Паливно - енергетичний комплекс

Паливно-енергетичний комплекс – один з найважливіших і чітко організованих комплексів будь-якої національної економіки. Це єдина система енергопостачання країни, яка охоплює сукупність процесів виробництва, перетворення, транспорту і розподілу ПЕР. Головна мета функціонування ПЕК – ефективно і надійно забезпечувати всі потреби народного господарства держави енергією відповідної якості (електричною і тепловою), а також у вигляді тих або тих енергоносіїв і робочого тіла.

ПЕК складається з двох основних економічно самостійних галузей: енергетики і паливної промисловості. Енергетична промисловість охоплює сукупність процесів виробництва, транспортування і розподілу електричної і теплової енергії на АЕС, ТЕС, ГЕС та гідроакумулювальних електростанціях (ГАЕС) з використанням ліній електропередач, електрич­них і теплових мереж, котельних та утилізаційних установок. Крім названих потужних об’єктів енергетики існує значна кількість малих систем теплоелектрогенерування, зосереджених у районах великих міст, населених пунктів і різних об’єктах промисловості. Це – районні опалювальні й опалювально-виробничі котельні, заводські ТЕС, ТЕЦ і котельні, промислові печі, автономні теплоцентралі, призначені для обслуговування декількох будинків і споруд, індивідуальних будівництв тощо.

Усі ці енергогенерувальні об’єкти малої потужності мають ознаки окремої (єдиної) галузі зі своєю продукцією у вигляді теплової та електричної енергії, зі своїми потребами в паливі, устаткуванні, матеріалах, інвестиціях, а також зі своїм внеском у загострення екологічної обстановки. Цей своєрідний ПЕК називають малою енергетикою. Його можна розширити за рахунок нетрадиційних і відновлюваних джерел енергії: установок і споруд, які використовують сонячну енергію, енергію вітру, геотермальну енергію, енергію Світового океану, біомаси, низькопотенційну енергію тощо.

Мала енергетика є паливоємною галуззю України. Так, в кінці ХХ століття тільки об’єкти комунальної енергетики використали більше ніж 65 млн т умовного палива (т у. п.)* і виробляли 250 ГДж** теплової енергії. В той же час усі теплові електростанції України виробляли 324 ГДж теплової енергії, витрачаючи на це майже 80 млн т у. п. (з 300 млн т у. п., споживаного щорічно на той час в Україні).

Важливою складовою частиною ПЕК є паливна і паливопереробна галузі, які охоплюють сукупність процесів видобутку природних видів палива і їх переробки (сортування та збагачення). Тенденції і об’єми видобутку окремих видів органічного палива в Україні можна визначити з табл. 1.1.

Таблиця 1.1. - Баланс (в тому числі прогнозний) видобутку органічного палива в Україні

У перерахунку на умовне паливо ( = 29 300 кДж/кг) в Україні 1990 р. було видобуто 163,1 млн т у. п. з таким балансом: вугілля – 74,8 %; газ – 19,8 %; нафта – 4,8 %; торф і дрова – 0,6 %. В 1994 р. загальний видобуток становив 99,2 млн т у. п.: вугілля – 71,8 %; газ – 21,3 %; нафта – 6 %; торф – 0,4 %; дрова – 0,5 %. Порівняємо ці цифри з рекордним видобутком в Україні минулих років: вугілля (1976 р.) – 218 млн т; нафта, включаючи газовий конденсат (1972 р.) – 14,4 млн т; природний газ (1975 р.) – 68,7 млрд м³, які свідчать про високий паливно-енергетичний потенціал України.

Далі наведено коротку характеристику паливодобувної галузі ПЕК України.

Вугільна промисловість. Розвідані запаси вугілля становлять 46,7 млрд т, з них коксівних – 13,9 млрд т (29,8 %), антрацитів – 7,0 млрд т (15 %). Вони зосереджені в таких регіонах України:

– Донецький басейн: балансові ресурси кам’яного вугілля – 43,0 млрд т, зокрема коксівного – 13,5 млрд т, антрацитів – 7,0 млрд т; діючих шахт – 261;

– Львівсько-Волинський басейн: балансові ресурси кам’яного вугілля – більше 1,0 млрд т, зокрема коксівного – 0,4 млрд т; діючих шахт – 17;

– Дніпровський басейн: промислові запаси бурого вугілля – 2,28 млрд т; з них придатних для розробки відкритим способом – 0,54 млрд т; діючих шахт – 6, розрізів – 7.

Як видно з табл. 1.1, починаючи з 1990року, видобуток вугілля в Україні постійно падав. Це пояснюється не тільки екологічною кризою, але й старінням шахтного фонду, ускладненням гірничо-геологічних умов видобутку. На глибоких горизонтах (більше 600 м) працюють близько 60 % шахт, які видобувають більше половини українського вугілля; газоносними є більше 80 % шахт.

За оцінками, запасу вугілля промислової категорії в Україні вистачить ще на 250–300 років. Але щоб їх добути, потрібні інвестиції і нові технології, високоефективні й екологічно чисті. Тим більше, що питомі витрати енергоресурсів на видобуток 1 т вугілля становлять: теплової енергії – 89,1 Мкал, електроенергії – 125,1 кВт×год. На збагачення 1 т вугілля витрачають 10,3 кВт×год електроенергії, на виробництво 1 т вугільних брикетів: теплової енергії – 1267,8 Мкал, електроенергії – 66,5 кВт×год.

Газова промисловість. Балансові запаси природного газу (нафтового газу) в Україні становлять 1460,2 млрд м³, позабалансові – 2,1 млрд м³. Більше 75 % усього видобутку природного газу припадає на Дніпровсько-Донецьку, Прикарпатську і Причорноморсько-Кримську газонафтоносну область (відповідно 85, 10 і 5 %). Нові родовища характеризуються невеликими запасами газу і складною геологічною структурою.

Питома витрата енергоресурсів на транспортування 1 млн м³ природного газу по магістральних газопроводах України становить: теплової енергії – 3,5 Мкал, електроенергії – 8,8 кВт×год.

Нафтовидобувна промисловість. Запаси нафти в Україні становлять
3,9 млн т. Знаходяться вони в Західному (39 родовищ), Східному (73) і Пів­денному (8) регіонах. Усього 122 нафтових родовища, з яких 84 знаходяться в промисловій розробці. Запаси газового конденсату – 80,3 млн т. Зосереджені в 133 родовищах, з яких 73 – у промисловій розробці. Для наф­товидобутку характерний спад виробництва, пов’язаний передусім з вироб­ленням діючих і браком відкритих за останні роки великих і середніх родовищ. Запаси розвіданих родовищ незначні і залягають на великих глибинах. Питома витрата електроенергії на транспортування 1 т нафтопродуктів на 1 км по магістральних нафтопроводах – 10,4 кВт×год.

Нафтопереробна промисловість. На Україні діє шість нафтоперероб­них заводів загальною потужністю 61 833 тис. т на рік (Кременчуцький – 18 625 тис. т на рік, Херсонський – 8 643, Одеський – 3 917, Дрогобицький – 3 880, Надворнянський – 3 367, Лисичанський – 23 461). Рівень переробки – 53–54 %.

Питомі витрати енергоресурсів на переробку 1 т нафти, включаючи газовий конденсат, становлять: теплової енергії – 196,0 Мкал; електроенергії – 53,6 кВт×год (66,3 кг у. п.).

Торф’яна промисловість. Незважаючи на загальні балансові запаси
у 734,8 млн т, зосереджені переважно в Рівненській (18 %), Волинській (18 %) і Чернігівській областях (13 %), видобуток паливного торфу дуже нестабільний. Основна продукція торф’яних заводів – торф’яні брикети, грудковий торф для опалення, торф для добрив.

Атомна промисловість. В Україні немає замкненого циклу виробницт­ва ядерного палива. Розвіданих запасів уранових руд вистачить для виробництва ядерного палива більше ніж на 150 років. Український уран після очищення містить тільки 0,7 % урану-235, тоді як атомні реактори потребують 4 %.

За даними Всесвітньої енергетичної конференції, щоб забезпечити сучасні потреби в паливі та енергоресурсах, людству вистачить: нафти – на 30 років, природного газу – на 50–60 років, вугілля – на 500–600 років; палива для АЕС – на теплових нейтронах на 25–120 років, на швидких – на 800–1 000 років. З урахуванням браку в Україні замкненого паливно-ядерного циклу й екологічної небезпеки АЕС найперспективнішим з енер­гоносіїв у майбутньому залишається вугілля.

Але розвиток енергетики на тривалу перспективу не може бути орієнтований тільки на використання вугілля, хоча нині багато держав побудували свій ПЕК саме на вугіллі. Але й ці країни, перш за все США, Німеччина, Японія, Італія, Данія, Іспанія, інтенсивно шукають нові технології, основані переважно на використанні нетрадиційних і відновлюваних джерел енергії.