Энергетическая рентабельность

Проблемы современного общества (оперируйте фактами, без клеветы, экстремизма, и политики).

Сообщение GoBlin » 22.04.2009, 12:37

Изображениеsw_industrial пишет:




Сделал перевод статьи, данные из которой использовал в записи про биотоплива. Статья крайне правильная, все выкладки доступны для неспециалистов, и при этом проблема раскрывается полностью. Автор - сотрудник экологической НКО, т.е. его не заподозришь в ангажированности нефтяным лобби, изложено всё прямым текстом и по-честному. Подтверждается здесь очень многое - и мысли Альберта Шпеера, (см. также здесь) и рассуждения [info]alexsworld о численности населения планеты например. В общем, смотрите сами. Перевод не дословный, тут в принципе главное - мысль донести, примечания переводчика (то есть меня, хехе), выделены курсивом - ну в основном это перевод единиц.

Достижение энергетической рентабельности.

Dana Visalli, Energy bulletin, 25.11.06

Сколько энергии содержится в галлоне бензина? Кратко говоря – много. Один галлон бензина (3,7 литра) эквивалентен 600 человеко-часам работы, это 75 рабочих дней. Неплохо для небольшого объёма жидкости.
Энергия для нас легкодоступна - всё, что от нас требуется – заправиться или подключить провод, мы считаем это само собой разумеющимся. Мы можем, например, забыть выключить днём лампочку. Но если бы электричество производилось мускульной силой человека, то потребовалось бы 5 человек, работающих непрерывно, чтобы заставить её гореть. Они были бы сильно расстроены, если бы Вы просто забыли выключить лампочку, обрекая их крутить рычаг в течение восьми часов.
Есть два способа измерить ценность любого топлива. Один из них – стоимостное выражение. Галлон бензина, который стоил приблизительно пенни в Соединенных Штатах в 1926 году, и 99 центов в 1970-м, сегодня стоит приблизительно $2,50 (данные 2006 г.). Очевидно, что цена, которая изменяется почти ежедневно, не основывается на неизменном показателе - теплотворной способности бензина.
Второй способ измерить ценность топлива основывается на фактической теплотворной способности рассматриваемого продукта. Регулярный бензин (Аи-92), например, содержит 125 тыс. BTU/галлон. 1 BTU – это количество тепла, необходимое для нагрева 1 фунта воды на 1 градус Фаренгейта (1054,8 Дж). Бензин содержал 125 тыс. BTU, когда стоил пенни за галлон, столько же стоит и сейчас. Таким образом, между теплотворной способностью и ценой никакой связи нет.
Хотя есть и скрытый фактор в вычислении содержания энергии в любом топливе – энергозатраты на его получение. Для бензина он включает в себя энергозатраты при разведке, добыче, перекачке и переработке нефти, а также при транспортировке и хранении полученного топлива.
Если топливное производство было столь энергоёмким, что потребовалось бы 125 тыс. BTU, для добычи и переработки нефти, а также доставки бензина до АЗС, то энергия, полученная при сжигании бензина (также 125 тыс. BTU), точно равнялась бы затраченной, соотношение - 1:1.
С другой стороны, если бы Вы ткнули палкой в собственном дворе, и из-под земли забила бы нефть, построили бы нефтеперерабатывающий заводик и торговали бензином на дороге, то вы могли бы гипотетически затратить 1 BTU на галлон. Тогда соотношение полученной и потраченной энергии составило бы 125:1.
В мире энергетики этот показатель поименовали “energy return on energy invested” (энергетическая рентабельность), сокращённо – EROEI. Итак, энергетическая рентабельность бензина, сделанного из фонтанирующей в Вашем дворе нефти – 125:1.
Энергетическая рентабельность - один из важнейших показателей в истории человечества. В 1950-ых, когда нефть было легко найти, доставить и переработать, она составляла 100:1. Помните, что каждый галлон бензина соответствует 600 человеко-часам рабского труда на Вас - это очень много. Колоссальная энергетическая рентабельность «ранней» нефти частично объясняет, почему после Второй мировой войны так быстро были восстановлены Европа и Япония. Это также объясняет, почему население планеты резко возросло с 1,5 млрд. чел. в 1859-м году, когда в Соединенных Штатах была пробурена первая скважина, до 6,5 млрд. сегодня. Высокая энергетическая рентабельность нефти позволила производить огромное количество пищи, транспортировать сырьё и продукцию по всему миру, и создать густонаселённые мегаполисы.
Плохо это или хорошо, энергетическая рентабельность топлив в будущем будет не столь высока, как в прошлом. Нефть, которая добывается в течение 150 лет (один триллион баррелей выкачан, один триллион баррелей остался – мы находимся на полпути) - это одноразовое наследие сконцентрированной энергии, когда она уходит, то уходит навсегда.
Фактически энергетическая рентабельность уже резко снизилась, от изначальной 100:1. Она упала до 25:1 к 1970 и приблизилась к 10:1 сегодня. Это связано с истощением месторождений, увеличением глубины залегания пластов и снижением качества нефти (а также ростом требований к экологическим показателям топлив).

Мало того, что мы на полпути до исчерпания запасов нефти - оставшаяся половина не обеспечит такой же энергетической «прибыли», как первая.
Расчёт энергетической рентабельности – ценный инструмент для оценки потенциала альтернативных топлив. В таблице изложены данные для используемых в настоящее время или рассматриваемых на перспективу энергетических ресурсов:

Энергетическая рентабельность:

Биодизель -3:1
Уголь - от 1:1 до 10:1
Этанол - 1.2:1
Природный газ – от 1:1 до 10:1
Гидроэлектроэнергия - 10:1
Водород - 0.5:1
Ядерное топливо - 4:1
Нефть – от 1:1 до 100:1
Нефтяные пески - 2:1
Солнечная энергия - 1:1 до 10:1
Ветер – от 3:1 до 20:1

Это очень грубые оценки, ибо показатель зависит от очень большого числа переменных. Кроме того, даже научные исследования показывают большой разброс результатов при расчёте энергетической рентабельности. Но, несмотря на неточность, основные соотношения очень информативны.
Посмотрите, например, на энергетическую рентабельность водорода. Она отрицательна, меньше единицы. Водород – не источник энергии, а способ её передачи, вроде батарейки. Для производства водорода требуется больше энергии, чем получается при его сгорании. Также посмотрите на биодизель и этанол; выход энергии с них очень низок. Несмотря на это, Вы услышите, как все, начиная президентом Соединенных Штатов и заканчивая губернатором штата Вашингтон, рекламируют их как топлива будущего.
Но общество, движимое высокой энергетической рентабельностью нефти, невозможно поддерживать в существующем виде на низком аналогичном показателе для биодизеля и этанола.
Не то, чтобы эти топлива бесполезны, но они будут полезны только для общества, которое приспособилось к проживанию с меньшим энергопотреблением. Если Вы понимаете, что такое энергетическая рентабельность, Вы знаете об энергетике больше, чем президент Буш (ну теперь Обама – он говорит то же самое по этой теме) или губернатор Грэгор. Возможно, теперь Вы можете их чему-то научить.




Хы. Даёшь биореактор!  qi,)
Аватара пользователя
GoBlin
Ц.И.А.Н.
Ц.И.А.Н.
 
Сообщения: 9266
Зарегистрирован: 17.11.2007, 21:55
Откуда: -. --- / --. .... --- ..- .-.. ... / .- .-.. .-.. --- .-- . -..


Сообщение Dante » 22.04.2009, 13:52

Просто нефтяные компании боятся разорения. Ведь уже были электромобили, ещё 20 лет назад были серийные модели. хотя в то время они и были не очень быстрыми и запаса энегргии хватало всего на несколько часов. НО они были. и для жителей мегаполисов, которые и ездят то только с работы да на работу - они были в самый раз. Но их не продавали, а как бы давали в долгосрочный прокат,а потом забрали и утилизировали, "хозяева" протестовали, перекрывали дороги, но это не помогло. Ведь этим компаниям - гигантам нужно что то продавать людям, а если я куплю электромобиль, то мне не нужен будет бензин, машинное масло и ещё куча деталей, которых просто нет в электро  wf,)  Скачайте док. фильм "Кто убил Электромобиль" wg,)
Последний раз редактировалось Dante 22.04.2009, 13:54, всего редактировалось 1 раз.
Dante
 

Сообщение Че Гевара » 22.04.2009, 18:41

Dante писал(а):Просто нефтяные компании боятся разорения. Ведь уже были электромобили, ещё 20 лет назад были серийные модели. хотя в то время они и были не очень быстрыми и запаса энегргии хватало всего на несколько часов. НО они были. и для жителей мегаполисов, которые и ездят то только с работы да на работу - они были в самый раз. Но их не продавали, а как бы давали в долгосрочный прокат,а потом забрали и утилизировали, "хозяева" протестовали, перекрывали дороги, но это не помогло. Ведь этим компаниям - гигантам нужно что то продавать людям, а если я куплю электромобиль, то мне не нужен будет бензин, машинное масло и ещё куча деталей, которых просто нет в электро  wf,)  Скачайте док. фильм "Кто убил Электромобиль" wg,)

Электромобиль, конечно есть хорошо ! тихо, чисто итд и тп. Но сам переход на электромобили энергетических проблем не решает.
В расчетах могу ошибаться, но...
моща эл.мобиля средняя скажем 50кВт. Юзаем авто 2 часа в день. Получается съеденая сторона вопроса 100кВт/ч.
Дабы решить дела Европы или тех же Штатов, эфект перехода на электромобили начнется где-то при 100 млн. единиц. Иначе так и останутся экзотикой.
Тогда вопрос как, из чего и на чем вырабатывать дополнительно 10 ТераВт/ч энергии в день ? Уголек палить будут ?
Последний раз редактировалось Че Гевара 22.04.2009, 19:03, всего редактировалось 1 раз.
Че Гевара
Друг ЦИАН
Друг ЦИАН
 
Сообщения: 244
Зарегистрирован: 04.01.2009, 17:37

Сообщение Dante » 22.04.2009, 19:27

Поначалу видимо надо плить, а попутно развивать альтенативные источники. Даёшь ядерные батарейки  wr,)
Dante
 

Сообщение chimik » 22.04.2009, 21:51

А уже давно изобрели ядерные батарейки
chimik
 

Сообщение chimik » 22.04.2009, 22:14

Галлон бензина, который стоил приблизительно пенни в Соединенных Штатах в 1926 году, и 99 центов в 1970-м, сегодня стоит приблизительно $2,50 (данные 2006 г.). Очевидно, что цена, которая изменяется почти ежедневно, не основывается на неизменном показателе - теплотворной способности бензина.
Второй способ измерить ценность топлива основывается на фактической теплотворной способности рассматриваемого продукта. Регулярный бензин (Аи-92), например, содержит 125 тыс. BTU/галлон. 1 BTU – это количество тепла, необходимое для нагрева 1 фунта воды на 1 градус Фаренгейта (1054,8 Дж). Бензин содержал 125 тыс. BTU, когда стоил пенни за галлон, столько же стоит и сейчас. Таким образом, между теплотворной способностью и ценой никакой связи нет.

При переводе цены бензина на рубли это примерно 5 руб/л в конце 90-х годов и 12 руб/л в 2006 и примерно столько же сейчас что гораздо дешевле чем в России.
Теплотворная способность в России и во всем мире измеряеться в килокалориях - это количество тепла, необходимое для нагрева 1 килограма воды на 1 градус Цельсия (4200 Дж)
1 единица условного топлива это 7000 ккал/кг или 29 МДж/кг
"Регулярный бензин (Аи-92)" - правильнее переводить обычный бензин и скорее это не бензин, а стандартное(условное) топливо.
галлон это 4,5 литра.
125000*1054=131750 кДж /29000 кДж = 4,54 л условного топлива

В России рентабельность одна из самых больших за счет очень больших наценок на топливо и очень низких расходов на рабочию силу для производства топлива.

В Америки с конца 19 века пугают что нефть кончиться, а она "нефть" зараза все некончаеться уже 150 лет качают и качают и еще 1000 лет будут качать и продолжать пугать.
chimik
 

Сообщение fram » 22.04.2009, 23:38

Скачкообразный переход никакая экономика не выдержит. Этоже производство все менять, научную базу, и даже образовательную. Кроме того это менять всю инфраструктуру. Тобишь заправки и прочее...куча професи и рабочих мест в топку. Даже целые города-спутники, и страны. Поскольку Россия - первая по газу, и вторая по нефти....сами понимаете кто будет одним из терпил....Маленькой Садовской Аравии тоже не повезет, но у нее золота и валюты на небольшое кол-во население - писец сколько.

А вот плавный переход - это совсем другое дело. Гибриды уже пошли в серию. Через 10 лет они станут повсеместными, если не прийдет писец. Потом и на чистую электрику переползут.

От нефти не откажется ни одна армия мира. Никакой бюджет не выдержит тотальную замену и разработку техники.
fram
 

Сообщение GoBlin » 06.09.2011, 09:38

В тему:

* http://neft.tatcenter.ru/60854_print.htm
 текст
Тяжелая нефть
Раздел: Аналитика Автор: Раиль Гатауллин
29 сентября 2009 г.

О проблемах в российской нефтеперерабатывающей отрасли говорят давно: низкий технологический уровень, устаревшее оборудование, неравномерная — с советских времен — территориальная концентрация ключевых заводов, отсутствие независимых, конкурентоспособных игроков. Однако сегодня в условиях жесткой фискальной политики накопившиеся вопросы приходится решать быстро.
В 1990-е годы отечественная нефтеперерабатывающая отрасль пережила длительный спад, в результате которого объемы первичной переработки нефти снизились с 298 млн т в 1990 году до 173 млн т в 2000 году. В следующие семь лет наблюдался небольшой, но постоянный прирост, связанный в основном с ростом внутреннего спроса на нефтепродукты, а не вводом новых мощностей. В 2007 году объем первичной переработки составил 229 млн т сырой нефти.

Львиная доля (более 90%) предприятий нефтеперерабатывающей отрасли приходится на 27 крупных НПЗ — мощностью свыше 1,5 млн т нефти в год. Большинство этих предприятий (19) сосредоточено в руках нескольких крупных вертикально интегрированных нефтяных компаний (ВИНКов). Для сравнения, в США работает, свободно конкурируя между собой, в общей сложности 149 малых, средних и крупных НПЗ различной мощности (от 0,2 до 20 млн т/год) с уровнем выхода светлых фракций 95-98%.

Все крупные НПЗ на территории России строились в послевоенное время, с конца 1940-х годов, причем строительство шло, как правило, вдали от портовой структуры (кроме "Киришинефтеоргсинтез" и Туапсинского НПЗ). После 1966 года строительство новых НПЗ было перенесено в другие советские республики, в результате чего после распада СССР Россия получила самые устаревшие производства. Сегодня изношенность оборудования на российских НПЗ, по разным оценкам, составляет 70-85%, а уровень выхода светлых нефтепродуктов не превышает 55-65%. Исключениями стали Ачинский НПЗ, введенный в эксплуатацию в 1982 году, и "Нижнекамскнефтехим", где в 1979 году была организована переработка нефти.

Наибольшая концентрация НПЗ — в Приволжском федеральном округе — 45%, а в Сибирском и Дальневосточном — всего 20%. Неравномерное распределение нефтеперерабатывающих мощностей приводит в избыточному предложению нефтепродуктов в одних регионах и недостатку в других, а дополнительная транспортировка еще больше повышает их себестоимость.

Еще одной проблемой является низкая глубина переработки нефти. По этому показателю Россия значительно отстает от большинства развитых стран: 71,7% против 85-95%. Кроме того, в общем объеме вырабатываемых нефтепродуктов доля выхода, к примеру, самой тяжелой фракции мазута у российских компаний составляет 27%, в то время как в США — 5%.

Евростандарты

Отдельной строкой в списке проблем, обременяющих нефтепереработку, стоит налогообложение. В 2006 году была введена новая схема расчета экспортных пошлин, определяемая текущими ценами на нефть и обновленной системой налогообложения недропользователей. Благодаря ей сегодня бюджет разными способами с помощью налога на добычу полезных ископаемых (НДПИ) и таможенных вывозных пошлин получает порядка 75% прибыли нефтяных компаний. Нефтяники отдают государству примерно две трети стоимости барреля нефти в виде налога на добычу полезных ископаемых (НДПИ) и экспортных пошлин. Плюс еще налог на прибыль, акцизы на нефтепродукты и т. д.

В любом случае при существующем налоговом режиме и росте капитальных затрат разрабатывать новые месторождения в новых регионах нефтяным компаниям становится все менее выгодно. Не добавляет оптимизма и естественное сокращение роста добычи на месторождениях. Очевидно, что при сложившейся фискальной политике экспортировать стало выгоднее нефтепродукты, чем сырую нефть, поскольку экспортные пошлины на сырую нефть оказываются выше примерно на 30%. Однако пока экспортные сборы на темные нефтепродукты ниже, чем на светлые, компаниям проще осуществлять первичную переработку и экспортировать все тот же мазут.

Дополнительным стимулом для развития нефтепереработки являются грядущие переходы на новые стандарты топлива. Согласно техрегламенту, определяющему сроки введения евростандартов автомобильного топлива на территории России, с 1 января 2009 года весь бензин и дизель в России должны будут соответствовать требованиям экологического стандарта "Евро-3", еще через год — "Евро-4", а с 1 января 2013 года все топливо перейдет на стандарт "Евро-5". На деле это означает не только соблюдение новых экологических характеристик (бензол, ароматика, содержание серы и пр.), изменения коснутся и соотношения октановых чисел, плотности паров, моющих качеств и пр. Для их осуществления требуются значительные инвестиции, которые, согласно подсчетам только аналитиков ЛУКОЙЛа, могут составить 600 млрд руб.

Инвестиционные планы

Эксперты выделяют два базовых пути развития сектора нефтепереработки у нефтяных компаний. Поскольку купить НПЗ сейчас в России практически невозможно, первый путь — строительство новых НПЗ. Однако за последние 20 лет в России не было построено ни одного нефтеперерабатывающего предприятия. Такие проекты стоят дорого (несколько миллиардов долларов) и строятся сравнительно долго (до 5 лет). Поэтому, несмотря на ряд заявленных проектов (НПЗ мощностью 7 млн т/год под Нижнекамском у "Татнефти" и НПЗ на Дальнем Востоке у "Роснефти"), ни один из них не доведен до логического завершения.

Второй путь — модернизация существующих мощностей для увеличения глубины переработки и улучшения качественных характеристик нефтепродуктов. Именно по этому пути пошли большинство ВИНКов.

Лидером по объему нефтепереработки является компания "Роснефть". Ей принадлежит семь крупных НПЗ, расположенных на территории России, суммарной мощностью 58 млн т сырой нефти в год. Если в 2005 году мощности нефтепереработки компании составляли чуть более 10 млн т, то благодаря приобретению в 2007 году основных активов ЮКОСа, включающих пять нефтеперерабатывающих заводов (Ангарская НХК, Куйбышевский, Новокубышевский, Сызранский и Ачинский НПЗ) "Роснефть" увеличила объем первичной переработки нефти почти в 4,5 раза. В 2007 году он составил 48,27 млн т, или 47,5% (добыча — 101,68 млн т).

Вторая по величине российская нефтяная компания — ЛУКОЙЛ — озаботилась проблемой модернизации своих нефтеперерабатывающих мощностей чуть ранее. За последние пять лет компания вложила в реконструкцию своих заводов $5 млрд. И на сегодня объем нефтепереработки ЛУКОЙЛа составляет 54% (52,2 млн т). Основной прирост был достигнут за счет модернизации Нижегородского НПЗ. В эксплуатацию были также введены установки изомеризации на Волгоградском и Пермском заводах и висбрекинга — в Ухте.

Непростая ситуация складывается в ТНК-ВР: нефтедобыча и нефтепереработка ТНК-ВР перестали расти с 2005 года. Правда, в первую очередь это обусловлено продажей части активов, а не падением производственных показателей компании. В конце 2006 года вице-президента компании Энтони Консидайн объявил, что в течение пяти лет ТНК-BP намерена инвестировать в нефтепереработку $1 млрд, включая средства на реконструкцию НПЗ. В результате программы модернизации на Рязанском НПЗ выход светлых нефтепродуктов вырос почти на 10%. А модернизация Саратовского НПЗ позволит в 2008 году увеличить его мощность с 6 до 7 млн т/год.

Инвестициями в нефтепереработку увлеклись и менее крупные нефтяные компании. Так, модернизация "Орскнефтеоргсинтеза" (переработал в 2007 году 4,99 млн т) компанией "Русснефть" к 2010 году позволит повысить глубину переработки с 60 до 92%. В 2009 году "Сургутнефтегаз" заканчивает строительство гидрокрекинга на заводе "Киришинефтеоргсинтез", затем в планах строительство установки каткрекинга и завода "Кириши-2" с полным циклом вторичных процессов (гидрокрегинг, каткрекинг) мощностью 12 млн т/ год.

Несмотря на различные подходы к модернизации нефтеперерабатывающей отрасли, эксперты сходятся в одном: это важный шаг в развитии нефтяной отрасли в целом, позволяющий несколько выправить сложившийся за последнее десятилетие перекос в сторону добывающего сектора и экспорта сырья и продуктов первичной переработки. Однако очевидно, что для реализации этого шага необходимо решить целый комплекс других проблем — начиная от налогового регулирования и заканчивая созданием рынка независимых, конкурентоспособных НПЗ, благодаря которым возможно реальное развитие нефтепереработки. А времени на их решение остается все меньше.


* http://vvictorov.blogspot.com/

* А также фильм "Вестей", "Тяжёлая нефть":
 смотреть
Аватара пользователя
GoBlin
Ц.И.А.Н.
Ц.И.А.Н.
 
Сообщения: 9266
Зарегистрирован: 17.11.2007, 21:55
Откуда: -. --- / --. .... --- ..- .-.. ... / .- .-.. .-.. --- .-- . -..

Сообщение Camel » 06.09.2011, 16:47

chimik писал(а):
"Регулярный бензин (Аи-92)" - правильнее переводить обычный бензин и скорее это не бензин, а стандартное(условное) топливо.
галлон это 4,5 литра.
125000*1054=131750 кДж /29000 кДж = 4,54 л условного топлива


В СССР и России за единицу условного топлива (у.т.) принималась теплотворная способность 1 кг каменного угля = 29,3 МДж или 7000 ккал. Международное энергетическое агентство (IEA) приняло за единицу нефтяной эквивалент (англ.)русск., обычно обозначаемый аббревиатурой TOE (англ. Tonne of oil equivalent). Одна тонна нефтяного эквивалента равняется 41,868 ГДж или 11,63 МВт·ч.[1][2] Применяется также единица — баррель нефтяного эквивалента (BOE): 1 toe = 7,11, 7,33 или 7,4 boe.
Camel
 



Вернуться в Современное общество и его проблемы



Кто сейчас на конференции

Зарегистрированные пользователи: Yandex [Bot]