Оценка динамики энергоёмкости по отраслям экономики России за 16 лет
Высокая точность оценок энергопотребления (см. часть I) позволяет с доверием отнестись и к анализу динамики энергоёмкости производства в экономике России. Для такого анализа выполнены расчеты средних многолетних трендов, которые опирались не только на отношения значений удельных затрат энергии в конечный момент периода (2020 г.) к аналогичному значению на старте мониторинга в 2005 году. Для каждого из 5263 предприятий (компаний) рассчитаны все возможные динамики. Так для 2020 года от 2005 до 2019 набирается 15 отношений, а для всех пар год к году таких отношений уже 120. Расчет по этому массиву среднего значения даёт оценку многолетнего тренда динамики (+/– % за один год). Кроме общего тренда за 16 лет сделан расчёт для трёх периодов: 2005-2008 гг. (завершение первого президентства Путина), 2009-2014 гг. (до возвращения Крыма) и 2015-2020 (до пандемии).
Полный массив оценок трендов для трёх периодов у всех предприятий интегрирован по той же схеме, что и при анализе энерговооруженности труда: 1 -расчет для 32 отраслевых групп двух типов средних значений динамики (весового и медианы); 2 -объединение двух оценок по алгоритму среднего геометрического.
Ниже приведены графики преобладающих трендов энергоёмкости для 32-х отраслевых групп предприятий, объединенные по функциональной близости производственных процессов в восемь диаграмм. Исходя из общесистемных представлений рост энергоёмкости производства эквивалентен снижению эффективности и трактуется как экстенсивный тип развития. Соответственно снижение энергоёмкости (повышение энергоэффективности) рассматривается как интенсификация и признак успешной модернизации производственных процессов и оптимизации организационных схем.
В нефтегазодобыче и шахтной добыче минерального сырья рост энергоёмкости практически предопределен процессами постепенного истощения продуктивных пластов. В карьерной добыче снижение удельного потребления энергии отмечено лишь на первом отрезке (до 2008 года). Потом достигнутый уровень энергетической эффективности лишь удерживала. Строительство все 16 лет развивалось экстенсивно.
Во всех видах транспорта удельное потребление энергии снижалось, но системными улучшения были в авиатранспорте. Остальные отрасли после значимых улучшений стали наращивать энергоёмкость. Минимальными были масштабы улучшений и последующих потерь эффективности в наземном (автомобильном и железнодорожном) транспорте.
Динамику, сходную с изменениями эффективности в наземном транспорте, показала энергоёмкость в лесозаготовках, энергопотребление в которых замкнуто на автотранспорт и работу тракторной техники. Сходную траекторию снижения удельного расхода энергии продемонстрировали фабричные агрокомплексы (теплицы, птицефабрики, стойловое животноводство…) и пищевая промышленность. При этом в базовой группе сельхозпредприятий с возделыванием пропашных культур зафиксирован значительный рост удельного энергопотребления, маркирующий экстенсивный тип возврата распашки на ранее заброшенные пахотные земли.
Производства, ориентированные на розничный сбыт в лёгкой промышленности, деревообработке и стройматериалах, отчётливо и синхронно снижали энергоёмкость. Рост энергопотребления в узком сегменте расфасовки табака, чая, кофе, лекарств, трудно комментировать, не зная особенностей организации процессов упаковки.
Почти все подотрасли химической промышленности и металлообработки синхронно демонстрируют снижение энергоёмкости продукции, которое наиболее устойчиво проявилось в машиностроении. Единственное исключение - производство целлюлозы. В этой отрасли отмечен начальный (и значительный) рост энергопотребления и лишь потом происходило постепенное снижение удельной энергоёмкости.
Настораживает отсутствие позитивных тенденций в эффективности использования топлива для выработки энергии теплогенерациями и атомными станциями. Конечно, эта подсистема экономики очень инерционна, но именно поэтому здесь в первую очередь нужны модернизации оборудования и более эффективные технологии. Снижение потерь энергии потока воды на ГЭС в решающей степени определяется оптимизацией пропуска стока рек. Видимо погоня за сокращением холостых сбросов в период до 2008 года аукнулась аварией на С-ШГЭС в 2009 году и сбросами из переполненных водохранилищ во время наводнения на Амуре в 2013 году. Эти провалы дали перелом тенденции и временное увеличение потерь энергии потока воды на гидрогенерациях России.
В динамике эффективности базовых ресурсоснабжающих отраслей выделяется снижение энергоёмкости водоснабжения и водоотведения, устойчивое для всего 16-тилетнего периода. Немного иными траекториями, но в итоге также снизили свои затраты и потери энергии электросетевое хозяйство и разнообразные службы, обеспечивающие жизнедеятельность поселений (в основном городов). Опять же надо отметить топтание на месте энергоэффективности в теплосетевом хозяйстве и значимый рост энергоёмкости работы газорасперделительных сетей. В последнем случае, видимо, сказалось социально мотивированная газификация удаленных поселений. Накопление проблем в теплогенерации, распределении тепла и газа требует серьёзного внимания.
Соотношение разных трендов энергоёмкости в экономике России.
На основании оценок динамики энергоёмкости производства для 32 подотраслей (см. часть II) выполнен свод отраслевых показателей в значения для пяти основных секторов и далее расчёт общих трендов энергоёмкости экономики России за три отрезка времени в период с 2005 по 2020 гг. (см. диаграмму).
Общее снижение удельной энергоёмкости (= повышение энергоэффективности) в экономике России за 16 лет, начиная с 2005 года, составило 14.5%. Однако, за счет физического роста ВВП (+35.2%) суммарное потребление энергии в абсолютном исчислении выросло на 15%. Рост эффективности использования топлива и энергии был наиболее значительным в ЖКХ и обслуживающих отраслях. Но по настоящему системообразующим процессом было повышение эффективности в промышленности, которое наблюдалось все три выделенных периода, тогда как в ЖКХ и обслуживающих видах деятельности после 2014 года произошел перелом тенденции и начался медленный рост удельного расхода топлива и энергии на единицу полученной продукции и предоставленных услуг.
Для оценки соотношения разных по направленности трендов и их суммарного вклада в изменения общей энергоёмкости экономики России отрасли были перегруппированы по признаку сходства динамики энергоёмкости. Для простоты описаний форму тренда можно обозначать символами /, Г, U, –, П, L, \.
Постоянный экстенсивный тренд, задаваемый ростом удельной энергоёмкости производства в каждый из трёх выделенных периодов, зафиксирован лишь в двух отраслевых группах – в газораспределении и в строительстве. Суммарное энергопотребление предприятий этих групп 45825 тыс. т.у.т. или 3.8% общероссийского.
Наиболее высоким темпом в обеих группах энергоёмкость производства продукции (работ) росла в первом периоде - с 2005 по 2008. В обоих случаях физический рост энергоёмкости был скрыт от регистрации за счет опережающего роста выручки за единицу продукции (работ, услуг). Еще одной общей особенностью является низкая доля электроэнергии из внешних источников в энергобалансах предприятий. Учёт и управление потреблением топлива, особенно моторного для автомобилей и строительных машин, традиционно налажены хуже, чем учет потребления электроэнергии.
Преобладание экстенсивных трендов к росту энергоёмкости производства отмечено в семи отраслевых группах – в тепло-электрогенерации, АЭС, нефтегазодобыче, шахтной и промывной добыче минерального сырья, в производстве целлюлозы, традиционном (пашенном) земледелии, при упаковке и расфосовке товаров. Суммарный объем энергопотребления предприятий этих групп составил 363916 тыс. т.у.т. (30.6% общероссийского).
В нефтегазодобыче зафиксирован переход от развития с небольшим повышением эффективности к модели с ростом энергоёмкости, что в итоге привело к росту энергозатрат на единицу продукции в 1.7 раза к уровню 2005 года. Похожая динамика наблюдается в фасовке и упаковке продукции импорта (табак, чай, кофе..).
Ещё в трёх отраслях после временной интенсификации в 2008-2014 годах развитие вернулось к росту энергоёмкости. Наиболее значимым этот возврат был в атомной энергетике, а в теплоэнергетике и, особенно в пашенном земледелии, рост энергоёмкости был минимальным. Общим для предприятий этих трёх отраслей является низкий уровень использования электроэнергии из внешних источников.
Рывок к интенсификации производственных процессов в последние 6 лет анализируемого периода смогли сделать предприятия шахтной и промывной добычи минерального сырья, а также производители целлюлозы. Однако эта интенсификация лишь частично компенсировала рост энергоёмкости производства в предыдущие годы.
Отсутствие чётких трендов к росту или снижению энергетической эффективности характерно для пяти отраслевых групп – наземных видов транспорта, тепловых сетей, лесозаготовок, в сфере обращения с отходами производства и потребления. Суммарно эти виды деятельности потребляют 64784 тыс. т.у.т. или 5.5% энергии в России.
Полигоны отходов и мусора достаточно долго наращивали удельное энергопотребление, но в последние 6 лет немного снизили энергоёмкость – всего на 3% ниже стартового уровня 2005 года. Определённая синхронность удельных затрат энергии в наземном транспорте и лесозаготовках фиксируется давно и связывается с использованием тракторов и автотранспорта в лесозаготовках. В начальном периоде (до 2008 года) обе отрасли значимо (на 9-15%) сократили энергозатраты. После этого постепенно, процент за процентом, они растрачивали сделанный запас эффективности, и смогли сохранить уровень энергозатрат лишь на несколько процентов ниже начального.
Тепловые сети весь период мониторинга эффективности сохраняли уровень энергоёмкости практически неизменным (+/–2%).
Преобладание трендов к интенсификации и снижению энергоёмкости производства отмечено в девяти отраслевых группах. Значимое преобладание в экономике России интенсифицирующих свою деятельность предприятий (как по числу так и по разнообразию видов деятельности) – достаточно позитивный признак. Суммарное энергопотребление в отраслях с таким типом динамики 476074 тыс. т.у.т., что составляет более 40% годовой нормы для России.
Большинство отраслей с данный типом динамики имело значимую интенсификацию и снижение энергоёмкости в начальнных периодах мониторинга, после чего фиксировался частичный возврат к экстенсивному развитию, придающий графику форму буквы U. Наиболее значимым такой подъём затрат после после периода улучшения эффективности был на трубопроводном (+8%) и водном (+16%) транспорте. Однако в обоих случаях энергоёмкость единицы транспортной работы в 2020 году была на 16% ниже (лучше!) уровня 2005 года.
В остальных отраслях с данной формой динамики перегиб к росту энергопотребления после значительного спада удельного расхода энергии был более пологим. Графики скорее обретали форму буквы L. Расход энергии на единицу физического объема продукции (относительно уровня 2005 года) в определённой степени сохранился в обслуживании поселений – до 82.7% и в торгово-сбытовом обслуживании – до 78.9%. В гидроэнергетике уровень потерь энергии потока воды по итогам 16-ти лет снизился до 76.7%. Энергоёмкость в обработке минерального сырья снизилась до 76.6%, в пищевых производствах – до 72.8%, в нефтехимии до 70.1%. Наиболее заметно сокращение удельной энергоёмкости было на фабричных агропредприятиях (животноводческих комплексах, на элеваторах и сахарных комбинатах) – 68.2%.
Постоянная и устойчивая интенсификация технологических процессов и схем организации производства фиксируется в десяти отраслевых группах. Это самое значительное число отраслей в сравнении с другими типами динамики. При этом суммарный объем энергопотребление в устойчиво интенсифицирующихся производствах вдвое меньше, чем в предыдущем типе с нестабильной, но преобладающей интенсификацией - 233093 тыс. т.у.т. или чуть меньше 20% энергопотребления в России. Такое сочетание, большого числа типов производства и их средних размеров (некрупные, но разные), отражает роль разнообразия в росте адаптивности хозяйственных систем, что и подтверждается повышением их эффективности.
Переход к более устойчивой модели работы за счет факторов интенсификации давался металлургам труднее, чем в других отраслях со сходной динамикой. За 16 лет удельный расход топлива и энергии во всех подотраслях металлургического цикла снижен меньше чем на 20%. Энергоёмкость литья металлов к уровню 2005 года снизилась до 86.3%, в металообработке и тяжмаше достигла уровня 80.8%, а на предприятиях, ведущих открытую добычу минерального сырья - 80.3%. Тяжелые отрасли модернизируются тяжело… но устойчиво!
Более внушительных результатов снижения удельных затрат энергии, укладывающихся в интервал минус 20-30% от уровня 2005 года, достигли электросетевые компании, предприятия лёгкой промышленности, стройматериалов, деревообработки, производители непищевых розничных продуктов, водоканалы и авиационный транспорт. Самые лучшие результаты устойчивого снижения энергоёмкости продукции показало машиностроение (рост эффективности в полтора раза) и химическая отрасль, продукция которой стала вдвое менее энергоёмкой.
К общим особенностям производств, с данным типом динамики (быстрый и устойчивый рост энергоэффективности = снижение энергоёмкости), относится повышенная относительно среднероссийской нормы доля внешних источников электроэнергии в балансах предприятий. Ранее, при описании отраслей развивающихся за счет экстенсивных факторов, была отмечена противоположная ситуация – низкий процент внешнего электричества. Ясно, что наличие технологических подключений к сетям, маневренность электрофицированного оборудования и строгость внешнего учёта энергопотребления выступают факторами дополнительно поддерживающими процессы интенсификации производства и оптимизации затрат энергии. Но низкая доля электроэнергии в балансе предприятий не является приговором к избыточному энергопотреблению. Свидетельством этого является устойчивый рост энергоэффективности в авиатранспорте, где внешняя электроэнергия имеет самую низкую из 32 отраслей долю в балансе – 1.1%.
Фото на обложке: Unsplash / Shane Rounce
Читайте также
Комментарии