Перспективы мегаполисов

Исследовательский проект компаний «GlobeScan» и «MRC McLean Haz при поддержке компании «Сименс АГ»

Энергетика

В настоящем отчете обобщены основные выводы уникального международного исследовательского проекта, осуществленного двумя независимыми исследовательскими организациями «GlobeScan» и «MRC McLean Hazel» при поддержке «Сименс» — компании, предлагающей решения в области инфраструктуры.

Цель проекта - выполнение исследований на уровне отдельных мегаполисов для получения объективных данных.

На примере двадцати пяти мегаполисов рассматриваются основные проблемы и тенденции, которые будут формировать облик больших городов в предстоящие годы. Приведенные результаты основываются на углубленном опросе, участниками которого стали свыше 500 причастных лиц. Среди них выборные чиновники, сотрудники организаций государственного и частного секторов, академики, представители неправительственных организаций и СМИ. Опрос был дополнен обширным вторичным исследованием, что позволило выявить ключевые проблемы, возникающие в крупных городах на различных стадиях их развития.

Все мегаполисы можно условно разделить на три архетипа:

  • развивающиеся;
  • мегаполисы, находящиеся на переходном этапе;
  • зрелые мегаполисы.

За основной критерий такого деления был взят уровень социально-экономического развития мегаполисов.

К числу развивающихся мегаполисов были отнесены города, характеризующиеся высокими темпами развития как за счет миграции, так и естественных причин, таких как присоединение окружающих город поселений, не охваченных единой инфраструктурой и сетью предоставления услуг.

Мегаполисы, находящиеся на переходном этапе -города, в которых зачастую существуют механизмы, позволяющие более эффективно управлять процессами роста. Мегаполисы, находящиеся на переходном этапе, как правило, характеризуются замедлением годовых темпов роста. Продолжающееся увеличение численности населения в основном связано с миграцией.

Зрелые мегаполисы отличаются гораздо более низкими темпами роста по сравнению как с развивающимися мегаполисами, так и мегаполисами, находящимися на переходном этапе (в среднем около 1% в год).

При обсуждении любых аспектов развития инфраструктуры энергетической отрасли всегда следует учитывать динамичный рост спроса на электроэнергию во всем мире, т.е. развивающиеся города требуют все больше электроэнергии для поддержания собственной инфраструктуры, а также для дальнейшего развития экономики. В период с 1972 по 2002 год темпы роста мирового ВВП составляли 3,3% в год, в то время как темпы роста потребления электроэнергии опережали их (3,6%). По прогнозу International Energy Agency (IEA), несмотря на повышение показателей эффективности энергопотребления, спрос на электроэнергию в период с 2002 по 2030 год возрастет в два раза. В основном это произойдет за счет роста спроса в развивающихся странах и, в особенности, в странах с быстро растущей экономикой (Индия, КНР). По данным IEA, страны ОЭСР в течение указанного периода должны будут инвестировать около 4 трлн. долларов США в проекты, связанные с производством, передачей и распределением электроэнергии, в то время как развивающиеся страны будут вынуждены вложить в аналогичные проекты около 5,2 трлн. долларов США [1].

Превышение спроса над предложением

Все три основных типа мегаполисов сталкиваются с различными трудностями, однако все проблемы так или иначе связаны с превышением темпов роста спроса над предложением. По мнению специалистов в энергетической области из мегаполисов, находящихся на переходном этапе, и сформировавшихся мегаполисов, ключевой проблемой в данной отрасли является технически или морально устаревшая инфраструктура. Следующей по значимости проблемой, с их точки зрения, является эффективность, а с незначительным отставанием от нее упоминается недостаток мощностей (рис.1). Нью-Йорк является прекрасным примером того, какие жесткие ограничения может накладывать недостаточно развитая инфраструктура на энергосистему даже очень богатых городов. В соответствии с требованиями законодательства 80% электроэнергии должно производиться непосредственно на территории города, поскольку линии электропередачи не в состоянии справляться с высокими нагрузками, связанными с доставкой электроэнергии. Энергетические компании стремятся строить небольшие электростанции, однако для этого в городе не хватает свободных площадей. Если власти города не найдут какого-либо решения для данной проблемы, уже в ближайшие годы показатели максимальной мощности сравняются с показателями максимального спроса [2].

По мнению респондентов из развивающихся мегаполисов, ключевой проблемой является отсутствие достаточного количества генерирующих мощностей. Устаревшая инфраструктура и неэффективная работа считаются проблемами значительно меньшего масштаба, поскольку инфраструктура в таких городах недостаточно развита. Проблема недостатка генерирующих мощностей особенно актуальна для Индии и КНР. Половина респондентов из этих стран указала на значительные трудности, связанные с недостатком мощностей. Например, Шанхай в летние месяцы часто сталкивался с проблемой отключения электроэнергии. Компании были вынуждены прекращать свою деятельность или выпускать продукцию в ночные часы, когда проблема с энергообеспечением становится менее острой. Респонденты из различных типов мегаполисов также называют разные причины возникновения проблем в области энергетики. Представители развивающихся мегаполисов и даже, в большей степени, мегаполисов, находящихся на переходном этапе, указали в качестве основной сложности неожиданно возросшую нагрузку на инфраструктуру. В данном случае речь идет как о периодах средней нагрузки, так и о периодах пиковой нагрузки. Например, энергосистема города Мумбаи с трудом справляется с ростом спроса на электроэнергию, показатели которого за последние четыре года составили 12,4% [3].

Следует упомянуть о том, что энергосистема штата Махарашта, где расположен Мумбаи, пережила пиковое значение спроса на электроэнергию в январе 2006 года, когда спрос превысил предложение на 4500 МВт [4], т.е. выше, чем на 1/3 от спроса, обеспечиваемого самим городом.

Следующей по значимости проблемой для развивающихся мегаполисов респонденты указали отсутствие адекватного технического обслуживания систем и планирования. Респонденты из мегаполисов, находящихся на переходном этапе, рассматривают в качестве одной из основных проблем отсутствие инвестиций. Классическим примером того, как все вышеуказанные проблемы могут совмещаться, является Лагос. Энергосистема Лагоса не способна генерировать более 6000 МВт в сутки при среднем показателе спроса 8500 МВт (5000 МВт при принудительном ограничении спроса). Ситуация усугубляется тем, что неэффективное техническое обслуживание объектов инфраструктуры снижает максимальные показатели производства электроэнергии до 3000 МВт в сутки. Кроме того, 45% производимой энергии теряется в системе передачи, которая также плохо обслуживается и постоянно подвергается актам вандализма [5].

Перед сформировавшимися мегаполисами стоят принципиально другие проблемы, ключевой из которых следует назвать несовершенство законодательства, регулирующего деятельность монополий. Например, в соответствии с требованиями законодательных актов цены на электроэнергию в Чикаго заморожены на десятилетний период. Поэтому частные энергетические компании зачастую вынуждены приобретать электроэнергию у сторонних поставщиков по рыночным ценам, которые выше предельной цены на электроэнергию, установленную для городских потребителей.

Энергетический кризис 2000-2001 гг. в Калифорнии возник в результате наличия подобных схем и низкой ответственности поставщиков электроэнергии. Специалисты энергетической отрасли из сформировавшихся мегаполисов так же, как и их коллеги из мегаполисов, находящихся на переходном этапе, называют недофинансирование в качестве второй по значимости проблемы.

Полный материал можно скачать по этой ссылке Документ*.doc