Страны лидеры экспортеры электроэнергии
Main Menu
Топ-10 мировых производителей электроэнергии по странам
Первая в мире электростанция был спроектирована и построена в 1878 году Зигмундом Шуккертом, чтобы осветить грот во дворовом саду Линдерхофа в Баварском городке Этталь. На этой электростанции было установлено 24 динамоэлектрических генератора с приводом от парового двигателя.
Первый в истории эксперимент с участием электроэнергии осуществил греческий философ, Фалес Милетский, потерев Янтарь (окаменевшая смола) о мех. Это явление было объяснено как статическое электричество. Слово «электричество», таким образом, происходит от греческого слова Elektron, что в переводе означает Янтарь.
Электричество может генерироваться несколькими способами. Наиболее широко используемым методом является метод электромагнитной индукции. В этом методе, механическая энергия, вырабатываемая тепловыми двигателями, гидроэлектроэнергия, энергия приливов и отливов, или энергия ветра разгоняет и заставляет вращаться электрический генератор, который вырабатывает электричество. Большая часть производства электроэнергии по всему миру вырабатывается именно таким методом.
В следующей таблице приводятся данные годового чистого производства электроэнергии, а также годовой расчет на душу населения чистого производства электроэнергии из десяти стран.
Страна | Чистое производство (млрд. КВТ/Ч) | |
Китай | 5 649 | 5010 |
США | 4 297 | 13536 |
Индия | 1 208 | 1 108 |
Россия | 1 064 | 7188 |
Япония | 1 061 | 7960 |
Канада | 615 | 18481 |
Германия | 614 | 7102 |
Франция | 555 | 8808 |
Бразилия | 582 | 2893 |
Южная Корея | 517 | 9704 |
*Все цифры приведены за 2015 год.
Топ 10 стран по производству электроэнергии
Китай
На первом месте находится Китай с производством электроэнергии 5 649 миллиардов киловатт-часов. Он входит в тройку стран, которая имеет обильные запасы угля и гидроэнергетических ресурсов. Сектор электроэнергетики Китая испытал большой прорыв в апреле 1996 года, когда был реализован «Закон электроэнергии». Этот закон обеспечивается оптимальное развитие электроэнергетики путем надлежащего регулирования производства, распределения и потребления электроэнергии. Закон также направлен на защиту законных прав инвесторов, менеджеров и потребителей, касающихся электроэнергетики.
США
Производство электроэнергии правительством США было оценена примерно в 4 297 млрд. киловатт-часов, что делает их вторым производителем электроэнергии в мире. Основные источники энергии, используемые для выработки электроэнергии в США включают в себя тепловые источники, гидроэнергетику, энергию ветра, ядерную энергетики, геотермальную энергию и другие возобновляемые источники.
Индия
Чистая выработка электроэнергии составляет 1 208 миллиардов киловатт-часов в год по состоянию на 2015, Индия занимает третье место в списке десяти ведущих мировых производителей электроэнергии. Большинство, едва ли не больше, чем 50%, электроснабжения Индии поступает от угольных электростанций. Гидроэнергетика и возобновляемые энергетические ресурсы вносят меньшую долю. Генерирующие мощности Индии многократно возросли в последние два десятилетия. Этот рост позволил Индии, стать одним из наиболее быстро растущих рынков для производства электроэнергии. Быстрый рост экономики, доходы населения и развитие городов дали толчок развитию электроэнергетического сектора в Индии.
Россия
Россия является второй по величине страной по запасам угля. Россия произвела 1 064 миллиардов киловатт-часов электроэнергии в 2015 году. Наша страна производит электроэнергию в основном из природного газа и угля. Более 60% электроэнергии вырабатывается на тепловых электростанциях. Другими источниками электроэнергии в России являются: атомные реакторы, гидроэлектростанции, ветровые, и другие возобновляемые ресурсы. Россия пятый по величине генератор гидроэлектроэнергии в мире. Россия, как известно экспортирует электроэнергию в такие страны, как Польша, Латвия, Финляндия, Турция, Литва и до недавнего времени в Украину.
Япония
Япония — которая произвела чистой электроэнергии на 1 061 млрд киловатт-часов в 2015 — является не только самодостаточной, когда речь заходит об электроснабжении; но она также является крупным экспортером оборудования, необходимого в энергетическом секторе. Электроэнергетический сектор в Японии в значительной мере полагается на ядерные ресурсы, и ядерную энергию. Однако, сейсмическая активность оказались опасными, и большинство АЭС были вынуждены закрыться. Япония добывает большую часть электричества с помощью гидроэнергии, наряду с другими возобновляемыми источниками энергии, такими как биомасса (дерево, трава, навоз, и т.п.), ветер, солнечная энергия и др.
Канада
Канада выступает на шестой позиции в этом списке с производством 615 миллиардов киловатт-часов электроэнергии в 2015 году. Помимо возобновляемых источников и атомной электростанции, гидроэнергетика играет важную роль в производстве электроэнергии в Канаде. Другие источники генерации электрической энергии относятся к энергии ветра, угля и природного газа, древесины, нефтепродуктов и кокса.
Германия
Мало того, что Германия самая большая страна в мире для производства электроэнергии за счет использования неводных средств и возобновляемых источников, она также является вторым по величине производителем ветровой электроэнергии. Германия произвела 614 миллиардов киловатт-часов в 2015 году и находится на седьмой позиции среди десяти ведущих мировых производителей электроэнергии. Ископаемые виды топлива, биотопливо, ветровая и солнечная энергетика являются одними из источников, используемых для выработки электроэнергии в Германии.
Франция
В 2015 году Франция получила чистую выработку электроэнергии в 555 млрд киловатт-часов, что делает ее восьмой в этом списке. Первичным источником энергии во Франции является ядерная энергетика. Более 75% общего производства электроэнергии приходится на АЭС. Благодаря этому, атомную энергетику во Франции называют «историей успеха», которая предоставляет эффективное, свободное от двуокиси углерода, дешевое, и экологически чистое производство электричества. В 2012 году, Франция была крупнейшим экспортером электроэнергии.
Бразилия
Бразилия имеет самый большой рынок электроэнергии в Южной Америке. Она также имеет наибольшую емкость водных ресурсов. Электроэнергетика Бразилии сильно зависит от гидроэнергетики. Она произвела 582 млрд киловатт-часов чистой электроэнергии в 2015 году. Более чем 80% потребности в электрической энергии осуществляет гидроэнергетика. Эта крайняя зависимость от гидроэлектроэнергии делает Бразилию уязвимой для дефицита электроэнергии в периоды засухи. Другие источники электроэнергии включают атомную энергетику, биотопливо, природный газ, уголь, масла, и энергию ветра.
Южная Корея
На десятой позиции в этом списке производителей электроэнергии, находится Южная Корея с чистой выработкой электроэнергии в 517 миллиардов киловатт-часов в 2015 году. Более чем две трети всего производства электроэнергии приходится на тепловые электростанции. Недостатки в использовании гидроэнергетики и других возобновляемых источников для производства электроэнергии были удовлетворены путем сосредоточения и развития атомной энергетики.
Различные способы производства электроэнергии
Основные методы, используемые, чтобы генерировать электрическую энергию из других видов энергии являются:
- Электромагнитная индукция
На основе закона Фарадея, это наиболее используемая форма производства электроэнергии, где кинетическая энергия преобразуется в электричество.
Статическое электричество
Источник
Страны лидеры экспортеры электроэнергии
Специально для портала «Перспективы»
Тенденции развития мировой электроэнергетики (Ч. 1)
Кондратьев Владимир Борисович – доктор экономических наук, профессор, руководитель Центра промышленных и инвестиционных исследований Института мировой экономики и международных отношений РАН
Электроэнергетика – базовая инфраструктурная отрасль, снабжающая электричеством и теплом все остальные сектора хозяйства. С энергопотреблением прямо связаны и уровень социально-экономического развития, и общая деловая активность, и жизнь каждого человека. Только за последнее десятилетие производство электроэнергии в мире выросло почти в 1,5 раза. Заметные изменения происходят в соотношении используемых видов топлива и в географической структуре глобального энергетического рынка. Двумя крупнейшими производителями электроэнергии, далеко опережающими всех остальных, являются Китай и США.
Электроэнергетика – базовая инфраструктурная отрасль, в которой реализуются процессы производства, передачи, распределения электроэнергии. Она имеет связи со всеми секторами экономики, снабжая их произведенными электричеством и теплом и получая от некоторых из них ресурсы для своего функционирования (рис. 1).
Рис. 1. Электроэнергетика в современной экономике
Роль электроэнергетики в ХХ I в. остается исключительно важной для социально-экономического развития любой страны и мирового сообщества в целом. Энергопотребление тесно связано с деловой активностью и уровнем жизни населения. Научно-технический прогресс и появление новых секторов и отраслей экономики, совершенствование технологий, повышение качества и улучшение условий жизни людей ведут к расширению сфер использования электроэнергии и повышению требований к надежному и бесперебойному энергоснабжению.
Особенности электроэнергетики как отрасли обусловлены спецификой ее основного продукта. Электроэнергия по своим свойствам подобна услуге: время ее производства совпадает со временем потребления. Электроэнергетика должна быть готова к выработке, передаче и поставке электроэнергии в момент появления спроса, в том числе в пиковом объеме, располагая для этого необходимыми резервными мощностями и запасом топлива. Чем больше максимальное (хотя бы и кратковременное) значение спроса, тем больше должны быть мощности, чтобы обеспечить готовность к оказанию услуги. (Ситуация изменится, если появятся эффективные технологии хранения электроэнергии. Пока это в основном аккумуляторы разных типов, а также гидроаккумулирующие станции.)
Невозможность хранения электроэнергии в промышленных масштабах предопределяет технологическое единство всего процесса ее производства, передачи и потребления. Вероятно, это единственная отрасль в современной экономике, где непрерывность производства продукции должна сопровождаться таким же непрерывным ее потреблением. В силу этой особенности в электроэнергетике существуют жесткие технические требования к каждому этапу технологического цикла, в том числе по частоте электрического тока и напряжению.
Принципиальной особенностью электрической энергии как продукта, отличающей ее от всех других видов товаров и услуг, является то, что ее потребитель может повлиять на устойчивость работы производителя.
Потребности экономики и общества в электрической энергии существенно зависят от погодных факторов, времени суток, технологических режимов различных производственных процессов в отраслях-потребителях, особенностей домашних хозяйств, даже от программы телепередач. Различия между максимальным и минимальным уровнями потребления определяет потребность в так называемых резервных мощностях, которые включаются только тогда, когда уровень потребления достигает определенного значения.
Экономические характеристики производства электроэнергии зависят от типа электростанции, степени ее загрузки и режима работы, вида топлива. При прочих равных условиях в наибольшей степени востребуется электроэнергия тех станций, которые генерируют ее в нужное время и в нужном объеме с наименьшими издержками.
С учетом всех этих особенностей принято объединять устройства, производящие энергию (генераторы), в единую энергетическую систему, что обеспечивает сокращение суммарных издержек производства и уменьшает потребность в резервировании производственных мощностей. Система нуждается в операторе, который выполняет координирующие функции. Он регулирует график и объем как производства, так и потребления электроэнергии. Системный оператор принимает решения на основании рыночных сигналов от производителей (о возможностях и стоимости производства электроэнергии) и от потребителей (о спросе на нее в определенные временные интервалы). В конечном счете системный оператор должен обеспечить надежную и безопасную работу энергосистемы, эффективное удовлетворение спроса на электроэнергию. Его деятельность отражается на производственных и финансовых результатах всех участников рынка электроэнергии, а также на их инвестиционных решениях.
Основными производителями электроэнергии являются:
тепловые электростанции (ТЭС), где тепловая энергия, образующаяся при сжигании органического топлива (уголь, газ, мазут, торф, сланцы и т.д.), используется для вращения турбин, приводящих в движение электрогенератор. Возможность одновременного производства тепла и электроэнергии привела к распространению в ряде стран централизованного теплоснабжения на ТЭЦ;
гидроэлектростанции (ГЭС), где в электроэнергию преобразуется механическая энергия потока воды с помощью гидравлических турбин, вращающих электрогенераторы;
атомные электростанции (АЭС), где в электроэнергию преобразуется тепловая энергия, полученная при цепной ядерной реакции радиоактивных элементов в реакторе.
Три основных типа электростанций определяют виды используемых энергоресурсов. Их принято подразделять на первичные и вторичные, возобновляемые и невозобновляемые.
Первичные энергоносители – это сырьевые материалы в их естественной форме до проведения какой-либо технологической обработки, например каменный уголь, нефть, природный газ и урановая руда. В разговорной речи эти материалы называют просто первичной энергией. К таковой относятся также солнечное излучение, ветер, водные ресурсы. Вторичная энергия – это продукт переработки, «облагораживания» первичной, например бензин, мазут, ядерное топливо.
Некоторые виды ресурсов могут относительно быстро восстанавливаться в природе, они называются возобновляемыми: дрова, камыш, торф и прочие виды биотоплива, гидропотенциал рек. Ресурсы, не обладающие таким качеством, называются невозобновляемыми: уголь, сырая нефть, природный газ, нефтеносный сланец, урановая руда. По большей части они являются полезными ископаемыми. Энергия солнца, ветра, морских приливов относится к неисчерпаемым возобновляемым энергетическим ресурсам.
В настоящее время наиболее распространенным видом технологического топлива в мировой электроэнергетике выступает уголь. Это объясняется относительной дешевизной и широкой распространенностью запасов данного вида топлива. Однако транспортировка угля на значительные расстояния ведет к большим издержкам, что во многих случаях делает его использование нерентабельным. При производстве энергии с использованием угля высок уровень выброса в атмосферу загрязняющих веществ, что наносит существенный вред окружающей среде. Cet rubrique retrace l’histoire du traitement en tenant l’impuissance ensuite parle en compagnie de l’utilisation corrobor?s statines semblablement solution efficace aux probl?mes d’?rection. Achat Cialis sans ordonnance est-celui cette derni?re perc?e m?dicale majeure dans ceci traitement en tenant la dysfonction ?rectile ou bien existe-t-icelui garantis possibilit?s d’am?lioration? В последние десятилетия ХХ в. появились технологии, позволяющие использовать уголь для производства электроэнергии с большей эффективностью и меньшим ущербом для окружающей среды.
Расширение использования газа в мировой электроэнергетике за последние годы объясняется существенным ростом его добычи, появлением высокоэффективных технологий производства электроэнергии, основанных на применении данного вида топлива, а также ужесточением политики по охране окружающей среды.
Все большее распространение получает использование урана. Это топливо обладает колоссальной эффективностью по сравнению с прочими сырьевыми источниками энергии. Однако применение радиоактивных веществ сопряжено с риском масштабного загрязнения окружающей среды в случае аварии. Кроме того, возведение АЭС и утилизация отработанного топлива чрезвычайно капиталоемки. Развитие этого вида энергетики осложняется и тем, что пока немногие страны могут обеспечить подготовку научных и технических специалистов, способных разработать технологии и обеспечить квалифицированную эксплуатацию АЭС.
Большое значение в структуре источников электроэнергии сохраняют гидроресурсы, хотя их доля за последние десятилетия несколько сократилась. Преимущества этого источника в его возобновляемости и относительной дешевизне. Но возведение гидростанций оказывает необратимое воздействие на окружающую среду, так как обычно требует затопления значительных территорий при создании водохранилищ. Кроме того, неравномерность распределения водных ресурсов на планете и зависимость от климатических условий ограничивают их гидроэнергетический потенциал.
Существенное сокращение использования нефти и нефтепродуктов для производства электроэнергии за последние тридцать лет объясняются как ростом стоимости данного вида топлива, высокой эффективностью его применения в других отраслях, так и дороговизной его транспортировки на значительные расстояния, а также возросшими требованиями к экологической безопасности.
Растет внимание к возобновляемым источникам энергии. В частности, активно разрабатываются технологии использования энергии солнца и ветра, потенциал которых огромен. Правда, на сегодняшний день использование солнечной энергии в промышленных масштабах в большинстве случаев оказывается менее эффективным по сравнению с традиционными видами ресурсов. Что касается энергии ветра, в развитых странах (прежде всего под влиянием экологических движений) ее применение в электроэнергетике значительно увеличилось. Нельзя не упомянуть также геотермальную энергию, которая может иметь серьезное значение для некоторых государств или отдельных регионов (Исландии, Новой Зеландии, в России – для Камчатки, Ставропольского и Краснодарского краев, Калининградской области). Развитие производства электроэнергии на основе возобновляемых ресурсов пока еще требует государственных дотаций.
В конце XX – начале XXI в. резко повысился интерес к биоэнергетическим ресурсам. В отдельных странах (например, в Бразилии) производство электроэнергии на биотопливе составило заметную долю в энергетическом балансе. В США была принята специальная программа субсидирования биотоплива. Но существуют и сомнения в перспективах данного направления электроэнергетики. Они касаются прежде всего эффективности использования таких природных ресурсов, как земля и вода; так, отвод обширных площадей пахотной земли под производство биотоплива внес свой вклад в удвоение цен на продовольственное зерно.
Представление об изменениях в структуре генерации электроэнергии за последние десятилетия дает рис. 2.
Рис. 2. Изменения в структуре генерации по видам топлива, %
* Включая возобновляемые геотермальную, солнечную, ветровую, приливную энергии, биотопливо и отходы и т.п.
Источник : International Energy Agency. 2013 Key World Energy Statistics. Paris 2013.
В настоящее время, как и в 1973 г ., подавляющая часть выработки электроэнергии приходится на органические виды топлива. Однако их доля уменьшилась с 75% до 68%. При этом заметно возрос удельный вес атомной энергетики – с 3% до 13%, прочих возобновляемых ресурсов – с 1% до 4%. Роль гидроэнергетики снизилась. Наиболее драматические сдвиги произошли внутри органических видов топлива. Резко упала доля нефти – с 25% до 5%. При этом выросли показатели природного газа – с 12% до 22% – и такого традиционного вида топлива, как уголь – с 38% до 41%. Последний продолжает оставаться главным ресурсом для выработки электроэнергии в мире.
Структура глобального рынка
За последнее десятилетие производство электроэнергии в мире выросло почти в 1,5 раза, достигнув в 2012 г . 21 трлн кВт-ч (рис. 3).
Рис. 3. Мировое производство электроэнергии за 2000-2012 гг.,
Источник : U.S. Energy Information Administration. International Energy Statistics. Electricity.
U.S. Department of Energy. Wash . D . C .
Крупнейшими производителями электроэнергии в мире являются Китай (4,7 трлн кВт-ч) и США (4,3 кВт-ч), значительно опережающие по этому показателю остальные страны (рис. 4).
Рис. 4. Крупнейшие производители электроэнергии в 2011 г ., млрд кВт-ч
Источник : U.S. Energy Information Administration. International Energy Statistics. Electricity.
U.S. Department of Energy. Wash . D . C .
За последние десятилетия произошли заметные региональные сдвиги в производстве электроэнергии (рис. 5). Существенно сократилась доля развитых стран (ОЭСР) – с 73% в 1973 г . до 49% в 2011 г . Одновременно выросли доли развивающихся стран Африки, Латинской Америки и Азии, прежде всего Китая, на который теперь приходится более 20% мирового производства электроэнергии (в 1973 г . – 3%).
Рис. 5. Региональные сдвиги в производстве электроэнергии, %
* Без Китая .
Источник : International Energy Agency. 2013 Key World Energy Statistics. Paris 2013.
Интересно отметить, что крупнейшие производители электроэнергии не всегда являются и крупнейшими ее экспортерами. Так, в список ведущих продавцов входят лишь Франция, Россия, Канада и Китай, а США и Бразилия являются одновременно ведущими в мире покупателями электроэнергии (табл. 1).
Таблица 1. Крупнейшие экспортеры и импортеры электроэнергии в 2011 г ., млрд кВт-ч
Источник