CC BY
52
ТЕНДЕНЦИИ РАЗВИТИЯ МИРОВОЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ ОТРАСЛИ: АЛЬТЕРНАТИВНЫЙ ПОДХОД К ИССЛЕДОВАНИЮ
Аннотация. В данной статье на основании идей глобального энергетического баланса автор разрабатывает универсальный научно-методический подход к исследованию тенденций развития мировой энергетической отрасли. Работа ведется с точки зрения роста энергетической устойчивости стран-участниц международной энергетической кооперации и повышения энергоэффективности мирового комплекса посредством расширения объемов применения энергии природного газа.
Ключевые слова. Энергия, природный газ, топливно-энергетический комплекс, ВВП, тонна нефтяного эквивалента, энергоносители, энергоэффективность.
Fisenko A.G.
WORLD'S ENERGY SECTOR DEVELOPMENT TRENDS: ALTERNATIVE RESEARCH APPROACH
Abstract. Based on the concepts of the global energy balance, this article is aimed at developing a universal methodological approach to the research of the world's energy industry development trends. The view applied is that of increasing energy stability among the international energy cooperation member countries and improving global energy efficiency by way of shifting towards natural gas resources.
Keywords. Energy, natural gas, fuel and energy complex, GDP, tonne of oil equivalent, sustainability, energy efficiency.
Сегодня не требует доказательства факт прямой связи экономического развития государства и уровня развития энергетического комплекса данной страны. Более весомым предметом исследования, при этом, становится современный рынок энергоресурсов, который целесообразно рассматривать как единую систему стран-производителей и стран-потребителей энергии, чье взаимодействие направлено на достижение эффективного глобального энергетического баланса. И одной из составляющих данного направления выступает постепенный и поступательный отказ от традиционных источников энергии в пользу альтернативных [9].
Статистика мирового энергопотребления демонстрирует постоянное увеличение потребления природного газа [1]. Данный факт на фоне общего повышения значимости развитости ТЭК для экономики и нарастающего мирового энергокризиса, порождающего потребность в разработке путей устойчивого развития стран, обеспечивающих глобальную энергетическую безопасность, способствовал переходу энергетического сообщества к новой концепции. В ее основу закладывается принцип глобального характера функционирования мирового энергетического комплекса, отличительной чертой которого становятся энергетические ТНК, связанные единой газотранспортной сетью.
Газ, как ресурс с большим запасом [14] и высоким уровнем экологичности [15], обладает рядом перспективных преимуществ, связанных с ростом спроса, снижением издержек производства, и раз-
ГРНТИ 06.51.21 © Фисенко А.Г., 2018
Александра Геннадьевна Фисенко - аспирант Санкт-Петербургского государственного экономического университета.
Контактные данные для связи с автором: 191023, Санкт-Петербург, Садовая ул., д. 21 (Russia, St. Petersburg, Sadovaya str., 21). Тел.: 8 (812) 400-90-02. E-mail: [email protected]. Статья поступила в редакцию 15.01.2108.
витием нового предложения [1]. Имеет место своеобразный парадокс, согласно которому процесс глобализации оказывает дуалистический эффект на мировой энергетический баланс [6]. С одной стороны, данный процесс способствует формированию эффективной конкурентной среды на международном энергетическом рынке, которая, в свою очередь, способствует повышению общей сбалансированности системы. С другой стороны, снятие национальных барьеров может способствовать укреплению естественных монополий.
Многие зарубежные авторы - Ж. Анжелье, А. Де-Вани, Д. Волтс, а также некоторые российские ученые - Митрова Т., Крюков В., Конопляник А., придерживаются мнения о том, что оптимальным путем развития энергетических отраслей является постепенный переход от монополистической организации к конкурентной, чему, по их мнению, будет способствовать направленность мирового энергетического рынка по пути международной кооперации. Данный путь подразумевает активную работу, направленную на становление эффективной конкурентной среды с целью обеспечения баланса производства энергии и энергопотребления. Это, в свою очередь, приведет к синергетическому эффекту, в рамках которого, во-первых, формируется ситуация сбалансированного развития всех мировых экономик, а, во-вторых, значительно вырастает их энергоэффективность.
Определяя в рамках данной проблемы положение газовой отрасли в ближайшем будущем, невозможно обойтись без универсального научно-методического подхода, на базе которого можно провести исследование тенденций ее развития, основываясь на ретроспективе в целях обоснования прогнозов на будущее. Если обращаться к уже известным моделям глобального моделирования, таким как модели Робертса, Клейна, Линнемана, Леонтьева, Кайя-Судзуки, Форрестера и Эрера, то в них можно отметить один общий недостаток, заключающийся в общности подхода, не позволяющей принять в расчет специфические характеристики газовой отрасли, отличающей ее от прочих энергетических отраслей.
Акцент необходимо сделать на использовании экономико-математических методов с применением компаративного анализа газовой отрасли, в рамках которого будут изучены показатели, разносторонне характеризующие ее функционирование. Данные методы располагаются в плоскости методик дис-криминантного, интегрального и кластерного анализа, совокупное использование которых позволит под разными углами проанализировать тенденции развития газовой отрасли и определить ее текущее и перспективное положение в глобальном энергетическом комплексе. Избегая риска корреляции при выборе большого числа факторов для модели, в данной статье в основу будут заложены три группы таких факторов, исходя из трех уровней функционирования газового сектора страны: экономические, социальные и экологические. При этом мы избрали в каждой группе факторы, которые не вступают в прямую или обратную зависимость с какими-либо другими [2].
Показателем, отражающим экономическое состояние государства, выступает ВВП (англ. - GDP) в рыночных ценах, который представляет собой расходы на конечные товары и услуги за вычетом импорта [19]. Для анализа международной ситуации также применяется единый стандартизированный подход, позволяющий сбалансировать значения ВВП по всем государствам, подведя их под единую систему мер. Изначально ВВП конвертируется в долларовый эквивалент. Далее, ВВП государства выравнивается по паритету покупательной способности (ППС; англ. - PPP) [21]. В целях динамического анализа, показатель ВВП также переводится из номинального в реальный показатель, т.е. сравниваются ВВП разных лет с некоторым базовым значением цен [21]. Таким образом, получаем показатель ВВП в базовых ценах, скорректированного на ППС (ВВПбаз ППС).
Наиболее масштабно отражает объемы работы энергетического комплекса страны показатель производимой энергии. В общем, под производством понимается производство первичной энергии (англ. - primary energy) из разных источников, с удаленными из ресурса примесями [13]. Для подведения глобальной статистики по производству и потреблению первичной энергии, а также для проведения сравнительного анализа и соотнесения объемов двух разных энергоносителей применяется единый балансовый показатель - тонна нефтяного эквивалента, тнэ (англ. - tonne of oil equivalent, toe), отражающий количество энергии, выделяющееся при сгорании одной тонны сырой нефти, что примерно составляет 42 ГДж [22]. В целях соотнесения различных энергоносителей применяются различные системы конвертации исходной единицы измерения в toe (см. табл. 1 и 2, где использованы обозначения: СПГ - сжиженный природный газ, BTU - British thermal units).
Принимая в расчет объемы производства энергии, для ведения статистического учета целесообразно использовать показатель мегатонны нефтяного эквивалента, Мтнэ (англ. - МШе) - 1 млн тнэ. Так, по примерным подсчетам, на современной электростанции из 1М1ое вырабатывается около 4 400 ГВт/час электроэнергии [14]. В дополнение, при расчете единого баланса энергоносителей стоит учитывать объемы международных морских и авиационных бункеров [11]. Более детальное представление и разбор специфики учета данных объемов представлены в источнике [13]. Кроме того, при расчете произведенной энергии необходимо учитывать изменение уровня запасов энергоносителей. Такое изменение рассчитывается как разница между уровнем запасов на начало периода (обычно на первый день отчетного года) и уровнем запасов на конец периода (соответственно, на последний день), где к запасам относятся энергоносители, принадлежащие производителям, импортерам, предприятиям и крупным потребителям на территории государства [13].
Таблица 1
Приблизительные системы пересчета газовых энергоносителей
3 млрд м нат. газ млн тнэ млн т СПГ трлн BTU
1 млрд м3нат. газ 1 0,9 0,74 35,7
1 млн тнэ 1,11 1 0,82 39,7
1 млн т СПГ 1,36 1,22 1 48,6
1 трлн BTU 0,028 0,025 0,021 1
Источник: BP Statistical Review of World Energy, 2016.
Таблица 2
Приблизительные системы пересчета 1 тнэ
Тепловые агрегаты 10 млн ккал / 42 ГДж / 40 млн BTU
Твердое топливо 1,5 т каменного угля / 3 т бурого угля
Электричество 12 МВТ/ч
Источник: BP Statistical Review of World Energy, 2016.
Таким образом, при учете произведенной в стране энергии необходимо проводить ряд корректировок, которые позволяют получить чистый показатель произведенной энергии - общий объем поставок (предложения, запаса) первичных энергоносителей (англ. - Total Primary Energy Supply, TPES). Данный показатель рассчитывается следующим образом [13]:
Произведенная энергия + Импорт энергоносителей - Экспорт энергоносителей -- Международное морское бункерное топливо - Международное авиационное бункерное топливо ±
± Изменение запасов = TPES.
Применение данного показателя позволяет провести более точную оценку объемов энергии и энергоносителей, которые идут на внутреннее потребление. TPES позволяет сбалансировать показатели внутреннего потребления, предоставив возможность для чистой оценки достаточности энергии в стране. Как и показатель производства, TPES рассчитывается в Mtoe. В рамках разрабатываемой модели важно принять к учету относительные показатели: TPES / ВВПЬгш III 1С , toe / $1000 - общее предложение первичной энергии в расчете на 1000 долларов США валового внутреннего продукта в базовых ценах, скорректированного по паритету покупательной способности, или обеспеченность экономики предложением энергоносителей. Более высокое значение показателя может говорить о более высоком уровне эффективности работы энергокомплекса страны.
Здесь стоит остановиться на обнаруженной Европейским агентством по окружающей среде весьма интересной зависимости. Масштабные статистические исследования Агентства доказали наличие положительной корреляции между потреблением энергии в расчете на человека и показателем ВВПбаз ППС на душу населения: чем выше значение последнего показателя, тем выше потребление энергии [16]. Доказательство положительной корреляции прослеживается на графике, составленным Агентством (см. рис. 1).
На базе данных Агентства доказывается высокий коэффициент детерминации, достигающий уровня свыше 97% по ряду стран и объединений, что говорит о том, что в более развитых странах потребление энергии идет в больших объемах. Соотнося данные Европейского агентства по окружаю-
щей среде и отчет Международного энергетического агентства [18], также можно доказать корреляцию между показателем произведенной на человека энергии и ВВП на душу населения. Результаты проведённых расчетов отражены на рис. 2.
8 7 6 5 4 3 2 1 0 -1
Азия
Европа
Америка
Океания
Канада
США
Росс
Южная Корея
ИЯ •
^Австралия
пония
(^Германия
урция.
Бразилия
EU28
Италия
Среднее мировое потребление на душу населения
Численность
населения,
млн чел.
1 ООО
,500 1250 100
10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70
Источник: European Environment Agency, 2011. Рис. 1. Корреляция между потреблением энергии и ВВП на душу населения
1,20 1,00 0,80 0,60 0,40 0,20 0,00
ЗА"73 5g:s
Составлено автором на основе данных Европейского агентства по окружающей среде и МЭА.
Рис. 2. Распределение показателей детерминации производства на душу населения
и ВВП на душу населения
Также, соотнося базы данных двух агентств, доказывается наличие корреляции между показателями ТРБ8 на душу населения и ВВП на душу населения (в более развитой стране имеется большее внутреннее предложение первичной энергии). Результаты такого анализа представлены на рис. 3.
Далее, вместе с отношением ТРБ8 к ВВПбаз ППП (2011), Ше/$1000 целесообразно в разрабатываемую модель включить показатели доли газовой энергии в общей выработке энергии страны, % и доли экспорта газа в общем экспорте, %. Вовлеченность газовой отрасли в совокупную структуру энергокомплекса страны можно рассматривать не только со стороны производства, но и потребления, в связи с чем показатель использования газовой энергии на душу населения, учитываемый в тоннах нефтяного эквивалента на человека (Ше/чел.), имеет смысл включить в расчеты. Данный показатель можно представлять в более точных показателях, как, например, обеспеченность населения электричеством и учет влияния газовой отрасли на функционирование электроэнергетического комплекса страны.
Составлено автором на основе данных Европейского агентства по окружающей среде и МЭА. Рис. 3. Распределение показателей детерминации ТРЕ8 на душу населения и ВВП на душу населения
Данное влияние можно оценить с помощью показателя произведенной за счет газовых источников электроэнергии, учитываемого в процентах от общего объема выработанного электричества. Более широкий уровень обеспеченности можно отслеживать через показатель общего внутреннего предложения газовой энергии в расчете на одного человека (ТРЕ8/чел), учитываемого в тоннах нефтяного эквивалента на одного человека (1ое/чел).
Далее, принимая к расчет экологические факторы, вводим относительный показатель выбросов СО2, приходящихся на одного человека. Он отражает уровень вредного воздействия энергетической отрасли на население страны. Анализ корреляции объемов выбросов СО2 на душу населения с ВВП на душу населения обнаруживает почти равновесное положение корреляции. Для развивающихся стран присуща прямая зависимость объема выбросов СО2 от уровня развития экономики, в то время как в развитых странах, наоборот, каждая последующая ступень развития сопровождается уменьшением доли выбросов СО2 на душу населения (см. рис. 4).
1,50 -
1,00
0,50
♦ ♦ *
0,00 - : : ::::::
3 3 8 .3.2 3 -о ^ 3"° ш -о ^^ л мо -и «-о о о ^ 3 3 с д е-о-о ^ -о и-о
:;0 11 | 1Р! | I*
-1,50
* 0 ^^ "О £
Составлено автором на основе данных Европейского агентства по окружающей среде и МЭА.
Рис. 4. График распределения корреляции показателя выбросов СО2 на душу населения и ВВП на душу населения по странам и региональным объединениям
Экологичность совокупного производства в стране будем оценивать с помощью показателя выбросов СО2 на доллар США валового внутреннего продукта, рассчитанного в базовых ценах и скорректированного по паритету покупательной способности - СО2 / ВВПбаз III 1С, кг / $шб. Здесь же, логично предложить необходимость принятия к учету показателя доли выбросов СО2 от применения газовых источников в совокупном объеме выбросов в энергетике страны. Учитывая, что, например, по данным Агентства по охране окружающей среды США, потребление энергии на транспорте формирует около 23% [20], то целесообразно принять к учету в анализе данный сектор энергопотребления, и выделить в рамках разрабатываемой модели такой показатель, как доля потребления газовых источников в общем потреблении топлива на транспорте, %.
По итогам проведенного исследования мирового энергетического комплекса и газовой отрасли, как перспективного направления его развития, в разрезе факторов, были выделены группы показате-
лей, которые закладываются в основу разрабатываемой модели оценки устойчивости газовой отрасли государства, которые представлены в таблице 3. Проведенное исследование содержит доказательство целесообразности применения в модели каждого из представленных факторов, которая рассматривается не только с точки зрения уникальности каждого из показателей, но и масштабности и разносторонности анализа, который возможен при использовании таких факторов.
Таблица 3
Факторы модели оценки устойчивости развития газовой отрасли страны
Экономические факторы Социальные факторы Экологические факторы
Доля газовой энергии в общей выработке энергии страны, % Использование газовой энергии на душу населения, Юе/чел. Доля потребления газовых источников в общем потреблении топлива на транспорте, %
Доля экспорта газа в общем экспорте, % Произведенная за счет газовых источников электроэнергия (% от общего) Доля выбросов СО2 от потребления газового топлива к общему объему выбросов, %
Отношение ТРБ8 к ВВПбаз 111111 (2011), Юе/$100 США Отношение ТРБ8 / чел., Юе/чел. Выбросы С02 / ВВИ^ Ш1П, кг/$
Таким образом, в рамках данной статьи представлен теоретический аспект методологии устойчивого развития мирового энергетического комплекса. Следующим шагом в разработке модели выступает определение и задание веса каждого из факторов и включение их в единую систему расчета с выводом интегрального значения, что позволит в рамках единой системы оценки сравнить газовые сектора различных стран на предмет устойчивости развития.
ЛИТЕРАТУРА
1. Метелев П. С. Становление глобального рынка природного газа и место России в этом процессе: автореферат дис. ... кандидата экономических наук. СПб., 2013.
2. Селютин С.В. Современные тенденции развития мировой атомной энергетики: диссертация ... кандидата экономических наук. М., 2014.
3. Галаев А.П., Метелев П.С. Реформирование российской газовой отрасли с учетом международного опыта // Экономическое возрождение России. 2012. С. 43-46.
4. Перспективы развития мировой энергетики в период до 2040 г. и их влияние на российский топливно-энергетический комплекс / Галкина А.А., Грушевенко Д.А., Грушевенко Е.В., Кулагин В.А., Миронова И.Ю. // Научно-технические ведомости Санкт-Петербургского государственного политехнического университета. Экономические науки. 2015. С. 59-70.
5. Кузнецов М.И., Конников Е.А., Метелев П.С. Современный образ российской энергетики в средствах массовой информации // Экономическая наука и практика. Казань: Молодой ученый, 2016. С. 21-24.
6. Максимцев И.А., Шимко П.Д. Мировая экономика и международные экономические отношения. М.: Юрайт, 2015. 392 с.
7. Маленкина И.Ф. Электромобиль или автомобиль на природном газе? // Газовая промышленность. 2014. № 2 (702). С. 78-81.
8. Метелев П.С. «Золотая эра газа» как мост в процессе перехода к возобновляемым источникам энергии // Актуальные проблемы экономики и стратегического управления развитием топливно-энергетического комплекса. СПб.: Изд. СПбГЭУ, 2014. С. 183-190.
9. Самошин Ю.В. Современные факторы развития мировой энергетики и их влияние на российский топливно-энергетический сектор // Российский внешнеэкономический вестник. 2015. № 5. С. 28-32.
10. Трескова Ю.В. Электромобили и экология. Перспективы использования электромобилей // Молодой ученый. 2016. № 12 (116). С. 563-565.
11. Холопов К.В., Соколова О.В. Бункерный рынок и бункерные операции как фактор обеспечения международного морского судоходства // Российский внешнеэкономический вестник. 2015. № 7.
12. Газ для либералов. [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://lenta.ru/articles/2015/03/06/newunion (дата обращения 11.01.2018).
13. Balance Definition. [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://www.iea.org/statistics/resources/balance-definitions (дата обращения 11.01.2018).
14. BP Statistical Review of World Energy. British Petroleum, June 2016. 21 p.
15. CO2 emissions from fuel combustion. IEA Statistics. 35 p.
16. Correlation of energy consumption and GDP per person. [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://www.eea.europa.eu/data-and-maps/figures/correlation-of-per-capita-energy (дата обращения 11.01.2018).
17. Energy and climate change: World Energy outlook special report. International Energy Agency, France, 2015.
18. IEA Headline Global Energy Data (2016 edition).
19. OECD Glossary. [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://data.oecd.org/gdp/gross-domestic-product-gdp.htm#indicator-chart (дата обращения 11.01.2018).
20. Sources of Greenhouse Gas. [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://www.epa.gov/ghgemissions/sources-greenhouse-gas-emissions#transportation (дата обращения 11.01.2018).
21. What is Gross Domestic Product? // Finance and Development. 2008. Vol. 45 № 4.
22. World Energy Resources. [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://www.worldenergy.org/wp-content/ uploads/2016/11/Full-Report-Website_2016.11.4.pdf (дата обращения 11.01.2018).
