Мировое потребление энергии означает общее количество энергии, потребляемое человеческой цивилизацией. Как правило, оно включает в себя всю энергию, извлекаемую из всех энергоресурсов и потребляемую человечеством во всех промышленных и потребительских секторах экономики в каждой стране. Будучи энергетической мерой цивилизации, мировое потребление энергии имеет серьёзное значение для социально-экономической и политической сфер человеческой цивилизации.
![](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/2/23/Global-primary-energy_%281%29.png/350px-Global-primary-energy_%281%29.png)
![](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/c/c1/Annual_electricity_net_generation_in_the_world_ru.svg/250px-Annual_electricity_net_generation_in_the_world_ru.svg.png)
![](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/0/0f/Energy_intensity_comparison_%282004%29.svg/250px-Energy_intensity_comparison_%282004%29.svg.png)
Такие учреждения, как Международное энергетическое агентство (IEA), U.S. Energy Information Administration (EIA) и Европейское агентство по окружающей среде (EEA), ведут учёт и периодически публикуют данные по энергетике. Уточнённые данные и понимание мирового потребления энергии позволяют выявить системные тенденции и шаблоны, сформировать текущие вопросы энергетики и принять оптимальные для всех решения.
Идет постоянная работа над повышением энергоэффективности и энергосбережения. Растёт роль возобновляемых источников энергии. В 2018 году доля возобновляемых источников энергии в производстве электроэнергии составила 26 %, вместе с ядерной энергетикой — 36,1 %.[3]
Потребление энергии в разрезе источников, ПВт·ч[4] | ||||
---|---|---|---|---|
Ископаемые | Атомные | Возобновляемые | Итого | |
1990 | 83,374 | 6,113 | 13,082 | 102,569 |
2000 | 94,493 | 7,857 | 15,337 | 117,687 |
2008 | 117,076 | 8,283 | 18,492 | 143,851 |
Изменение 2000—2008 | 22,583 | 0,426 | 3,155 | 26,164 |
Тенденции
правитьРост энергопотребления в странах G20 замедлился до 2 % в 2011 году вследствие экономического кризиса. На протяжении последних нескольких лет мировой спрос на энергию определяется растущими китайским и индийским рынками, в то время как развитые страны борются с замедлением экономики, высокими ценами на нефть, приводящими к сохранению или даже снижению потребления энергии.[5]
По данным МЭА (Международное энергетическое агентство) с 1990 по 2008 год среднее потребление энергии на душу населения увеличилось на 10 %, тогда как население мира увеличилось на 27 %. Региональное потребление энергии также выросло с 1990 по 2008 год: на Ближнем Востоке — на 170 %, в Китае — на 146 %, в Индии — на 91 %, в Африке — на 70 %, в Латинской Америке — на 66 %, в США — на 20 %, в ЕС-27 — на 7 %, и всём мире — на 39 %.
В 2008 году общее мировое потребление энергии составило 474 ЭДж (474⋅1018 Дж = 132 000 ТВт·ч), что эквивалентно среднему энергопотреблению 15 ТВт.[6] Годовой потенциал потребления энергии из возобновляемых источников: солнечной энергии — 1 575 ЭДж (438 000 ТВт·ч), энергии ветра — 640 ЭДж (178 000 ТВт·ч), геотермальной энергии — 5 000 ЭДж (1 390 000 ТВт·ч), биомассы — 276 ЭДж (77 000 ТВт·ч), гидроэнергии — 50 ЭДж (14 000 ТВт·ч) и энергии океана — 1 ЭДж (280 ТВт·ч).[7][8][9]
Потребление энергии в странах G20 увеличились более чем на 5 % в 2010 году после небольшого падения в 2009 году. В 2009 году мировое потребление энергии сократилось впервые за 30 лет на -1,1 % (что эквивалентно 130 Мт нефти) в результате экономического кризиса, который сократил мировой ВВП на 0,6 % в 2009 году.[10]
Сокращение энергопотребления стало результатом двух противоположных тенденций: значительного роста потребления энергии в нескольких развивающихся странах, в частности в Азии (+4 %), и падения потребления в странах ОЭСР на 4,7 % в 2009 году до уровня 2000 года. В Северной Америке, Европе и СНГ энергопотребление сократилось на 4,5 %, 5 % и 8,5 % соответственно в связи с замедлением экономической активности. Китай стал одним из крупнейших мировых потребителей энергии (18% от общего объема), увеличив его на 8 % в 2009 году (4 % в 2008 году). Нефть осталась важнейшим энергоресурсом с долей 33 %, несмотря на то, что его доля постоянно уменьшается. Уголь приобретает всё большую роль в мировом потреблении энергии: в 2009 году его доля составила 27 % от общего объёма.
Большая часть энергии потребляется в странах-производителях, поскольку дешевле транспортировать конечную продукцию, чем сырьё. В 2008 году доли экспорта в общем производстве энергии по видам топлива: нефти — 50 % (1 952/3 941 Мт), газа — 25 % (800/3 149 млрд м³), каменного угля — 14 % (793/5 845 Мт) и электроэнергии — 1 % (269/20 181 ТВт·ч).[11]
После Чернобыльской катастрофы (1986) инвестиции в атомную энергетику были небольшими.
Потребление ископаемых энергоресурсов сильно выросло в 2000—2008 гг.[12]
В 2013 году было инвестировано более 1600 млрд долларов, чтобы обеспечить энергией потребителей в мире, что в два раза больше по отношению к 2000 году; в повышение энергоэффективности вложены 130 млрд долларов.
Растёт роль возобновляемых источников энергии: объем инвестиций составлял 60 млрд долларов в 2000 году, достиг максимума в 300 млрд долларов в 2011 году, и составил 250 млрд долларов в 2013 году. В добычу и транспортировку ископаемого топлива, переработку нефти и строительство тепловых электростанций на ископаемом топливе инвестировано 1100 млрд долларов (2013)[13].
Информация в этой статье или некоторых её разделах устарела. |
МЭА ожидает, основываясь на рассмотрении обязательств Парижского соглашения, охватывающего около 190 стран, что мировое потребление энергии к 2040 году увеличится на 30 % благодаря индустриализации Индии, Юго-Восточной Азии и Китая. При этом, потребление возобновляемой энергии растет самыми быстрыми темпами, потребление природного газа возрастает на 50 %, спрос на нефть достигнет пика к 2040 году, а использование угля не будет расти[14].
Региональное потребление энергии (кВт·ч/душу и ПВт·ч) и рост в 1990–2008 (%)[15][16] | |||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
кВт·ч/душу | Население (млн) | Потребление энергии (ПВт·ч) | |||||||
1990 | 2008 | Рост | 1990 | 2008 | Рост | 1990 | 2008 | Рост | |
США | 89 021 | 87 216 | – 2% | 250 | 305 | 22% | 22,3 | 26,6 | 20% |
ЕС-27 | 40 240 | 40 821 | 1% | 473 | 499 | 5% | 19,0 | 20,4 | 7% |
Ближний Восток | 19 422 | 34 774 | 79% | 132 | 199 | 51% | 2,6 | 6,9 | 170% |
Китай | 8 839 | 18 608 | 111% | 1 141 | 1 333 | 17% | 10,1 | 24,8 | 146% |
Латинская Америка | 11 281 | 14 421 | 28% | 355 | 462 | 30% | 4,0 | 6,7 | 66% |
Африка | 7.094 | 7 792 | 10% | 634 | 984 | 55% | 4,5 | 7,7 | 70% |
Индия | 4 419 | 6 280 | 42% | 850 | 1 140 | 34% | 3,8 | 7,2 | 91% |
Прочие* | 25 217 | 23 871 | -5% | 1 430 | 1 766 | 23% | 36,1 | 42,2 | 17% |
Весь мир | 19 422 | 21 283 | 10% | 5 265 | 6 688 | 27% | 102,3 | 142,3 | 39% |
Источник: МЭА/ОЭСР, Население ОЭСР/Мировой Банк
|
Оценки мировых энергоресурсов
правитьБольшая часть мировых энергоресурсов приходится на трансформацию солнечной энергии на поверхности планеты в другие формы. Часть этой энергии сохранилась в виде ископаемых энергоресурсов, часть прямо или косвенно можно использовать, например, при помощи ветровых, солнечных, гидро- или волновых электростанций. Количество энергии, измеренное спутниками, примерно равна 1 368 Вт/м²[17] и колеблется на 6,9 % в течение года в связи с различной удаленностью Земли от Солнца. Общее количество солнечной энергии, получаемой планетой, примерно равно 89 ПВт.
Оценки оставшихся мировых невозобновляемых энергоресурсов разнятся, тогда как оставшиеся ископаемые энергоресурсы оцениваются в 0,4 ИДж (1 ИДж = 1024 Дж), а доступные ядерные энергоресурсы, такие как уран, превышают 2,5 ИДж. Ископаемые энергоресурсы можно оценить в 0,6-3,0 ИДж, если включить в оценку запасы гидратов метана, при условии, что они технически доступны.
Поток солнечной энергии на Землю составляет 3,8 ИДж/год, что затмевает запасы всех невозобновляемых энергоресурсов.
Последствия: выбросы
правитьВыбросы углекислого газа от мировой энергетики составили 33 гигатонны в 2018 году и выросли на 1,7 % по сравнению с предыдущим годом[18].
По данным МЭА за 2012 год — ограничить климатическое потепление 2 °C с каждым годом становится все более сложной и дорогостоящей задачей — если не будет принято никаких мер до 2017 года, весь допустимый объем выбросов CO2 будет исчерпан энергетической инфраструктурой уже в 2017 году.[обновить данные]
Попытки снижения
править- Киотский протокол (2005)
- Парижское соглашение (2015)
По сценарию 450 ppm около 60 % мощности, сгенерированной в 2040 году, должно быть из возобновляемых источников энергии[19]; средние выбросы от электрогенерации должны упасть до 80 грамм CO2 на КВт·час (в то время как в 2018 году они составляют 475 грамм CO2 на КВт·час)[20].
Производство энергии и конечное потребление
правитьОбщемировое производство энергии, как и конечное потребление отличаются от мирового использования энергии из-за различных потерь. Например, в 2008 году, мировое производство энергии было 143 ПВт·ч, а потребление всего 98 ПВт·ч. Потери энергии зависят от источника энергии и использованных технологий. КПД тепловых станций имеет фундаментальные ограничения, например АЭС теряют на нагрев окружающей среды около 70 %, и лишь около 30 % преобразуется в электричество (так, на 2008 все АЭС в мире произвели 8 ПВт·ч (около 5,8 % от всего производства), тогда как до потребителей дошло лишь 2,7 ПВт·ч).
Энергия может существовать в разных формах с различным качеством. Тепловая энергия, особенно при низких температурах носителя имеет низкое качество (лишь небольшая её доля может быть преобразована тепловой машиной в полезную работу), тогда как электричество является высококачественной формой энергии. Требуется порядка 3 кВт·ч энергии, хранимой в виде тепла с достаточно высокой температурой, чтобы произвести 1 кВт·ч электричества.
Учитывается также удобство хранения и транспортирования энергии. На 2018 год лидером выступает нефть и производные топлива. Считается, что даже при снижении EROEI ниже единицы добыча/синтез нефти будет продолжаться в силу удобства использования.
По странам
правитьДанные в этой статье приведены по состоянию на 2011-2013 годы. |
Потребление энергии слабо коррелирует с ВВП и климатом, но существует большая разница даже между наиболее развитыми странами, такими как Япония и Германия, которые потребляют 6 кВт энергии на душу населения, и США с энергопотреблением 11,4 кВт на душу населения. В развивающихся странах, особенно тех, которые находятся субтропических и тропических широтах, например, в Индии, энергопотребление на душу населения составляет около 0,7 кВт; Бангладеш имеет минимальное энергопотребление, равное 0,2 кВт на душу населения.
США потребляют 25 % мировой энергии, имея 22 % мирового ВВП и 4,59 % населения мира.[21]. Наиболее значительный рост потребления энергии в настоящее время приходится на Китай, которое растёт на 5,5 % в год в последние 25 лет; его население (1,3 млрд человек, 19,6 % населения мира[21]) потребляет энергию в размере 1,6 кВт на душу населения.
Одной из мер энергоэффективности страны является энергоёмкость, которая показывает какое количество энергии нужно стране, чтобы произвести один доллар ВВП.
Нефть
правитьВ 2013 году на Саудовскую Аравию, Россию и США приходилось 36,6 % мировой добычи нефти[22].
На Саудовскую Аравию, Россию и Нигерию приходилось (на 2012 год) 37 % экспорта нефти[22].
|
|
Природный газ
править
|
|
Уголь
правитьВ 2002—2012 годах около половины прироста потребления энергии приходилось на уголь, опережая прирост мощностей всех возобновляемых источников энергии[24]. В 2013 году мировая добыча достигла максимума 9 миллиардов тонн в год[25]
|
|
Энергия ветра
править
|
|
По отраслям экономики
правитьМировое потребление энергии по отраслям экономики[29] | ||||
---|---|---|---|---|
2000 | 2008 | 2000 | 2008 | |
ТВт·ч | %* | |||
Промышленность | 21 733 | 27 273 | 26,5 | 27,8 |
Транспорт | 22 563 | 26 742 | 27,5 | 27,3 |
Личное потребление и услуги | 30 555 | 35 319 | 37,3 | 36,0 |
Прочее | 7 119 | 8 688 | 8,7 | 8,9 |
Всего* | 81 970 | 98 022 | 100 | 100 |
Источник: МЭА 2010 |
Промышленные потребители (сельское хозяйство, горнодобывающая промышленность, производство, строительство) потребляют около 37% от всей произведённой энергии в 15 млрд МВт·ч. Личный и коммерческий транспорт потребляет около 20%; личное отопление, освещение и электроприборы используют 11%; коммерческое потребление (освещение, отопление и охлаждение коммерческих зданий, водоснабжение и канализация) составляет около 5% от общего потребления энергии.[30]
Оставшиеся 27 % мирового потребления энергии теряются при производстве и передаче электроэнергии. В 2005 году мировое потребление электроэнергии составило около 2 млрд МВт·ч, для производства которого было израсходовано около 5 млрд МВт·ч энергии, поскольку эффективность существующих электростанций составляет около 38 %.[31] Новое поколение газовых ТЭЦ достигает значительно более высокой эффективности в 55 %. Но самым распространенным топливом для ТЭЦ в мире всё равно является уголь.[32]
Европейский Союз
правитьЕвропейское агентство по окружающей среде (EEA) учитывает только конечное потребление энергии (т.е. не включает энергию, потерянную при производстве и передаче электроэнергии) и считает, что транспорт использует 31,5 % конечного потребления энергии, промышленность — 27.6 %, домашние хозяйства — 25,9 %, сектор услуг — 11,4 % и сельское хозяйство — 3,7 %.[33] Потребление энергии ответственно за большую часть выбросов парниковых газов (79 %), причём энергетический сектор ответственен за 31 %, транспорт — 19 %, промышленность — 13 %, домашние хозяйства — 9 %, прочие — 7 %.[34]
В то время как энергоэффективность приобретает все большее значение для государственной политики, более 70 % угольных электростанций Европейского Союза имеют возраст более 20 лет и работают с эффективностью 32-40 %.[35] Технологические разработки 1990-х годов позволили повысить эффективность до уровня 40-45 % в новых ТЭЦ.[35] Однако, согласно оценке Европейской комиссии это все ещё ниже уровня наилучших существующих технологий (НСТ), которые имеют эффективность 46-49 %.[35] Эффективность газовых ТЭЦ в среднем составляет 52 % по сравнению с 58-59 % наилучшей существующей технологии. Газовые и нефтяные котельные работают со средним КПД 36% (НСТ обеспечивает 47 %).[35] Согласно той же оценке Европейской комиссии строительство новых эффективных ТЭЦ и повышение эффективности большинства действующих ТЭЦ до среднего КПД в 51,5 % в 2020 году приведет к уменьшению годового потребления 15 млрд м³ природного газа и 25 млн тонн угля.[35]
См. также
правитьПримечания
править- ↑ Global direct primary energy consumption . Our World in Data. Дата обращения: 8 ноября 2020. Архивировано 1 ноября 2020 года.
- ↑ World Energy Intensity: Total Primary Energy Consumption per Dollar of Gross Domestic Product using Purchasing Power Parities, 1980–2004 (XLS). Energy Information Administration, U.S. Department of Energy (23 августа 2006). Дата обращения: 3 апреля 2007. Архивировано из оригинала 19 мая 2013 года.
- ↑ World gross electricity production, by source, 2018 — Charts — Data & Statistics — IEA . Дата обращения: 23 декабря 2020. Архивировано 1 ноября 2020 года.
- ↑ Eenergiläget in Sweden 2011 figure 49 and 53
- ↑ Global Energy Statistics Архивная копия от 10 января 2014 на Wayback Machine // Enerdata Publication, 2012
- ↑ Energy – Consumption'!A1 Consumption by fuel, 1965–2008 (XLS). Statistical Review of World Energy 2009, BP (31 июля 2006). Дата обращения: 24 октября 2009. Архивировано 8 июля 2009 года.
- ↑ World Energy Assessment Архивная копия от 12 ноября 2020 на Wayback Machine (WEA). UNDP, New York
- ↑ Johansson, T. B., McCormick, K., Neij, L., & Turkenburg, W. (2004). The Potentials of Renewable Energy: Thematic Background Paper. Thematic Paper prepared for the International Conference on Renewable Energies, Bonn. Retrieved 6 July 2008, from http://www.iiiee.lu.se/C1256B88002B16EB/$webAll/02DAE4E6199783A9C1256E29004E1250?OpenDocument Архивная копия от 9 мая 2009 на Wayback Machine.
- ↑ de Vries BJM, van Vuuren D. P., Hoogwijk M. M. Renewable energy sources: Their global potential for the first-half of the 21st century at a global level: An integrated approach (англ.) // Energy Policy : journal. — 2007. — Vol. 35. — P. 2590—2610. Архивировано 11 ноября 2013 года.
- ↑ Global Energy Review in 2011, Enerdata Publication . Дата обращения: 11 мая 2013. Архивировано 10 ноября 2016 года.
- ↑ IEA Key energy statistics 2010 Архивная копия от 3 октября 2018 на Wayback Machine and IEA Key energy statistics 2009 Архивная копия от 31 марта 2010 на Wayback Machine oil page 11, gas p.13, hard coal (excluding brown coal) p. 15 and electricity p. 27
- ↑ World energy outlook 2012 (IEA)
- ↑ World Energy Investment Outlook (англ.). OECD, IEA (2014). Дата обращения: 5 февраля 2015. Архивировано 9 февраля 2015 года.
- ↑ Доклад по энергопотреблению (2016). Дата обращения: 24 мая 2017. Архивировано 22 июня 2017 года.
- ↑ Energy in Sweden 2010, Facts and figures Архивная копия от 16 октября 2013 на Wayback Machine Table 55 Regional energy use, 1990 and 2008 (kWh per capita)
- ↑ IEA Key energy statistics 2010 Архивная копия от 3 октября 2018 на Wayback Machine Population page 48 forward
- ↑ Solar Radiation and Climate Experiment . National Aeronautics and Space Administration. Дата обращения: 21 декабря 2011. Архивировано из оригинала 22 октября 2011 года.
- ↑ Доклад Международного энергетического агентства (IEA) 2018 . Дата обращения: 27 марта 2019. Архивировано 27 марта 2019 года.
- ↑ 450 ppm scenario . Дата обращения: 24 мая 2017. Архивировано из оригинала 27 марта 2019 года.
- ↑ Выбросы углекислого газа от мировой энергетики в 2018 году выросли до 33 гигатонн . Дата обращения: 27 марта 2019. Архивировано 27 марта 2019 года.
- ↑ 1 2 World Population Prospects . United Nations. Дата обращения: 7 февраля 2011. Архивировано из оригинала 30 июня 2010 года.
- ↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Key World Energy Statistics 2014 (англ.). OECD, IEA (2014). Дата обращения: 4 февраля 2015. Архивировано из оригинала 6 февраля 2015 года.
- ↑ 1 2 3 4 5 IEA Key World Energy Statistics 2012 Архивная копия от 9 марта 2013 на Wayback Machine, 2011 Архивная копия от 27 октября 2011 на Wayback Machine, 2010 Архивная копия от 3 октября 2018 на Wayback Machine, 2009 Архивная копия от 7 октября 2013 на Wayback Machine, 2006 Архивная копия от 12 октября 2009 на Wayback Machine IEA October, crude oil p.11, coal p. 13 gas p. 15
- ↑ World energy outlook 2012 (IEA) . Дата обращения: 4 июля 2018. Архивировано 29 июля 2018 года.
- ↑ BP Statistical review of world energy 2016 (XLS). British Petroleum. Дата обращения: 8 февраля 2017. Архивировано 2 декабря 2016 года.
- ↑ IEA Key World Energy Statistics 2011 Архивная копия от 27 октября 2011 на Wayback Machine, 2010 Архивная копия от 3 октября 2018 на Wayback Machine, 2009 Архивная копия от 7 октября 2013 на Wayback Machine, 2006 Архивная копия от 12 октября 2009 на Wayback Machine IEA October, crude oil p.11, coal p. 13 gas p. 15
- ↑ GWEC Global Wind Statistics 2011 (PDF). Global Wind Energy Commission. Дата обращения: 15 марта 2012. Архивировано 19 мая 2013 года.
- ↑ Worldwide Electricity Production From Renewable Energy Sources: Stats and Figures Series: Thirteenth Inventory – Edition 2011 . 2.2 Electricity Production From Wind Sources: Main Wind Power Producing Countries – 2010 (text & table): Observ'ER. Дата обращения: 29 марта 2012. Архивировано 19 мая 2013 года.
- ↑ Energy in Sweden 2010, Facts and figures Архивная копия от 16 октября 2013 на Wayback Machine Table 56 Total world energy use per sector 1990–2008 (TWh)
- ↑ International Energy Outlook 2007 . United States Department of Energy, Washington, DC. Дата обращения: 6 июня 2007. Архивировано 19 мая 2013 года.
- ↑ Energy efficiency measures and technological improvements. e8.org. Дата обращения: 21 января 2007. Архивировано из оригинала 8 июля 2006 года. Article by group of ten leading electricity companies
- ↑ Coal Facts 2006 Edition (PDF). World Coal Institute (сентябрь 2006). Дата обращения: 8 апреля 2007. Архивировано из оригинала 19 мая 2013 года.
- ↑ European Environmental Agency. Final energy consumption by sector in the EU-27, 1990–2006 Архивная копия от 13 мая 2013 на Wayback Machine. Retrieved 11 October 2011 19:39
- ↑ Eva Hoos European Commission 2011. A new Directive on Energy Efficiency Архивная копия от 2 апреля 2012 на Wayback Machine. Retrieved 11 October 2011 19:41.
- ↑ 1 2 3 4 5 European Commission 2011. Impact Assessment Accompanying the document Directive of the European Parliament and of the Council on energy efficiency and amending and subsequently repealing Directives 2004/8/EC and 2006/32/EC Архивная копия от 17 января 2012 на Wayback Machine. p. 106 Retrieved 11 October 2011 19:01