах мира.

Это будет означать окончательную трансформацию энергетического базиса и зарождение принципиально нового, седьмого технологического уклада, в котором традиционная генерация будет переведена в резерв.

Коэволюция в этом ключе перейдет на качественно новую стадию своего полноформатного существования. В этой стадии, как видится сегодня, человечеству не придется ограничивать потребление из-за недостатка энергии, а рост потребления не скажется на экологии.

Таким образом, мы видим принципиальную трансформацию текущего шестого технологического уклада в части энергетического базиса, а также можем четко предвидеть границы существования данного уклада.

Литература

1. Гуреева М.А. Современные тенденции развития топливно-энергетического комплекса. // Национальная Ассоциация ученых. 2015. № 2-1 (7). С. 81-84

2. Тарасенко, В. А. Эволюция развития мирового топливно-энергетического комплекса в XX - начале XXI В. Как одного из двигателей мировой экономики / В. А.

Тарасенко // Вестник Российского экономического университета имени Г.В. Плеханова. - 2013. - № 11(65). -С. 110-120. - EDN RLYHZP.

3. Рассказова В.В. Энергетика и охрана окружающей среды. // Студенческий научный форум (scienceforum.ru). Режим электронного доступа: https://scienceforum.ru/2016/article/2016025800

4. Моисеев Н.Н.. Человек и ноосфера. М.: Молодая гвардия, 1990. — 351 с. — ISBN 5-235-01070-1.

5. Development of experience in the application of technologies in the field of alternative energy: World experience, Russian practice / I. A. Kapitonov, V. I. Voloshin, T. G. Filosofova, D. N. Syrtsov // Renewable Energy. - 2021.

- Vol. 165. - P. 773-782. - DOI 10.1016/j.renene.2020.11.063. - EDN JRCWVW.

6. Kapitonov, I. A. Economic prospects of replacing distributed generation with biofuel / I. A. Kapitonov, N. T. Batyrova // International Journal of Energy Research. -2021. - Vol. 45. - No 12. - P. 17502-17514. - DOI 10.1002/er.7105. - EDN IPBRXC.

7. Kapitonov, I. A. Transformation of social environment in the application of alternative energy sources / I. A. Kapitonov // Environment, Development and Sustainability.

- 2020. - Vol. 22. - No 8. - P. 7683-7700. - DOI 10.1007/s10668-019-00542-x. - EDN SZOITB.

Coevolutionary processes in society and the economy caused by the transformation of the energy basis in the sixth technological order Belyaev S.G., Kapitonov I.A.

Plekhanov Russian University of Economics

JEL classification: B41, E22, E44, N01, N10, O33, O38_

Development and progress became possible only as a result of the ever-increasing production of electricity. Energy is the basis of all cardinal changes faced by human civilization (including the information revolution, economic integration, economic globalization). Problems in the energy sector affect the political interests of different countries and their associations, causing disagreements regarding the achievement of international security, political stability and containment of the established global economic order. Technology provides a sustainable increase in human well-being, which requires a constant increase in electricity consumption. The publication deals with the issues of the energy evolutionary socio-technological process affecting the environment, economy, society and the state. The authors come to the conclusion about the co-evolutionary development of society and social relations in the sixth technological mode, based, in contrast to generally accepted judgments, on the accumulated and ongoing cumulative effect of traditional generation and synergy from the introduction of renewable energy sources. Keywords: energy security, energy poverty, economy, alternative energy,

energy innovations. References

1. Gureeva M.A. Modern trends in the development of the fuel and energy

complex. // National Association of Scientists. 2015. No. 2-1 (7). pp. 8184

2. Tarasenko, V. A. Evolution of the development of the world fuel and energy

complex in the XX - early XXI Century. As one of the engines of the world economy / V. A. Tarasenko // Bulletin of the Plekhanov Russian University of Economics. - 2013. - № 11(65). - Pp. 110-120. - EDN RLICHZP.

3. Rasskazova V.V. Energy and environmental protection. // Student

Scientific Forum (scienceforum.ru ). Electronic access mode: https://scienceforum.ru/2016/article/2016025800

4. N.N. Moiseev. Man and the Noosphere. M.: Molodaya gvardiya, 1990. -

351 p. - ISBN 5-235-01070-1.

5. Development of experience in the use of technologies in the field of

alternative energy: world experience, Russian practice / I. A. Kapitonov, V. I. Voloshin, T. G. Filosofova, D. N. Syrtsov // Renewable Energy. -2021. - Vol. 165. - pp. 773-782. - DOI 10.1016/J.renene.2020.11.063. - EDN JRCWVW.

6. Kapitonov, I. A. Economic prospects for replacing distributed generation

with biofuels / I. A. Kapitonov, N. T. Batyrova // International Journal of Energy Research.