Александр МАРТЫНОВ,
заместитель директора по научной работе
АНО «НКЦ «Север»

 

Для адекватного и представительного мониторинга ситуации использованы данные 5263 предприятий (компаний) за период с 2005 по 2020 г., собранные для составления ежегодных рейтингов (рэнкингов) эколого-энергетической эффективности предприятий и региональных экономик. На разных отрезках этого периода работу организовывал Международный социально-экологический союз (МСоЭС), Независимое экологическое рейтинговое агентство (АНО «НЭРА»), Эколого-энергетическое рейтинговое агентство (Интерфакс-ЭРА), ООО «Мониторинг устойчивого развития». Во всех названных организациях и в моменты организационных трансформаций работу координировал А.С. Мартынов.

Расчеты проведены с использованием лишь 4-х первичных показателей: – выручка (тыс. руб.), численность персонала (чел.), физический объем продукции (% к предыдущему году) и потребление (в т.ч. потери) всех видов топлива-энергии при работе предприятия (т у.т.). Подчеркнём, что последний показатель включает всю энергию топлива, использованного предприятием «на себя», но исключает физический эквивалент энергии электричества и тепла, переданных внешним потребителям.

 

Оценка общего потребления энергии экономикой России в 2020 году

Проверка адекватности первичных данных предприятий для выполнения сводных оценок выполнена на примере расчета суммарного энергопотребления экономики России. Для всех предприятий каждой из ~100 подотраслей определено два типа средних значений энерговооруженности труда (т у.т./чел.): среднее весовое (вес определялся размером предприятия) и медиана – значение, разделяющее пополам суммы весов предприятий с энерговооруженностью выше и ниже медианного. Из этих двух оценок вычислено среднее геометрическое, которое использовано в дальнейших расчетах.

Возможность пересчёта энерговооруженности в сводную оценку потребления энергии экономикой страны обеспечили данные Росстата о среднесписочной численности работников по полному кругу организаций во всех видах экономической деятельности (тысяч человек). Для корректного соотнесения с отраслевыми группировками Росстата вся совокупность подотраслей использованной базы была распределена по 32 отраслевым группам. Опираясь на оценки энерговооруженности в этих группах, мы рассчитали аналогичные показатели для всех видов экономической деятельности. Часть видов деятельности, которые в сводке Росстата были даны лишь укрупненно, мы смогли разделить на составные части. Эта детализация в таблице отражена зеленым шрифтом.

Общее энергопотребление в России 2020 года определено как сумма произведений энерговооруженности труда и численности персонала, занятого в отраслях, по всем выделенным группировкам. В оценке учтены потери энергии потока воды на плотинах ГЭС и потери тепла, отведенного от реакторов в охладители АЭС (в таблице выделены красным шрифтом). Суммарное энергопотребление 2020 года в России оценено нами в 1 189 975 тысяч тонн условного топлива.

Совокупное годовое использование в наиболее свежем балансе топливно-энергетических ресурсов для России 2020-2022 годов профессиональные энергетики оценили в 1 250 млн. т у.т.  Эта величина отличается от нашей оценки всего лишь на 4.8%, что подтверждает адекватность собранных от предприятий данных и возможность их использования для сводных обобщений по стране в целом.

 

 

Оценка динамики энергопотребления по отраслям экономикой России за 16 лет

Высокая точность оценок энергопотребления 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 лет периода – 120. Расчет по этому массиву среднего значения даёт оценку многолетнего тренда динамики  (+/– % за один год). Для концентрации анализа на общих направлениях трендов, преобладавших в разные моменты развития страны, оценки были обобщены для трёх периодов: 2005-2008 гг., 2009-2014 гг. и 2015-2020.

Полный массив оценок трендов для трёх периодов у всех предприятий интегрирован по той же схеме, что и при анализе энерговооруженности труда:

1 – расчет для отраслевых групп двух типов средних значений (весового и медианы);

2 – объединение двух оценок по алгоритму среднего геометрического;

3 – свод отраслевых показателей в значения для промышленности, с/х, строительства, транспорта, ЖКХ и др. с учетом численности занятых в каждом секторе;

4 – свод трендов секторов в общую динамику энергоёмкости экономики России (см. диаграмму).

 

Рис. 1. Энергоемкость экономики России, % к 2005 г.

 

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. Более детально особенности динамики исследованы по графикам для 32-х отраслевых групп предприятий. Ниже приведены две диаграммы с графиками преобладающих трендов энергоёмкости в функционально близких производственных процессах – металлургическом и транспортном секторах.

 

 

 

Для описания особенностей развития экономики отрасли были перегруппированы по признаку сходства динамики энергоёмкости. 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.

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 45 825 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 363 916 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. Предприятия этих трёх отраслей отличаются низким уровнем 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 64 784 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 476 074 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 энергоёмкость по итогам 16-ти лет опустилась – до 76.7%, в обработке минерального сырья – до 76.6%, в производстве пищевых продуктов и лекарств – до 72.8%, в нефтехимии до 70.1%. Наиболее заметным 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 энергопотребления в устойчиво интенсифицирующихся производствах вдвое меньше, чем в предыдущем типе с нестабильной, но преобладающей интенсификацией – 233 093 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%.