Энергетика Китая

В последние десятилетия Китай продемонстрировал впечатляющее экономическое развитие. Среди прочего, Китай стал лидером мирового промышленного производства. Что является причиной такого успеха КНР? Причин, конечно, много, но физической основой этого достижения, согласно нашему пониманию физики (и здравому смыслу) стала работа.

Согласно физике (несколько упрощая), работа есть приложение сил к материи. Например, чтобы изготовить сотовый телефон, молекулы различных веществ, таких как углеводороды и металлические руды, необходимо извлечь из земли, переместить в нужное место (завод), изготовить пластмассы и металлы, из них сделать пластмассовые, металлические и другие детали, собрать продукт и переместить к конечному пользователю. Все это является работой и, по законам физики, для совершения работы необходима энергия. Без источника энергии работа невозможна.

Китай - страна, богатая энергией (как и другими полезными ресурсами). Так, по запасам угля КНР занимает четвертое место в мире (после США, России и Австралии), причем по запасам лучших сортов, антрацита и каменного угля, страна занимает второе место (после США). По добыче же угля КНР находится на первом месте в мире; примерно половина от всей мировой добычи угля приходится на КНР. Таким образом, промышленная революция в Китае конца XX - начала XXI веков имеет такую же основу, как и промышленная революция в Англии в конце XVIII - начале XIX веков. Конечно, разница в том, что Китай намного больше Англии.

Работа, а также и энергия, согласно Международной системе единиц, измеряется в джоулях. Читатель, вероятно знаком с понятиями киловатт-час и калория; 1 киловатт-час - это 3,6 миллионов джоулей, а 1 калория равна 4,1868 джоулей. Как видно, джоуль - это достаточно малая величина (1 кг·м²/с²), поэтому для оценки целых стран лучше использовать эксаджоули. 1 эксаджоуль - это 1 миллион триллионов джоулей, или 277.8 миллиардов киловатт-часов, или 133,8 триллионов калорий.

Потребление энергии в КНР с 2000 года выглядит так:

Таким образом, потребление энергии в КНР с 2000 года увеличилось более чем в три раза. Это общие цифры, в которые входят все виды использования энергии (электричество, бензин, отопление и т.д.).

Для лучшего понимания можно сравнить потребление энергии в КНР с США:

Как можно заметить, Китай "догнал и перегнал" Америку в 2010 году (однако не следует забывать, что население КНР намного больше, так что на каждого китайца приходится намного меньше энергии, чем на каждого американца).

Читателя, вероятно, интересует и сравнение с Россией:

Легко увидеть большой провал в 90-х; интересно, что РФ только относительно недавно превзошла уровень РСФСР.

Потребление энергии в КНР по источникам (в эксаджоулях):

В энергобалансе КНР доминируют твердые источники энергии (а именно, уголь). Жидкие (нефть), газообразные (метан), ГЭС и АЭС даже в общей сложности занимают второстепенное место по сравнению с китайским углем. В США же и России уголь играет второстепенную роль по сравнению как с нефтью, так и с газом; довольно значительная его часть идет на экспорт, в тот самый Китай.

Конечно, подавляющее большинство угля используется для производства электроэнергии, и в этой области Китай сделал просто поразительные успехи.

Производство электроэнергии в КНР (в тераватт-часах, так как эта единица традиционна для измерения электроэнергии):

Производство электричества в Китае за последние двадцать лет увеличилось более чем в пять раз, и основная заслуга здесь принадлежит китайским ТЭЦ (подавляющее большинство из которых работают на угле). Учитывая, что электроэнергия используется по большей частью промышленностью, соответствующий рост промышленного производства в Китае удивления не вызывает. Легко увидеть, что в КНР конца XX - начала XXI столетия происходят, в сущности, те же процессы, что и в Англии XIX века - конечно, с той разницей что Китай намного больше Англии.

Как бы то ни было, не следует забывать, что в Китае живет более миллиарда человек. Подушевые показатели потребления энергии в Китае еще достаточно скромные (в гигаджоулях на человека):

Несомненно, что Китай не сможет и далее наращивать потребление угля такими же фантастическими темпами. Помимо прочего, сжигание угля, самого "грязного" топлива, чревато большими экологическими проблемами (даже не затрагивая вопросы глобального потепления). Потенциал ГЭС тоже, вероятно, близок к исчерпанию. Так же несомненно, что граждане КНР вряд ли согласятся удовольствоваться достигнутым, ведь "доля" среднего китайца в энергобалансе страны все еще весьма скромная. Каким образом будет решено это противоречие, и будет ли решено, нам только предстоит узнать.