Формирование инновационной энергетики в Китае (основные черты современного этапа)

ИННОВАЦИИ № 8 (154), 2011

Формирование инновационной энергетики в Китае

Рассматриваются основные направления модернизации энергетики Китая на современном этапе. Особое внимание уделено мерам правительства КНР по внедрению новых технологий «чистого» угля и стимулированию развития альтернативной энергетики, а также роли международного сотрудничества в развитии инновационного процесса и модернизации китайской энергетики.

Ключевые слова: энергетическая политика Китая, новые технологии в энергетике, альтернативные источники энергии, международный трансфер инновационных технологий.

Жизнедеятельность современного общества во многом зависит от извлечения и потребления различных видов энергии, источником которых служат возобновляемые энергоресурсы, органическое и ядерное топливо. Способы энергопроизводства и соответственно успехи или неудачи различных энерготехнологий во многом определяют уровень развития промышленности и торговли, расширяют или ограничивают конкурентные возможности стран и их экономических агентов в сфере мировой экономики и мирохозяйственных связей, являются причинами нищеты или наоборот благосостояния общества. Поэтому создание надежных, безопасных, эффективных энерготехнологий, которые являлись бы безотказной частью структуры общества не только на ближайшую, но и на длительную перспективу является стратегической задачей, которую решают правительства многих стран мира. Значительный опыт структурной и технологической модернизации энергетики, перевода отрасли на инновационный путь развития накоплен в Китае. Изучение этого опыта представляет особый интерес для стран, формирующих основы инновационной экономики, а также государств реализующих модель «догоняющего развития».

В последнее десятилетие в КНР был принят целый ряд государственных программ в сфере энергетики. Важнейшая среди них — долгосрочная национальная программа научных исследований в области энергетики, сохранения ресурсов и окружающей среды (программа была принята в 1997 г. на 3 заседании Национального комитета по науке и технике, в связи с этим известна под названием программа «973»). Многие задачи программы были включены в 10-й (2001-2005 гг.) и 11-й (2006-2010 гг.) пятилетние планы развития страны. По линии этой программы в 10-й и 11-й пятилетках было профинансировано более 380 инновационных проектов на общую сумму свыше $1,3 млрд. Стратегические задачи программы пролонгированы и воплощаются в новых проектах в текущей 12-й пятилетке (2010-2014 гг.). Это, прежде всего проекты, ориентированные на повышение качества и

В. П. Клавдиенко,

д. э. н., ведущий научный сотрудник,

МГУ им. М. В. Ломоносова

e-mail: klavdienko@econ.msu.ru

эффективности производства, передачи и потребления электроэнергии; освоение нетрадиционных возобновляемых источников энергии; разработку и внедрение технологий «чистого» угля и других «дружелюбных» окружающей среде технологий.

Китай является крупнейшей в мире угледобывающей страной и самым крупным мировым потребителем этого вида энергетического ресурса. В 2010 г. добыча угля в стране составила около 3,3 млрд т, что более чем в 1,3 раза превышало совокупную добычу этого вида сырья в основных угледобывающих странах (США, Индии, Австралии, России) вместе взятых. Уголь неизменно доминирует в энергетическом балансе КНР. Работающие на угле ТЭС дают стране более 80% электроэнергии и около 97% тепловой энергии. В общем потреблении первичных энергоресурсов доля угля в последние десятилетия немного уменьшилась, тем не менее, она и сегодня остается одной из самых высоких в мире и составляет около 70% (табл. 1).

Являясь основой китайской индустрии и фундаментом экономического роста страны, уголь вместе с тем остается наиболее проблемным топливом для окружающей среды. По оценкам китайских экспертов, работающие на угле энергетические объекты ответственны за 90% выбросов в атмосферу двуокиси серы, 70% — двуокиси углерода (главного парникового газа), 67% — окислов азота [2]. Учитывая проблемный характер этого вида топлива для окружающей среды, одной из важных задач инновационной стратегии Китая признается повышение экономической эффективности угольных ТЭС, разработка и внедрение экологически чистых технологий сжигания угля. Эта двуединая задача решается в КНР комплексно. Одним из направлений ее решения стала модернизация энергетических объектов путем замены малых энергоустановок более крупными и мощными, с высоким КПД. Особое внимание уделяется созданию энергоблоков со сверхкритическими и ультрасверхкритическими параметрами пара.

Первые энергоблоки с котлами сверхкритического давления, где температура пара достигает 600 °C, а давление — 5 МПа и более, на китайских ТЭС стали

Таблица 1

Доля первичных энергоносителей в энергопотреблении Китая, % [1]

Вид источника энергии 1990 2009

Уголь 75,2 68,2

Нефть 15,6 19,1

Природный газ 1,7 3,7

Гидроэнергия 5,0 6,6

Атомная энергия 0,3 1,1

Альтернативные энергоресурсы 0,0 1,2

Прочие источники 2,2 0,1

устанавливаться еще в 1990-е гг. Это было закупленное по импорту оборудование из США и Швейцарии. Но уже в 2004 г. Китай освоил собственное производство такого оборудования, и началась массовая установка новых энергоблоков на ТЭС страны. В последние годы китайские компании освоили производство котлов с ультрасверхкритическими параметрами, где температура пара достигает 700 °C, а давление 35 МПа. Это оборудование вводится в эксплуатацию в различных районах страны. На новых ТЭС, оборудованных сверхкритическими и ультрасверхкритиче-скими технологиями, КПД достигает 43-46% против 33-35% на энергоблоках старых образцов. К 2010 г. уже свыше 150 энергетических объектов в КНР были оснащены сверхкритическими и ультрасверхкрити-ческими технологиями (второе место в мире после США). Небезынтересно, что общие капитальные затраты в расчете на единицу генерируемой энергии на объектах, оборудованных сверхкритическими и ультрасверхкритическими технологиями китайского производства, значительно ниже по сравнению с объектами, работающими на оборудовании западных фирм (табл. 2). Благодаря относительно невысоким издержкам производства при удовлетворительном качестве изделий китайские компании обеспечили международную конкурентоспособность своей продукции и сегодня с успехом осваивают мировой рынок, поставляя энергетическое оборудование со сверхкри-тическими и ультрасверхкритическими параметрами пара в Турцию, Индию и другие страны.

Другим важным направлением решения поставленной задачи стало широкое использование технологий чистой переработки угля при теплогенерации. В соответствии с решениями правительства, на всех вновь вводимых и на крупных (свыше 135 МВт) действующих энергоблоках в обязательном порядке должны использоваться десульфуризационные установки (ДСУ), позволяющие сократить выбросы двуокиси серы, образующиеся в результате сжигания угля. В настоящее время применяются несколько типов ДСУ, в основу действия которых положена щелочная абсорбция кислых газовых потоков. Наиболее распространенными являются мокрые скрубберные системы, использующие реагенты на основе кальция. В типичном мокром скруббере применяется водная суспензия извести (CaO) и известняка (CaCO3). При прохождении дымовых газов через суспензию SO2 удаляется в результате ряда химических реакций с образованием сульфатных солей и гипса (CaSO4). Поэтому обычно неподалеку от ТЭС располагаются крупные потребители гипса, который идет на изготов-

ление стеновых плит. Оборудованные современными десульфуризациоными установками ТЭС обеспечивают эффективность улавливания Б02 до 95%. Некоторые мокрые скрубберы за счет ввода специальных химических реактивов позволяют удалять из дымовых газов также некоторое количество оксидов азота (от 40 до 70%).

Характерная тенденция китайской экономики — усиливающаяся зависимость от импорта нефти. В 2000-2009 гг. доля импорта нефти в ее общем потреблении возросла с 30 до более 50%. Сегодня КНР занимает третье место в мире по импорту нефти после США и Японии. По оценкам, в 2030 г. доля импортируемой нефти возрастет до 80%. Отмеченная тенденция обусловлена не только высокой энергоемкостью китайской модели развития, основанной на тяжелой промышленности, но и устаревшим промышленным оборудованием, которое консервирует высокую энергоемкость производства. Кроме того, в Китае значительно вырос парк автомобилей. В 2008 г., например, частным лицам было продано 4,5 млн автомобилей, т. е. на 20% больше, чем в 2007 г. Высокая динамика продаж автомобилей наблюдалась и в последующие годы. При этом стоимость горючего субсидируется правительством, что не содействует сдерживанию спроса на автомобильное топливо.

Одним из важных направлений снижения зависимости китайской экономики от импорта нефти является расширение парка экологически «чистых» видов транспорта. Китайская автомобильная индустрия уже освоила выпуск электромобилей и автомобилей с гибридными двигателями. В 2012 г. планируется произвести 60 тыс. «чистых» автомобилей, а в 2013 г. предполагается выйти на первое место в мире по их производству. Правительство оказывает этой отрасли существенную поддержку в форме субсидий и снижения налогов на покупку «зеленого» автотранспорта. Так, в 2009 г. Госсовет КНР выделил на период до 2012 г. из бюджетных средств 10 млрд юаней ($1,5 млрд) на создание специального отраслевого фонда с целью внедрения новых технологий и освоения производства гибридных автомобильных двигателей [4]. Приоритетное финансирование из этого фонда получают также научные исследования и разработки новых видов биотоплива, конкурентоспособных по цене с бензином, проекты по созданию аккумуляторов новых поколений для инновационных видов транспорта. Для стимулирования спроса на «чистые автомобили» установлены пособия на их покупку, которые составляют для электромобилей 60 тыс. юаней ($8785), гибридных легковых автомобилей — 50 тыс. юаней ($7321).

Отвечая на глобальные вызовы XXI века, Китай взял курс на ускоренное развитие альтернативной энергетики и поставил задачу войти в лидирующую

Таблица 2

Удельные капитальные затраты на производство энергии ТЭС, оснащенных оборудованием китайского производства и западными фирмами [3]

Китай,

Докритические (300 МВт) 650-800 1095-1150

Сверхкритические (600 МВт) 550-700 950-1350

Ультрасверхкритические (1000 МВт) 550-700 1160-1190

ИННОВАЦИИ № 8 (154), 2011

ИННОВАЦИИ № 8 (154), 2011

группу среди стран мира по освоению ветряной и солнечной энергии. Правительство КНР использует целый арсенал административных мер (законов, планов и т. д.), сопровождающихся финансовыми стимулами, которые направлены на развитие альтернативной энергетики. Основными средствами стимулирования модернизации китайской энергетики являются государственные субсидии и льготные кредиты. В 2009-2010 гг. более $210 млрд инвестиций в китайскую экономику, так или иначе, были связаны с «зелеными» технологиями, освоением альтернативных источников энергии. Это больше чем инвестировали на эти цели за тот же период все страны ЕС и США вместе взятые.

Особенность государственной поддержки альтернативной энергетики в Китае заключается в том, что предпочтение отдается прямому административному «вмешательству» в эту сферу, а не косвенным экономическим инструментам. Так, в стране сформирована 100-тысячная специализированная армия управленцев в области экологии, контролирующая выполнение природоохранных мероприятий, которые в обязательном порядке закладываются в программы и планы социально-экономического развития властных органов всех ступеней. В промышленности проекты по освоению чистых технологий и альтернативных источников энергии имеются почти у каждой крупной компании. Проекты разрабатываются и осуществляются в соответствии с генеральным планом развития. При этом государство выступает заказчиком, спонсором, контролером выполняемых проектов. Особый государственный «патронаж» обеспечивается на этапе старта и освоения производства. Так, на большинстве предприятий государство спонсирует производство первых 50 образцов нового типа продукции, да и последующее развитие производства осуществляется в значительной степени на кредиты государственных банков.

В сельской местности реализуются проекты по созданию энергетических объектов локального значения, работающих с использованием энергии ветра и Солнца. Эти проекты также получают мощную государственную поддержку. Например, инициированный правительством проект «Golden Sun», реализация которого осуществляется с 2008 г., предусматривает государственные субсидии в размере 70% затрат на сооружение солнечных ферм, которые создаются преимущественно в малонаселенных районах страны.

Поддерживаемые субсидиями правительства и кредитами государственных банков гелиоэнергетика и ветроэнергетика стали одними из наиболее динамично развивающихся отраслей китайской индустрии, а сам Китай превратился в крупнейшую фабрику по производству солнечных батарей и ветроэнергетических турбин. Китай сегодня является крупнейшим производителем горячей воды на основе использования солнечной энергии, занимает третье место в мире по производству солнечных элементов, 95% которых идет на экспорт. Значительные успехи достигнуты и в ветроэнергетике. Поставленная правительством перспективная задача увеличить мощности в этой отрасли к 2020 г. до 20 ГВт, была решена уже в 2010 г. В настоящее время на Китай приходится 10% общей мощности установленных в мире ветроагрегатов. По этому показателю КНР занимает четвертое место в мире после США, Германии и Испании.

Одним из ключевых факторов активизации инновационных процессов в энергетике Китая стало использование возможностей международного сотрудничества. Наиболее широко использовались преимущества международной кооперации в сфере альтернативной энергетики, эффективных технологий сжигания угля и десульфуризации дымовых газов, технологий по улавливанию и захоронению углерода. Так, в 2009 г. Китай участвовал в реализации более 50 крупных международных проектов в области «чистой» энергетики. Наибольшее количество международных проектов приходилось на ветроэнергетику (25), разработку технологий улавливания и захоронения углерода (8), технологий десульфуризации (7).

Основными партнерами Китая по международным проектам в области ветроэнергетики являются энергетические компании Испании (Gamesa, Desa) и Дании (Vestas), технологий улавливания и захоронения углерода — Дании (Vestas) и Новой Зеландии (Waste Management), технологий десульфуризации дымовых газов — французская фирма Vichem и японская Mitsubishi. Примечательно, что не только Китай проявляет интерес к международному сотрудничеству в области разработки и освоения энергетических технологий, но и западные компании охотно идут на сотрудничество с Китаем. Это объясняется тем, что страны ЕС, Япония и другие развитые страны заинтересованы не только в освоении огромного китайского рынка, но и рассматривают вовлечение Китая в международное сотрудничество в области энергетики как условие сокращения глобальной эмиссии парниковых газов, предпосылку перехода мирового сообщества на траекторию долговременного устойчивого развития. Замечу, что Китай сегодня является главным эмитентом CO2 (основного парникового газа) в атмосферу (табл. 3).

Таким образом, можно констатировать, что инициированная в начале XXI в. модернизация энергетики Китая протекает в русле общих тенденций, характерных для развития этой отрасли в большинстве стран — лидеров глобального инновационного процесса [6]. Вместе с тем реализация стратегических приоритетов инновационной энергетики в Китае характеризуется рядом особенностей. Отмечу лишь некоторые из них. В отличие от западных моделей модернизации, стартовавших на волне научно-технологического прорыва, инновационное оживление в энергетике КНР началось с заимствования успешных зарубежных технологических образцов. К исследованию и декодированию инновационных энергетических технологий западных компаний, привлекались ученые лучших университетов КНР, специалисты Государственной плановой комиссии, Министерства науки и технологий, Министерства машиностроительной промышленности, государственных исследовательских центров и ведущих энергетических компаний Китая. Сформированные на базе специалистов этих авторитетных организаций коллективы исследователей и разработчиков обеспечивали декодирование зарубежных энергетических технологий, изучали возможность адаптации инновационных изделий для нужд национального рынка, перспективы диффузии адаптированных к требованиям местных рынков технологий в различных отраслях индустрии и т. п. Методы заимствования (имитации) передовых технологий, сыгравшие важную роль в

Таблица 3

Доля в мировом объеме выбросов двуокиси углерода, % [5]

Страны мира 1995 2002 2009

США 23,1 23,6 22,5

Европа (без РФ) 14,6 19,5 18,2

Китай 12,9 15,3 22,9

Индия 4,0 4,8 8,6

Япония 4,0 5,0 4,4

Канада 2,3 2,2 2,0

Бразилия 1,3 1,4 3,4

Австралия 1,3 1,4 1,7

Остальной мир 36,5 26,8 16,3

формировании инновационного потенциала китайской энергетики, применяется и в настоящее время.

Нельзя не отметить и более активную роль государства в модернизации китайской энергетики. Это проявляется не только в доминировании административных мер воздействия и контроля в сфере энергопроизводства и энергопотребления, но и в достаточно жестком регулировании доступа иностранных инвестиций на национальный рынок инновационного энергетического оборудования и технологий. Особенностью инновационной политики Китая в энергетике является то, что, несмотря на открытость китайских рынков «зеленых» технологий для иностранных инвестиций, многие из них остаются ограниченными и даже закрытыми, в частности рынки «чистых» автомобилей и энергетической инфраструктуры. Предпочтение здесь отдается местным предприятиям. Жесткие ограничения для иностранных инвесторов установлены также в гидроэнергетике и производстве энергии на основе биомассы. В последние годы ограничивается доступ иностранных инвесторов в сферу ветроэнергетики. Так, еще в 2007 г. из 34 крупных проектов в этой отрасли 25 проектов (74%) Китай выполнял на основе трансфера зарубежных технологий. В основном это были поставки ветротурбин от ведущих производителей Испании (фирм Gamesa и Desa) и Дании (Bonus Energy и Vestas). В настоящее же время около 60% общего числа проектов в области ветроэнергетики базируется на поставках местной китайской фирмы Goldwind, освоившей производство ветротурбин.

Важно отметить, что трансфер западных технологий для «зеленой» энергетики оговорен условием обязательного участия китайского капитала в реализации проекта. При этом предусматривается постепенное повышение доли участия китайских партнеров. Если в середине 1990-х гг. обязательная доля участия китайского капитала в совместных проектах составляла 20%, то в настоящее время она возросла до 80%. В соответствии с законодательством КНР 70% компонентов для ветроэнергетических турбин должны производиться на месте. Крупные зарубежные производители ветротубин смирились с этими требованиями и поставляют на местный рынок материалы, производимые на предприятиях в Китае. Кроме того, иностранные компании отстранены от национальных концессионных проектов в пользу китайских энергетических предприятий. Местные же предприятия, даже если они не выигрывают конкурсов, то поставляют зарубежным группам необходимые компоненты для энергетических технологий в ветроэнергетике, гелиоэнергетики и т.

п. Такая политика властей КНР позволила создать в стране инфраструктуру для производства и освоения технологий инновационной энергетики в рекордно короткие сроки. В результате уже в 2003 г. в Китае были введены в строй первые национальные заводы по производству инновационных технологий и оборудования для альтернативной энергетики, а в 2009 г. Китай преподнес сюрприз лидерам мировой ветроэнергетики — Германии и США, опередив компании этих стран по производству ветроэнергетических турбин.

Таким образом, привлекая к реализации национальных проектов в сфере альтернативной энергетики иностранных инвесторов, власти КНР, используя гибкую политику государственного «вмешательства» в экономику и современный экономический инструментарий, формируют условия, при которых выгоду от бурного развития «зеленых» технологий получают в первую очередь китайские предприятия. Благодаря этому, многие китайские «зеленые» производители не только потеснили зарубежных конкурентов на местном рынке, но и добились международной известности. В частности, компания «Suntech» занимает лидирующие позиции в производстве энергии на основе солнечного излучения и является мировым лидером по производству солнечных батарей. Компания «BYD» занимает первое место в мире как дистрибьютер электрических батарей; компания «LDK Solar» является одним из крупных мировых производителей кремниевых кристаллических пластинок для солнечных батарей. Все большее число китайских компаний успешно интегрируют в мировую экономику, превращаясь в состоявшихся и успешных глобальных игроков на мировых рынках энергетического оборудования. Это позволяет с большой степенью вероятности предполагать, что намеченные сложнейшие задачи структурной и технологической модернизации китайской энергетики будут решены. Изучение и осмысление опыта Китая по модернизации ключевой отрасли экономики представляет несомненный интерес для многих стран мира, формирующих свою экономику на основе знаний и инноваций.

Список использованных источников

1. Z. Hu et al. Integrated resourse strategic planning: Case study of energy efficiency in the Chinese power sector//Energy policy, № 11, 2010.

2. W. Chen, R. Xu. Clean coal technology development in China// Energy policy, № 5, 2010.

3. X. Tan. Clean technology R&D and innovation in emerging countries//Energy policy, № 6, 2010.

4. La Chine. Geant du business vert. P.: HEC Eurasia Institute. 2009.

5. Maly rocznik statystyczny. Warszawa. GUS. 1998; Ninth Five Year Plan. 1997-2002. N. Delhe. 1997; World economic outlook. IMF. Washington. DC. April. 2008; World population. PRB. Washington. DC. 2008-2010. A special report on the carbon economy//The economist. December, 5th. 2009.

6. Возможности и стратегические приоритеты инновационного развития энергетики. Интервью с акад. РАН А. А. Макаровым// Инновации, № 12, 2010.

Formation of innovative power in China

V. P. Klavdienko, Doctor of Science (Economy), leading science researcher the Moscow State University n. M. V. Lomonosov.

The basic directions of modernization of power of China at the present stage are considered. The special attention is given measures of the government of the Peoples Republic of China on introduction of new technologies of clean coal and stimulation of development of alternative power, and also a role of the international collaboration in modernization of the Chinese power.

Keywords: energy policy of China, new energy technologies, alternative energy sources, the international transfer of innovative technologies.

ИННОВАЦИИ № 8 (154), 2011