Начиная с 1970-ых годов, экономические факторы ограничивали энергозапросы, что привело к беспрецедентному увеличению эффективности использования энергии в промышленности и транспорте, по крайней мере, в странах, членах OECD. Прогнозируемое потребление энергии в этих странах увеличится незначительно, в то время как, в развивающихся странах, как ожидается, оно будет расти очень быстро.

Потребление электроэнергии возрастает намного быстрее, чем полное энергопотребление. Там, где за период с 1980 по 2020 годы потребление всей энергии удвоится, потребности в электроэнергии возрастут в три и более раза за тот же самый период (сравните рисунки 2 и 5).

В 1998 году Мировой энергетический совет (IASA) опубликовал прогноз мирового потребления электроэнергии на 2020 год в 20000 ТВт (14000 ТВт в 1997 году). Прогноз был сделан на основе сегодняшних моделей потребления энергии и предположения о сравнительно медленном прогрессе развивающихся стран (другие сценарии развития дают значения от 16000 до 23000 ТВт).

Будущие возможности энергосбережения существенно зависят от того, в каком секторе экономики они используются. Там, где энергия существенно используется в индустриальных процессах или на транспорте, главные шаги по повышению эффективности и снижению затрат уже предприняты. Но там, где энергетические затраты относительно менее существенны (в коммунальном хозяйстве, например), имеется намного больше возможностей для дальнейшего развития возможностей энергосбережения.

Энергосбережение очень трудно прогнозировать. Для большей его эффективности требуется постоянный учет будущих перспектив более высоких энергетических затрат. В большой степени это зависит от образа жизни, который все более и более ориентируется на энергосбережение. Несмотря на популярные идеи охраны окружающей среды, гораздо больший приоритет в мире имеют идеи удобного и комфортного проживания.

Таблица 3

Теплотворная способность различного топлива и коэффициенты выброса CO2

Глава 2

ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ СЕГОДНЯ И ЗАВТРА

2.1 СПРОС НА ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЮ

2.2 СНАБЖЕНИЕ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЕЙ

2.3 ТОПЛИВО ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ СЕГОДНЯ

2.4 РЕСУРСЫ ДЛЯ БУДУЩЕГО ПРОИЗВОДСТВА ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ

2.5 ВОЗОБНОВЛЯЕМЫЕ ИСТОЧНИКИ ЭНЕРГИИ

2.6 СРАВНЕНИЕ УГЛЯ И УРАНА

2.7 ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ

2.1 Спрос на электроэнергию

Спрос на электроэнергию в индустриальном обществе определяется многообразием источников его потребления, включая:

Промышленность

• предприятия, работающие в непрерывном режиме 24 часа в сутки.
• предприятия, работающие 8-10 часов по будним дням.

Торговлю

• большая часть предприятий, работающих по 10-15 часов в будние дни.

Общественный транспорт

• работающий в течение дня и вечером.

Дома и коммунальное хозяйство

• отопление или кондиционирование, главным образом в течение дня и вечера.
• приготовление пищи (утром и вечером).
• изменение уровня подачи воды и потери тепла, особенно в течение ночи.

Как следует из перечисленных факторов, уровень потребления электроэнергии колеблется в течение суток, в течение недели и в течение смены сезонов. Эти колебания различны в разных районах, в разных странах и зависят как от климатических условий, так и от многих других факторов. Примерный средне-суточный график нагрузки для электросетей показан на Рис. 3. Заметим, что базовая нагрузка составляет приблизительно 60% от максимальной нагрузки в течение типичного буднего дня.

Соответствие реальной базовой потребности и количества непрерывно производимой электроэнергии - ключевой фактор в любой энергетической системе. Каждый потребитель должен надежно получать необходимую ему электроэнергию.

Аналогично ежедневным и еженедельным колебаниям в потреблении электроэнергии существуют изменения в картине потребления из года в год. Поэтому при прогнозировании уровня потребления электроэнергии на десятилетия и более, необходимо принимать во внимание такие факторы как:

• Сезонные колебания потребления, связанные, например, с летним кондиционированием воздуха.
• Постоянно увеличивающаяся электрификация общественного транспорта.
• Возможная электрификация частного транспорта, или его переход на водородное топливо, производимое с помощью электролиза.
• Использование солнечной энергии, заменяемой электроэнергией в течение периодов неблагоприятной погоды.
• Влияние факторов, увеличивающих непиковое потребление электроэнергии.
• Практический эффект от использования энергосберегающих технологий.
• Целесообразное использование малогабаритных возобновляемых источников электроэнергии.
• Потери при генерации и транспортировке электроэнергии.
• Изменение потребностей промышленности.
• Развитие новых способов передачи электроэнергии на большие расстояния (пятьдесят лет назад расстояние в 600 км было максимально возможным для эффективной передачи электроэнергии, а с 1960-ых новые технологии допускают уже передачу более чем на 2000 км).