Энергетическая промышленность представляет собой совокупность всех отраслей , вовлеченных в производство и продажу энергии , включая добычу топлива , производство, переработку и распределение. Современное общество потребляет большое количество топлива, а энергетическая промышленность является важнейшей частью инфраструктуры и обслуживания общества почти во всех странах .
В частности, энергетическая отрасль включает в себя:
Возросшая в течение 20-го века зависимость от источников энергии, выделяющих углерод, таких как ископаемое топливо , и возобновляемых источников энергии, выделяющих углерод, таких как биомасса , означает, что энергетическая промышленность часто способствовала загрязнению и воздействию на окружающую среду в экономике. До недавнего времени ископаемое топливо было основным источником производства энергии в большинстве частей мира и вносит значительный вклад в глобальное потепление и загрязнение . Многие экономики инвестируют в возобновляемую и устойчивую энергию в рамках адаптации человека к глобальному потеплению.
Использование энергии было ключевым фактором в развитии человеческого общества , помогая ему контролировать окружающую среду и адаптироваться к ней . Управление использованием энергии неизбежно в любом функциональном обществе. В индустриальном мире развитие энергетических ресурсов стало необходимым для сельского хозяйства , транспорта , сбора отходов , информационных технологий , коммуникаций , которые стали предпосылками развитого общества. Растущее использование энергии со времен промышленной революции также принесло с собой ряд серьезных проблем, некоторые из которых, такие как глобальное потепление , представляют потенциально серьезные риски для мира. [1]
В некоторых отраслях промышленности слово « энергия» используется как синоним энергетических ресурсов , которые относятся к таким веществам, как топливо , нефтепродукты и электричество в целом. Это связано с тем, что значительная часть энергии, содержащейся в этих ресурсах, может быть легко извлечена для использования в полезных целях. После того, как полезный процесс был выполнен, общая энергия сохраняется. Тем не менее, сам ресурс не сохраняется, поскольку процесс обычно преобразует энергию в бесполезные формы (например, ненужное или избыточное тепло).
С тех пор, как человечество открыло различные энергетические ресурсы, доступные в природе, оно изобретает устройства, известные как машины, которые делают жизнь более комфортной, используя энергетические ресурсы. Таким образом, хотя первобытный человек знал полезность огня для приготовления пищи, изобретение таких устройств, как газовые горелки и микроволновые печи, увеличило использование энергии только для этой цели. Тенденция та же самая в любой другой области социальной деятельности, будь то строительство социальной инфраструктуры, производство тканей для покрытия, переноса, печати , декорирования, например, текстильных изделий , кондиционирования воздуха , передачи информации или для перемещения людей и товаров ( автомобили ).
Производство и потребление энергетических ресурсов очень важны для мировой экономики. Любая экономическая деятельность требует энергетических ресурсов, будь то производство товаров, обеспечение транспорта , работа компьютеров и других машин .
Широкий спрос на энергию может стимулировать конкурирующие энергетические компании и формирование розничных рынков энергии . Обратите внимание на наличие подсектора «Маркетинг энергии и обслуживание клиентов» (EMACS). [2]
На энергетический сектор приходится 4,6% непогашенных кредитов с использованием заемных средств по сравнению с 3,1% десять лет назад, в то время как энергетические облигации составляют 15,7% рынка мусорных облигаций объемом 1,3 триллиона долларов , что выше, чем 4,3% за тот же период. [3]
Поскольку стоимость энергии стала существенным фактором в работе экономики общества, управление энергетическими ресурсами стало критически важным. Управление энергией подразумевает более эффективное использование имеющихся энергетических ресурсов, то есть с минимальными дополнительными затратами. Простые методы управления часто могут сэкономить расходы на энергию без внедрения новых технологий . [4] Управление энергией чаще всего представляет собой практику более эффективного использования энергии путем устранения потерь энергии или уравновешивания обоснованного спроса на энергию с соответствующим предложением энергии. Этот процесс объединяет энергетическую осведомленность с энергосбережением .
Организация Объединенных Наций разработала Международную стандартную промышленную классификацию , которая представляет собой список экономических и социальных классификаций. [5] Для энергетической отрасли не существует отдельной классификации, поскольку система классификации основана на видах деятельности , продуктах и расходах в соответствии с целью . [6]
Страны Северной Америки используют Североамериканскую систему классификации отраслей (NAICS). Секторы NAICS № 21 и № 22 (горнодобывающая промышленность и коммунальные услуги) могут примерно определять энергетическую отрасль Северной Америки. Эта классификация используется Комиссией по ценным бумагам и биржам США .
Глобальный стандарт классификации отраслей , используемый Morgan Stanley, определяет энергетическую отрасль как включающую компании, работающие в основном с нефтью, газом, углем и потребляемым топливом, за исключением компаний, работающих с определенными промышленными газами. [7] Также добавьте, чтобы расширить этот раздел: Dow Jones Industrial Average [8]
Правительственная поддержка в виде субсидий и налоговых льгот для усилий по энергосбережению все больше способствовала взгляду на энергосбережение как на основную функцию энергетической отрасли: экономия определенного количества энергии обеспечивает экономические выгоды, почти идентичные выработке того же количества энергии. Это усугубляется тем фактом, что экономика поставки энергии, как правило, оценивается по мощности, а не по среднему использованию. Одной из целей инфраструктуры интеллектуальной сети является сглаживание спроса, чтобы кривые мощности и спроса были более тесно выровнены. Некоторые части энергетической отрасли генерируют значительное загрязнение , включая токсичные и парниковые газы от сжигания топлива, ядерные отходы от выработки ядерной энергии и разливы нефти в результате добычи нефти. Правительственные постановления по интернализации этих внешних факторов составляют все большую часть ведения бизнеса , а торговля углеродными кредитами и кредитами на загрязнение на свободном рынке также может привести к тому, что меры по энергосбережению и контролю загрязнения станут еще более важными для поставщиков энергии.
Потребление энергетических ресурсов (например, включение света) требует ресурсов и оказывает влияние на окружающую среду. Многие электростанции сжигают уголь, нефть или природный газ для выработки электроэнергии для энергетических нужд. Сжигание этих ископаемых видов топлива обеспечивает легкодоступную и мгновенную поставку электроэнергии, но также приводит к образованию загрязняющих воздух веществ, включая углекислый газ (CO2 ) , диоксид серы и триоксид (SOx) и оксиды азота ( NOx ). Углекислый газ является важным парниковым газом , который, как известно, наряду с метаном , закисью азота и фторированными газами ответственен за быстрый рост глобального потепления со времен промышленной революции . В 20 веке мировые температурные рекорды значительно превышают температурные рекорды тысячелетней давности, взятые из ледяных кернов в арктических регионах. Сжигание ископаемого топлива для выработки электроэнергии также высвобождает в окружающую среду следовые количества металлов, таких как бериллий, кадмий, хром, медь, марганец, ртуть, никель и серебро, которые также действуют как загрязнители.
Широкомасштабное использование технологий возобновляемой энергии «значительно смягчит или устранит широкий спектр последствий использования энергии для окружающей среды и здоровья человека». [9] [10] Технологии возобновляемой энергии включают биотопливо , солнечное отопление и охлаждение , гидроэлектроэнергию , солнечную энергию и энергию ветра . Энергосбережение и эффективное использование энергии также помогут.
Кроме того, утверждается, что существует также потенциал для развития более эффективного энергетического сектора. Это может быть сделано путем: [11]
Наилучшие доступные технологии (BAT) предлагают уровни эффективности со стороны предложения, намного превышающие мировые средние показатели. Относительные преимущества газа по сравнению с углем обусловлены развитием все более эффективных методов производства энергии . Согласно оценке воздействия, проведенной для Европейской комиссии , уровни энергоэффективности построенных угольных электростанций в настоящее время возросли до 46-49% по сравнению с угольными электростанциями, построенными до 1990-х годов (32-40%). [12] Однако в то же время газ может достигать уровней эффективности 58-59% при использовании наилучших доступных технологий. [12] Между тем, комбинированное производство тепла и электроэнергии может обеспечить показатели эффективности 80-90%. [12]
Поскольку сейчас энергия играет существенную роль в индустриальных обществах , владение и контроль над энергетическими ресурсами играют все большую роль в политике . На национальном уровне правительства стремятся влиять на распределение (распределение) энергетических ресурсов среди различных слоев общества через механизмы ценообразования; или даже на то, кто владеет ресурсами в пределах их границ. Они также могут стремиться влиять на использование энергии отдельными лицами и бизнесом в попытке решить экологические проблемы .
Самый последний международный политический спор относительно энергетических ресурсов происходит в контексте иракских войн . Некоторые политические аналитики утверждают, что скрытую причину как войн 1991, так и войн 2003 года можно проследить до стратегического контроля над международными энергетическими ресурсами. [13] Другие противопоставляют этому анализу цифры, связанные с экономикой. По мнению последней группы аналитиков, США потратили около 336 миллиардов долларов в Ираке [14] по сравнению с фоновым текущим значением в 25 миллиардов долларов в год бюджета для всей зависимости США от импорта нефти [15]
Энергетическая политика — это способ, которым данное лицо (часто правительственное) решило решать вопросы развития энергетики , включая производство , распределение и потребление энергии . Атрибуты энергетической политики могут включать законодательство , международные договоры, стимулы для инвестиций, руководящие принципы энергосбережения , налогообложение и другие методы государственной политики.
Энергетическая безопасность является пересечением национальной безопасности и доступности природных ресурсов для потребления энергии . Доступ к дешевой энергии стал необходимым условием функционирования современной экономики. Однако неравномерное распределение поставок энергии между странами привело к значительной уязвимости. Угрозы энергетической безопасности включают политическую нестабильность нескольких стран-производителей энергии, манипулирование поставками энергии, конкуренцию за источники энергии, атаки на инфраструктуру поставок, а также аварии, стихийные бедствия, финансирование иностранных диктаторов, рост терроризма и зависимость доминирующих стран от иностранных поставок нефти. [16] Ограниченные поставки, неравномерное распределение и рост стоимости ископаемого топлива , такого как нефть и газ, создают необходимость перехода на более устойчивые источники энергии в обозримом будущем. С такой большой зависимостью, которую США в настоящее время имеют от нефти, и с пиковыми пределами добычи нефти; экономики и общества начнут ощущать упадок ресурса, от которого мы стали зависимы. Энергетическая безопасность стала одной из ведущих проблем в современном мире, поскольку нефть и другие ресурсы стали такими же жизненно важными для людей мира. Однако с падением темпов добычи нефти и приближением пика добычи нефти мир стал защищать оставшиеся у нас ресурсы. Благодаря новым достижениям в области возобновляемых ресурсов, на компании, которые производят мировую нефть, оказывается меньшее давление; эти ресурсы — геотермальная энергия, солнечная энергия, энергия ветра и гидроэлектроэнергия. Хотя это не все текущие и возможные варианты, к которым может обратиться мир по мере истощения запасов нефти, наиболее важной проблемой является защита этих жизненно важных ресурсов от будущих угроз. Эти новые ресурсы станут более ценными, поскольку цена экспорта и импорта нефти увеличится из-за возросшего спроса.
Производство энергии для поддержания человеческих потребностей является важной социальной деятельностью, и в эту деятельность вкладывается много усилий. Хотя большая часть таких усилий ограничивается увеличением производства электроэнергии и нефти , изучаются новые способы производства пригодных для использования энергетических ресурсов из имеющихся энергетических ресурсов. Одним из таких усилий является исследование способов производства водородного топлива из воды. Хотя использование водорода является экологически чистым, его производство требует энергии, а существующие технологии для его производства не очень эффективны. Ведутся исследования по изучению ферментативного разложения биомассы. [17]
Другие формы традиционных энергетических ресурсов также используются новыми способами. Газификация и сжижение угля являются новыми технологиями, которые становятся привлекательными после осознания того, что запасы нефти , при нынешних темпах потребления, могут быть довольно недолговечными. См. альтернативные виды топлива .
Энергия является предметом значительной исследовательской деятельности во всем мире. Например, Центр энергетических исследований Великобритании является центром энергетических исследований Великобритании, в то время как Европейский союз имеет множество технологических программ, а также платформу для привлечения социальных и гуманитарных наук к энергетическим исследованиям. [18]
Всем обществам необходимо транспортировать материалы и продукты питания на расстояния , как правило, против некоторой силы трения. Поскольку приложение силы на расстоянии требует наличия источника полезной энергии, такие источники имеют большую ценность в обществе.
В то время как энергетические ресурсы являются неотъемлемой частью всех видов транспорта в обществе, транспортировка энергетических ресурсов становится не менее важной. Энергетические ресурсы часто находятся далеко от места их потребления. Поэтому их транспортировка всегда находится под вопросом. Некоторые энергетические ресурсы, такие как жидкое или газообразное топливо, транспортируются с помощью танкеров или трубопроводов , в то время как транспортировка электроэнергии неизменно требует сети сетевых кабелей . Транспортировка энергии, будь то танкером, трубопроводом или линией электропередачи, ставит перед учеными и инженерами, политиками и экономистами задачи сделать ее более безрисковой и эффективной.
Экономическая и политическая нестабильность может привести к энергетическому кризису . Известные нефтяные кризисы — нефтяной кризис 1973 года и нефтяной кризис 1979 года . Наступление пика добычи нефти , момента, когда будет достигнут максимальный уровень мировой добычи нефти, вероятно, ускорит еще один энергетический кризис.
В период с 1985 по 2018 год в энергетическом секторе было совершено около 69 932 сделок. Общая стоимость составила 9 578 млрд долларов США. Самым активным годом был 2010 год, когда было совершено около 3 761 сделок. В стоимостном выражении самым сильным годом был 2007 год (684 млрд долларов США), за которым последовал резкий спад до 2009 года (-55,8%). [19]
Вот список 10 крупнейших сделок в истории энергетического сектора:
/выставка Energy Marketing and Customer Service (EMACS) посвящена исключительно продаже энергии на конкурентных розничных рынках.