Одна из важнейших закономерностей развития мировой экономики в XX столетии состоит в том, что основывалась она на стремительном росте потребления энергоресурсов органического происхождения - нефти, угля, газа (табл. 2.1).

Таблица. 2.1. Структура мирового потребления первичных источников энергии, млн ТУТ [Н.Байков, И.Александрова, 2001]

Вместе с тем, и структура, и темпы мирового потребления первичных энергоресурсов (ПЭР) на протяжении столетия качественно и количественно менялись - происходила переориентация с менее эффективных источников энергии на более эффективные, с менее экологически чистых видов топлива на более экологически чистые (рис. 2.1). Так, если за сто лет потребление ПЭР в физических объемах выросло в 18 раз, то потребление нефти и газа выросли соответственно в 160 и 330 раза, и около 60% потребляемой в настоящее время энергии получается за счет использования именно этих видов топлива (табл. 2.2).


Рис. 2.1. Структура и темпы мирового потребления ПЭР в XX веке

К концу XX века потребление нетрадиционных и возобновляемых источников энергии также поднялось, но их доля в общем объеме потребления ПЭР осталась незначительной - около 10% (рис. 2.1, табл. 2.2).


Таблица 2.2. Мировое потребление энергии в 1996 году

Таким образом, современная мировая энергетическая инфраструктура на 85-90% базируется на нефти (примерно 36%), угле (примерно 29%) и газе (примерно 22%). Следует, однако, подчеркнуть, что в литературе существует большой разброс в абсолютных цифрах; по разным оценкам, потребление нефти в 2001 году варьируется от 3200 до 4900 млн тонн, угля - от 3000 до 4500 млн тонн, газа - от 2400 до 3300 млрд м3. Соответственно, и в прогнозах роста потребления ПЭР на ближайшие десятилетия и их структуры также нет единообразия мнения.

Мировой энергетический совет (WEC), Международный институт прикладных системных исследований (IISA), Министерство энергетики США и МЭА, предсказывают увеличение спроса на нефть к 2020 году с нынешних 75-77 млн баррелей в сутки (?3800 млн тонн) до 115-120 млн баррелей в сутки (?5875 млн тонн в год). Центр глобальных энергетических исследований (ЦГЭИ) прогнозирует (табл. 2.3) увеличение потребления энергии к 2020 году примерно в 1.5 раза и его удвоение к середине столетия. Согласно ЦГЭИ, органические топлива в 2010-2020-х годах будут обеспечивать до 85% спроса на первичную энергию, причем нефть сохранит доминирующее положение в структуре энергопотребления.


Таблица 2.3. Мировое потребление первичной энергии в нефтяном эквиваленте в предположении, что общемировой экономический рост к 2020 году составит 3.1% [ЦГЭИ]

В марте 2002 года А.Родригес писал: "Вглядываясь в будущее (см. табл. 2.4), следует признать, что нефти предназначено сохранить свою лидирующую роль в качестве удовлетворения потребностей в энергетических ресурсах. По крайней мере, в обозримом будущем. Но доля нефти в составе потребляемых энергоресурсов немного сократится, в основном, за счет роста доли газа с 22.7% в 2000 году до 29.1% в 2020 году". На XXI Всемирном газовом конгрессе (июнь 2000 года) эксперты пришли к выводу, что к 2010 году мировой спрос на газ увеличится в 1.5 раза, а к 2030 году - в два раза, причем газ будет продолжать вытеснять уголь.


Таблица 2.4. Мировой спрос на нефть [А.Родригес, МЭП, 2002, № 1]


Таблица 2.5. Перспективы мировой потребности в нефти, млн тонн в год [ОПЕК]

Согласно другим оценкам, потребление нефти удвоится уже через 20 лет, а большая часть аналитиков считает, что в ближайшие 10-20 лет ежегодный прирост потребления нефти в мире составит 2.0-2.5%.

Есть и совершенно иные точки зрения: одни считают, что нефтяная промышленность утратит лидирующие позиции уже в первой половине XXI века, другие утверждают, что доля угля в мировой структуре ПЭР в XXI веке будет превалирующей, третьи полагают, что этот век будет "веком газа", четвертые отдают предпочтение возобновляемым источникам энергии. Так, эксперты компании Shell утверждают, что доля возобновляемых энергетических ресурсов в мировых запасах первичной энергии достигнет 10% в 2020 году и 33% в 2050 году.

Из табл. 2.3-2.5 следует, что к 2010 году прирост потребления нефти составит 680-800 млн тонн. О.Виноградова полагает, что мировой спрос на нефть увеличится к тому времени на 1190 млн тонн. Нам же представляется, что существующие оценки прироста потребления нефти и газа, в большинстве своем полученные путем прямых экстраполяций, завышены.


Таблица 2.6. Мировая добыча нефти, млн тонн [Л.Оганесян, 1999; О.Виноградова, 2001]

На самом деле в двадцатом столетии относительный прирост потребления энергоресурсов закономерно уменьшался. Если в 1900-1970 годы потребление ПЭР росло в среднем на 3.4% в год, то в 1970-2000 годы интенсивность потребления ПЭР снизилась до 1.9%, а за 1995-2000 годы - до 1.15% (рис. 2.1). В первой половине столетия изменение относительного потребления нефти носило неустойчивый характер - сказывались экономические депрессии, мировые войны, нефтяные кризисы. Однако в последние десятилетия эта закономерность приобрела вполне константный характер. Так, в 1970-1980 годы ежегодный прирост потребления нефти составлял 4.7%, в 1980-1990 годы - 2.3%, 1990-2000 годы - 0.6%. Ежегодный прирост потребления газа за указанные периоды составил соответственно 5.0%, 2.4% и 1.2%. Сказанное подтверждают и абсолютные цифры мировой добычи нефти (табл. 2.6). Характерно, увеличение добычи в текущем году приводит к ее сокращению в следующем году.

На основании этих данных можно предположить, что и в предстоящие 2-3 десятилетия прирост ежегодного потребления нефти и газа будет сохраняться на уровне соответственно 0.6 и 1.2%. Если теперь учесть, что усредненные по литературным данным значения потребления нефти и газа в 2000 году составили 3500 млн тонн и 2500 млрд м3, то динамика прироста их потребления будет иметь вид, показанный в табл. 2.7, и прирост в 3-5 раза меньше, чем прогнозируемый другими авторами.


Таблица 2.7. Динамика прироста потребления нефти и газа в мире

К схожим выводам можно прийти и путем анализа индекса экспансии первичных энергоносителей (ИЭПЭ). В последнее десятилетие XX века (табл. 2.8) среднемировое использование нефти было стабильным (ИЭПЭ=1), темп роста потребления газа и прочих (гидро, ядерная, нетрадиционная) энергоносителей увеличился в среднем два раза, а темп потребления угля сильно понизился (ИЭПЭ

Таблица 2.8. Индекс экспансии первичных энергоносителей (ИЭПЭ) в 1987-1997 годы [Нефть и газ Каспия, 1998]

Разумеется, все бытующие оценки носят лишь ориентировочный характер. Ниже мы не будем акцентировать внимание на свой прогноз - очень уж он отличается от других. Одно очевидно: энергетику в XXI веке ждут большие перемены и, как нам представляется, прежде всего, в выравнивании потребления различных источников. Масштабы же использования того или иного вида топлива будут зависеть от многих факторов: ресурсного потенциала, роста народонаселения и ВВП, сферы применения, доступности, мировых цен, экологических ограничений, климатических параметров, высказываний политиков и, конечно же, от исхода так называемой антитеррористической войны.

2.2. Ресурсный потенциал нефти и газа

Оценки мировых геологических и разведанных запасов нефти проводились много раз, но варьируются они в очень широких пределах и отличаются противоречивостью выводов - от крайне пессимистичных до сверх оптимистичных. Ясно лишь одно: дискуссии об их неисчерпаемости бессмысленны - минеральные ресурсы Земного шара ограничены, хотя бы по той простой причине, что ограниченная территория не может содержать неограниченные ресурсы.

По состоянию на начало 2000 года, в мире выявлено 407 перспективных на нефть осадочных бассейнов, из них 226 нефтегазоносных бассейнов (НГБ) и 181 возможно нефтегазоносных бассейнов (ВНГБ). Региональное распределение как выявленных, так и прогнозируемых бассейнов на Земном шаре носит весьма не однородный характер (табл. 2.9).


Таблица 2.9. Региональное распределение НГБ и ВНГБ [М.Белонин, В.Назаров, 2001]

Наибольшее число нефтегазовых бассейнов сконцентрировано в Северной Америке и Гренландии, но по рентабельным запасам они уступают бассейнам других регионов. Наименьшее число бассейнов выявлено в Средней Азии и по величине начальных суммарных ресурсов (НСР) они относятся к средним или небольшим. Крупнейшим нефтегазоносным регионом мира является Ближний и Средний Восток. Общее число бассейнов здесь невелико, однако, наличие среди них уникальных НГБ выдвигает этот регион в разряд, предопределяющий стратегию развития мировой нефтяной промышленности.

По данным ВНИГРИ, НСР нефти мира составляют около 440 млрд тонн, разведанные запасы - 154 млрд тонн (35% НСР мира), а невыявленные ресурсы оцениваются в 192 млрд тонн, или 44% НСР мира. Слабо изучены НГБ Центральной Америки, Австралии с Океанией, Южной Азии. Наиболее разведанным является Ближний Восток, в недрах которого остались невыявленными лишь 12% начального ресурсного потенциала - примерно 15 млрд тонн. Ресурсы нефти в наиболее крупных бассейнах России разведаны лишь на 40-41%.

Из общего числа перспективных на нефть бассейнов рентабельные при современных экономических условиях (при уровне цены на нефть в районе 20 долларов за баррель) ресурсы составляют 87 млрд тонн, или 45% мировых прогнозных ресурсов (табл. 2.9). Россия с уникальными Западно-Сибирским и Лено-Тунгусским НГБ обладает 25% мировых рентабельных ресурсов, что свидетельствует об огромном потенциале ее сырьевой базы. Однако отдаленные от мировых рынков и необустроенные северные территории, где к тому же начальные и текущие дебиты эксплуатационных скважин на порядок ниже, чем на Ближнем Востоке, требуют огромных вложений в создание промышленной инфраструктуры, что существенно увеличивает себестоимость добычи нефти. По этой причине потенциальный доход от освоения нефтяных ресурсов Ближнего и Среднего Востока в абсолютном выражении значительно превосходит аналогичный показатель по России. Нефтегазоносные бассейны России, по сравнению с бассейнами других стран, станут более или менее инвестиционно привлекательными только при высоких ценах на нефть. При сохранении нынешнего опековского ценового коридора (22-28 доллар за баррель), а в долгосрочной перспективе неизбежного роста цен на нефть, количество рентабельных прогнозных ресурсов значительно увеличится, а со временем экономически доступными станут и ресурсы арктического шельфа России. Сегодня же наиболее привлекательными по количеству разведанных, прогнозируемых и рентабельных ресурсов, а также по потенциальному доходу являются (рис. 2.2) бассейны: Персидский залив, Западно-Сибирский, Сахаро-Восточно-Средиземноморский, Лено-Тунгусский и Мексиканский залив, ресурсы которых, по-видимому, будут определять будущее мировой нефтяной промышленности в первой половине XXI века.


Рис. 2.2. Рентабельные ресурсы крупнейших нефтегазоносных бассейнов мира. НГБ: 1 - Персидский залив, 2 - Западно-Сибирский, 3 - Сахаро-Восточно-Средиземноморский, 4 - Лено-Тунгусский, 5 - Мексиканский залив, 6 - Прикаспийский, 7 - Волго-Уральский, 8 - Центрально-Европейский, 9 - Прикалифорнийский, 10 - Центрально-Суматринский, 11 - Гвинейский залив, 12 - Тимано-Печорский, 13 - Таримский, 14 - Саравакский, 15 - Маракаибский, 16 - Центрально-Иранский, 17 - Мозамбикский [М.Белонин, В.Назаров, 2001]


Таблица 2.10. Доказанные на начало 1995 года запасы нефти в мире

Результаты оценки мировых запасов нефти по другим источникам обобщены в табл. 2.10-2.12. Мировыми ресурсами нефти и газа обладают около 95 государств, однако ведущую роль на мировом рынке сегодня играют всего около 15 государств (см. табл. 2.6). Из данных, приведенных в таблицах, следует, что разведанные (доказанные) на начало XXI века запасы нефти на Земном шаре составляют 134-154 млрд тонн.


Таблица 2.11. Доказанные на конец 2001 года мировые запасы нефти, млрд баррелей [МЭП, 2002, № 1]

Заметим, однако, что эти цифры не являются окончательными - геофизики утверждают, что нельзя оценить углеводородный потенциал какого-либо региона один раз и навсегда. По мере совершенствования методов геологических исследований и появления новых научных идей степень опоискованности недр, перспективные и прогнозные ресурсы имеют тенденцию к росту. Геология раз за разом опровергала возникающие, начиная с 1910-х годов, чуть ли не каждое десятилетие страхи об истощаемости нефтезапасов. Среднемировая обеспеченность запасами нефти и газа не только сохраняется на протяжении ряда десятилетий, но и постоянно увеличивается. Так, доказанные запасы нефти в результате переоценок запасов за последние 10 лет выросли на 3.4%, газа - на 3.2% (табл. 2.13). Большие надежды возлагаются также и на Мировой океан - если сейчас каждая третья тонна нефти и газа добывается со дна морей и океанов, то по прогнозам в XXI веке более 50% нефти и газа будет добываться со дна океана.


Таблица 2.12. Разведанные на начало 1999 года и неоткрытые мировые запасы нефти, млрд тонн


Таблица 2.13. Рост доказанных запасов нефти и газа за последние 10 лет [О.Виноградова]

Кроме того, при оценке ресурсов нефтеизвлечение в основных нефтедобывающих странах принимается обычно равным 30-35%, то есть 65-70% нефти остается в недрах. В США и в Северном море внедрены передовые технологии добычи, позволяющие увеличить извлекаемость нефти до 50%. Много пишут и о технологии вибросейсмического воздействия В.Белоненко, позволяющей извлекать забалансные запасы. По данным Геологической службы США (USGS), мировые запасы нефти за счет открытия новых залежей и новых нефтегазоносных горизонтов в границах известных месторождений, технического прогресса в области разведки и бурения, а также применения методов третичной добычи к 2025 году могут увеличиться на 110-120 млрд тонн. Если теперь учесть, что неоткрытые ресурсы нефти Земного шара оцениваются в 117-192 млрд тонн (табл. 2.12), то общий мировой потенциал технически извлекаемой нефти составит 360-465 млрд тонн.

Много это или мало? Всего из недр Земли на начало 2000 года извлечено 120-130 млрд тонн нефти - примерно 30% современного технического потенциала. При сохранении ежегодной мировой добычи на уровне 3-х миллиардов тонн разведанных запасов нефти хватит на 45-50 лет, а технически извлекаемой - примерно на 100-150 лет. Отсюда можно заключить, что, как минимум в течение ближайших пятидесяти лет человечество не будет испытывать особые трудности в обеспечении нефтью, но затем следует ожидать реальное снижение добычи из-за уменьшения рентабельности добычи и роста конкуренции альтернативных источников энергии. Повышение цены на нефть, с одной стороны, будет стимулировать ввод в разработку все более инвестиционноемких ВНГБ, с другой, - снижать значимость нефти как ведущего энергоносителя в мировом топливно-энергетическом балансе.

Бесспорно, ограниченность запасов нефти и высокие темпы их освоения, наводят на мысль об истощении нефти и даже об энергетическом голоде. Сырьевой голод становится осязаемым, если экстраполировать динамику добычи нефти на конец XXI века. Однако опыт развития мировой энергетики показывает, что для большинства видов сырья речь нужно вести не столько об истощении запасов, сколько об их качественном изменении. Добычу нефти человечество будет вести до тех пор, пока экономически это будет оправдано (по закону Хубберта, пока добывать ее дешевле, чем получать с ее помощью электроэнергию), но уже в середине XXI века, возможно, встанут проблемы необходимости кардинальной переориентации в энергопотреблении на другие источники энергии.

Пока же "нефтяные" цифры благоприятны и для экспортеров, и для импортеров. Сегодня речь не столько о самих цифрах, сколько о том, кто контролирует и кто будет контролировать эти цифры. Дело в том, что экспортеры и импортеры понятие энергетической безопасности трактуют по-разному; проблему безопасности страны-импортеры рассматривают как осуществление стабильных поставок нефти потребителям, а страны-экспортеры - как наличие постоянного спроса на нефть.


Таблица 2.14. Крупнейшие международные нефтегазовые компании [О.Виноградова, 2002]

Экспортеров пугает то, что 75-80% мировых запасов нефти сосредоточено в странах ОПЕК и то, что 65% мировых ресурсов нефти сконцентрировано у пяти производителей в Персидском заливе - Саудовская Аравия, Иран, Ирак, ОАЭ, Кувейт. Следовательно, на фоне растущего мирового спроса на нефть наилучшими возможностями для влияния на мировой рынок в перспективе обладают страны ОПЕК Персидского залива. В будущем это, естественно, приведет к чрезмерной зависимости Запада от производителей Ближнего и Среднего Востока. Дело для Запада осложняется еще тем, что основные запасы нефти находятся в странах с национализированной нефтяной промышленностью. Под контролем 20 крупнейших государственных нефтяных компаний находится свыше 85% мировых доказанных запасов, а пять ближневосточных компаний (Saudi Aramco, Iraq National Oil, Kuwait Petroleum, Abu-Daby National Oil, National Iranian Oil) владеют почти 63% мировых запасов нефти.

Транснациональным нефтяным компаниям (ТНК) промышленно развитых стран принадлежит лишь небольшая доля мировых запасов нефти. Так, корпорациям ExxonMobil, British Petroleum, Royal Dutch/Shell, Chevron и Texaco принадлежит всего 3.8% мировых запасов нефти (табл. 2.14).

В 2001 году Саудовская Аравия неожиданно сдала лидерство по производству нефти России, сократив добычу по сравнению с предыдущим годом сразу на 78 (!) млн тонн. Этот факт некоторые российские эксперты поспешили расценить как передел нефтяного рынка в пользу России. Однако, в отличие от России, свободные мощности легко позволяют саудовцам в любое время вернуть себе утраченные из-за ограничений ОПЕК рынки; максимальная добыча в Саудовской Аравии без затруднений может достичь 10,5 млн баррелей в сутки (или 525 млн тонн в год). Уже сообщалось, что Саудовская Аравия намеревается к 2005 году увеличить объем добычи до 600 млн тонн в год. И себестоимость добычи не сопоставима. По расчетам Т.Штауфера и А.Конопляника, средние издержки добычи нефти за полный срок разработки месторождений в России составляют 5-10 долларов за баррель, в Саудовской Аравии - 0.5-1.0. При этом нужно еще учитывать значительную удаленность российских нефтепромыслов от экспортных рынков, что увеличивает транспортные издержки1.

Конечно, не нравится Западу и отчаянное стремление нефтедобывающих стран к высоким технологиям. К примеру, число неамериканцев, обучающихся нефтяной специальности в Техасском университете (США), уже составляет более 80%, а к 2000 году в саудовской компании Saudi Aramco не осталось ни одного иностранного служащего. Поэтому в перспективе все более вырисовывается вариант разработки основных мировых запасов нефти государственными нефтяными компаниями, а ТНК все в большей степени будут выступать в роли сервисных компаний.

Для Запада ситуация осложняется еще тем, что число новых добывающих мощностей в альтернативных неопековских регионах мира, как это было во времена кризисов 1972/73-х и 1979/80-х годах в Аляске, Мексике, Северном море, резко сократилось. В XX веке было открыто много крупных месторождений с низкими издержками производства. Сейчас более 80% объема мировой добычи нефти осуществляется из месторождений, открытых до 1973 года. Если в 1960-е годы ежегодные приросты новых запасов достигали 9.6 млрд тонн, то в 1990-е годы объемы вновь открываемых запасов за счет чистой разведки не превышали 2.7 млрд тонн, что не возмещало объемы текущей добычи (?3.5 млрд тонн). Главным образом это связано с ростом числа открываемых месторождений с небольшими запасами на фоне резкого снижения числа открываемых крупных месторождений (табл. 2.15).


Таблица 2.15. Число открытых в мире нефтяных месторождений .

Как видно из этой таблицы, в 1960-е годы было открыто 129 месторождений с запасами более 140 млн тонн, а в 1990-е - всего 20. Обеспеченность запасами нефти и наращивание запасов в эксплуатируемых месторождениях в последние десятилетия достигаются за счет открытия небольших месторождений и совершенствованием методов разработки, в том числе методов повышения нефтеотдачи продуктивных пластов. За последние 30 лет не открыто ни одно супергигантское месторождение сравнимое с Самотлором (Россия), Прадхо-Бей (Аляска), Гаваром (Саудовская Аравия). В то же время, потенциальные возможности открытия крупных месторождений в глубоководных шельфах морей и океанов или в труднодоступных регионах с суровыми климатическими условиями достаточно высоки. Так, по данным Американского нефтяного института, с месторождений, расположенных на побережье Арктического национального природного заказника (штат Аляска) можно получить то же самое количество нефти, которое США будет импортировать из Саудовской Аравии в течение следующих 30 лет. Конечно же, обеспеченности запасами будут способствовать также и новейшие достижения в сейсморазведке (переход от двухмерных к трехмерным методам ведения разведки) и усовершенствование технологии бурения. Хотя это позволит и в XXI веке наращивать запасы нефти, но общая тенденция удорожания добычи сохранится.

Итак, современные запасы нефти в мире при нынешних темпах добычи (2% от мировых запасов), без обнаружения новых запасов и применения новых технологий добычи (сейчас прирост запасов нефти составляет 0.8% от мировых), могут быть исчерпаны в течение 50-70 лет. По расчетам специалистов BP Statistical Review World Energy, время "активной жизни" российских нефтяных месторождений составляет 20 лет, азербайджанских - 67 лет, кувейтских - 128 лет, саудовских - 85 лет, иранских - 67 лет, туркменских - 12 лет, американских - 10 лет, иракских - 129 лет.


Таблица 2.16. Запасы и относительные темпы добычи нефти [Л.В.Оганесян, 1999]

Есть и другие оценки (см., например, табл. 2.16), но и они показывают, что нефть сохранит титул главного энергоносителя всего несколько десятилетий. Международная Ассоциация по изучению конъюнктуры нефтяного спроса (ASPO) предупреждает, что через 10 лет в мире начнется планетарный кризис из-за того, что потребность нефти превысит ее добычу.

Конечно, к этим цифрам надо относится с известной долей осторожности - речь о разведанных запасах рентабельных добывать при существующем уровне цен. Так, например, разведанность ресурсов континентального шельфа России по нефти не превышает 4-5%, а при существующем уровне цен рентабельной оказывается менее 10% морской нефти. Кроме того, оценка обеспеченности путем деления суммы запасов на среднегодовой объем их погашения в недрах не учитывает списание запасов в результате неподтверждения, а также перевода в забалансовые, остаточные и нерентабельные для разработки в действующих условиях - погашается сумма добытых и списанных запасов. Главный же вывод, вытекающий из анализа ресурсного потенциала нефти, заключается в том, что противостоянию ОПЕК по объему добычи приходит конец. И становится очевидным, что мировой нефтяной рынок рано или поздно станет подвластным странам-производителям Персидского залива.

Для нивелирования грядущей зависимости от ОПЕК у Запада есть несколько возможностей: а) увеличение доли нетрадиционных и других источников энергии, б) опережающее снижение общей энергоемкости экономики, в) ввод в действие новых неопековских источников поступления нефти на мировые рынки, г) развал ОПЕК, д) захват мировых источников нефти, в том числе, и опековских. Само собой разумеется, все эти возможности в той или иной степени реализовываются и будут реализовываться.

Первые три пункта требуют крупных инвестиций, причем рисковых, поэтому можно было предположить, что США начнут действовать с пункта г). Да и опыт есть: в 1993 году из ОПЕК вышел Эквадор, в 1995 году - Габон, как теперь выясняется "не без вмешательства Вашингтона". Сейчас речь уже идет об отсечении неарабских производителей от ОПЕК. В 2002 году появились слухи о том, что США начали давление на Нигерию - в Конгрессе обсуждался проект превращения Гвинейского залива в основной источник импортной нефти и предоставлении Нигерии роли топ-экспортера нефти в США. Вице-президент Д.Чейни подтвердил, что Западная Африка будет наиболее быстро расширяющимся источником нефти для американского рынка. Затем возьмутся (возможно, уже взялись) за Венесуэлу и Индонезию. Добыча этих трех неарабских членов ОПЕК составляет 20-23% всей добычи нефти стран ОПЕК, и они обеспечивают 40-45% суммарного экспорта нефти из стран ОПЕК в США. Поэтому их отсечение позволило бы США навязать свою ценовую войну арабским производителям нефти. Ну и попутно делались всякие реверансы в сторону независимых производителей, вбивая клин между ОПЕК и ИПЕК. Самой податливой оказалась Россия - после того, как США обещали импортировать российскую нефть, она уже не заявляет о сотрудничестве с ОПЕК. Но США пошли более коротким путем, они просто захватили одного члена Организации - Ирака.

Суммарные разведанные на начало 2001 года мировые запасы природного газа оцениваются в 150-155 трлн м3 (табл. 2.17), начальные суммарные ресурсы (НСР) - в 490-570 трлн м3 при среднем значении 548 трлн м3 (табл. 2. 18). Основные доказанные запасы газа - более 65% - сосредоточены в странах СНГ и на Ближнем Востоке (табл. 2.17). Общероссийские извлекаемые ресурсы газа по состоянию на 20.12.99 года оценивались в 48158.6 млрд м3, при этом 42.4% запасов связано с континентальным шельфом2.

Запасы газа России заметно превышают суммарные запасы освоенных бассейнов Афро-Американских континентов, Западной Европы и Азиатско-Тихоокеанского региона, вместе взятых, а также несколько выше запасов газа бассейнов Среднего Востока, где они оцениваются в 42713.6 млрд м3. Занимающие после России второе место по запасам газа бассейны Ирана содержат в сумме 23011.3 млрд м3 газа.

Сегодня 15 стран мира добывают 84% газа (табл. 2.19). Доля Ближнего Востока в мировой добыче газа пока составляет всего 8.2%. Однако в перспективе страны региона могут стать крупными экспортерами голубого топлива. Во-первых, страны-ОПЕК (включая Ирак) контролируют 46% мировых запасов, во-вторых, экспорт газа и конденсата стран-участниц Организации квотами не контролируется, в-третьих, страны-ОПЕК начали открывать газовый рынок для западного инвестора. Так, 4 июня 2001 года Саудовская Аравия впервые после национализации нефтяной промышленности в 1975 году, заключила рамочные соглашения с консорциумом из 8 иностранных компаний по инвестированию газового сектора.


Таблица 2.17. Мировые запасы газа, трлн куб.фут [МЭП, 2002, № 1]


Таблица 2.18. Распределение начальных суммарных запасов газа [В.Резуненко и др.]


Таблица 2.19. Мировая добыча природного газа [Л.Оганесян, 1999; О.Виноградова, 2001]

Хорошая ресурсная база, удобство использования, относительная экологическая чистота создают благоприятные условия для наращивания потребления природного газа в жилищном секторе, промышленности и для выработки электроэнергии. В значительной степени это связано с наблюдаемой в последнее время тенденцией снижения цен на газ относительно альтернативных конкурирующих видов топлива и высоким к.п.д. газовых турбин - капитальные затраты на строительство электростанций с использованием газовых турбин в парогазовых установках почти вдвое меньше по сравнению с угольными станциями аналогичной мощности. В принципе, нефть и нефтепродукты в топливно-энергетическом комплексе и промышленности почти на 100% могут быть заменены природным газом. Однако специфические особенности использования газа, в частности как моторного топлива, сужают сферу его применения, хотя надо заметить, что многие страны (Египет, Ирак, Пакистан) настойчиво переводят автотранспорт на газ. По прогнозам большинства экспертов, доля природного газа в структуре энергобаланса мира к концу XXI века возрастет, но не превысит 28-30%. Это означает, что нефть как самый универсальный и высокоэффективный энергоноситель, который может быть использован во всех сферах потребления энергии, будет играть ведущую роль еще многие годы.

2.3. Рост народонаселения и ВВП

Общепризнанно, что все глобальные проблемы - продовольственная безопасность, энергообеспечение и исчерпание ресурсов, состояние окружающей среды и социальные проблемы являются производными роста численности населения. С начала процесса антропогенеза (4.5 млн лет назад) и до наших дней на Земле проживало около 95 млрд человек, но для своего экономического развития углеводородными ресурсами человечество пользуется только последние 300 лет.

Одна из особенностей современного мирового развития - быстрый (экспоненциальный) рост народонаселения. Если в течение первой половины XX века общее число жителей Земли увеличилось на 1 млрд человек (с 1.5 до 2.5 млрд), то в последующие десятилетия оно возросло более чем на 3 млрд и в 2001 году перевалило 6-ти миллиардный рубеж - успехи медицины и гигиены вывели популяцию человека из под контроля естественного отбора. В немалой степени способствовала росту народонаселения и нефть, которая дала человечеству дешевую энергию, синтетическую одежду, пластмассу, асфальтированные дороги и многое другое.

По прогнозам ООН, к 2050 году население земли составит 8.5 млрд человек, из которых 80% будет жить в городах. Анализ глобального потребления энергии за последние 140 лет (с 1850 по 1990 годы), выполненный С.Капицей, показал, что суммарное потребление энергии росло пропорционально квадрату населения Земли. Если квадратичная зависимость потребления энергии сохранится и в XXI веке, то рост населения в 1.4 раза к 2050 году приведет к увеличению потребления энергии в 2 раза.

Но при этом необходимо учитывать некоторые особенности роста населения, высветившиеся в последние десятилетия. Первая заключается в том, что хотя общая численность населения в мире продолжает расти, темпы ее ежегодного прироста, начиная с 1960-х годов, стали заметно снижаться - от пиковой отметки в 2.3% в 1963 году до 1.4% в 2000 году. Причем, сократился и абсолютный ежегодный прирост населения - с 90 млн в 1980 году до 80 млн человек в 2000 году. Такая тенденция, по мнению ряда ученых, приведет к нулевому росту населения уже в конце XXI-начале XXII века. Вторая особенность заключается в том, что рост народонаселения в разных частях света происходит неравномерно - доля развивающихся стран Латинской Америки, Африки и Азии в общей численности жителей планеты возросла за последние полвека с 2/3 до 4/5, и в дальнейшем ожидается демографическая инверсия народонаселения. Так, если в 1900 году в Европе проживало 25%, а в Африке 7%, то к середине XXI века ожидается, что 20% населения мира будут составлять африканцы и только 7% - европейцы - следствие урбанизации и провозглашенного на Западе равенства полов. Третья особенность - это крупный демографический сдвиг в сторону омоложения населения в группе развивающихся государств и в сторону старения в развитых. Этот сдвиг ставит перед развивающимися и развитыми странами разные задачи - обеспечение занятости в первых, и снижение нагрузки на пенсионную систему во вторых. Китай тоже стареет - результат политики "одной семье одного ребенка".

Четвертой, и, пожалуй, главной негативной особенностью является то, что демографические сдвиги происходят в условиях всевозрастающих диспропорций в размещении мирового экономического потенциала и, соответственно, всей совокупности предоставляемых населению социальных благ - небольшая группа развитых государств (государства ОЭСР), где проживает около 1/7 населения земного шара ("золотой миллиард"), производит 4/5 мирового валового продукта. Характерно, что пропасть между богатыми и бедными растет и внутри развитых и внутри развивающихся стран - разрыв между доходами 20% наиболее богатой части населения мира и 20% беднейшей с 1960 года по 1995 год вырос в 2 раза и по кратности достиг 60. Поляризация доходов населения привела к громадному транснациональному перемещению людей - число мигрантов (в основном с Юга на Север), вынужденных покинуть свои дома в поисках заработков, сегодня оценивается в 130-150 млн человек, и такая миграция приводит к образованию обществ-гибридов с непредсказуемыми следствиями.

Из сказанного вытекает и центральный вопрос современности: сможет ли человечество в перспективе хотя бы смягчить глубокие диспропорции между богатыми и бедными странами мира?

Человечество ищет ответ на этот вопрос давно, еще со дня опубликования в 1798 году Т.Мальтусом работы "Опыт о законе народонаселения". Современная наука, признавая верность центральной идеи Т.Мальтуса о влиянии численности и темпов прироста населения на благосостояние общества, отвергает его центральный вывод о том, что "бедность станет жалким уделом всего человечества". Но вместе с тем, и в современной науке на этот счет имеются диаметрально противоположные точки зрения, которые условно можно разделить на экологические и экономические.

Экологи утверждают, что человечество, в отличие от животных, превентивных механизмов сохранения среды обитания (в том числе и природных ресурсов) не выработало (или утратило), что человечество, в отличие от животных, превентивных механизмов биологического ограничения рождаемости (например, путем ограничения срока сексуальной возбудимости женщин - эструса) не выработало (или утратило), что если ничего не будет сделано по стабилизации роста населения мира и сокращению потребления энергии, пищи, сырья, то очень скоро предельная несущая способность Земли будет исчерпана, и это грозит ему самоуничтожением. И энергетический кризис 1973 года расценивался тогда, как торжество "проблемы Мальтуса", как свидетельство истощения невозобновляемых ресурсов и вступления человечества в эпоху "длительного энергетического голода". Основой существования человечества экологи видят в смене лозунга мировых религий "Плодитесь и размножайтесь" на: "Плодитесь, не размножаясь" (теория "нулевого роста"), "Плодитесь, как и все живое " (теория "ограниченного роста"), "Плодитесь, оглядываясь на будущее" (теория "устойчивого развития").

Экономисты же утверждают, что рост населения желателен, что ресурсы создаются трудом человека, а исчезновение такого товара, как, например, нефть, приведет к созданию нового альтернативного товара (энергии). На самом деле, именно нефтяной кризис 1973 года дал толчок развитию альтернативных источников энергии. Однако и экономисты признают, что ограничения в эксплуатации природных ресурсов неизбежны, но заявляют, что они (ограничения) являются не абсолютными, а относительными в каждый момент технического развития и в каждой социальной структуре общества. Иными словами, глобальная энергетическая опасность, как абсолютная нехватка энергоресурсов отрицается, а проблема надежного обеспечения человечества энергией признается. Суть такого "отрицания-признания" состоит в том, что растущие потребности в энергии человечество по-прежнему удовлетворяет в основном за счет экстенсивного использования первичных энергоносителей - перейти на менее ресурсоемкий стиль жизни развитые страны не спешат, а альтернативные и невозобновляемые источники энергии, а также энергосберегающие технологии, требующие крупных инвестиций, подавляющему большинству стран мира пока недоступны.

Истина, наверное, лежит где-то посередине между экологами и экономистами. Скорее всего, решение проблемы устойчивого обеспечения человечества энергией придется искать как на пути стабилизации роста населения, так и на пути поиска новых видов энергии. Пока же приходится учитывать и сложившийся к настоящему времени в мире статус-кво по масштабам использования первичных энергетических ресурсов в разных странах, и высветившиеся особенности роста населения в разных странах.

По характеру потребления ПЭР и их влияния на ВВП государства мира можно разделить на три группы: высокоразвитые, интенсивно развивающиеся и развивающиеся; используются и другие градации, например, успешные, промежуточные, несостоявшиеся.

В последние десятилетия в высокоразвитых странах с низким темпом прироста населения прослеживается стабилизация энергопотребления при почти синхронном повышении эффективности энергопотребления. Эти страны развиваются по принципу снижения нефтеемкости и энергоемкости единицы ВВП (табл. 2.20, рис. 1.3). И именно те страны, не имеющие значительных энергетических ресурсов (Япония, Швейцария, Дания, Австрия, Израиль), добились радикальной перестройки структуры экономики, включая массовое внедрение энергосберегающих технологий и вынос энергоемких производств (металлургия, химия и другие) за рубеж. Совсем иная картина наблюдается в развивающихся странах (Венесуэла, Колумбия, Мексика, Индонезия, современная Россия), характеризующихся высоким темпом прироста населения (за исключением России), сравнительно низким технологическим уровнем промышленности, высоким уровнем вывоза капитала, гипертрофированной долей добывающего сектора в экономике - при росте энергопотребления в этих странах не происходит адекватного повышения удельного ВВП. Их экономический рост в основном определяется состоянием конъюнктуры мировых цен на энергоносители. В третьей группе стран, включающей Китай и страны Азиатско-Тихоокеанского Региона (АТР), одновременно наблюдается и интенсивный рост народонаселения, и интенсивные темпы роста ВВП, опережающие даже высокоразвитые страны. Именно здесь следует ожидать весьма существенный, но трудно предсказуемый рост потребления ПЭР.

Но догонят ли вторые первых, третьи вторых по использованию энергии?


Таблица 2.20. Потребление нефти на единицу ВВП в 1999 году (кг/доллар) и душевое потребление нефти в 2000 году (тонна/человек) в некоторых странах [В.Караганов, 2002; Ю.Шафранник, 2002]

В настоящее время страны ОЭСР, на долю которых приходится 14-16% населения Земли, используют более половины добываемых в мире полезных ископаемых и топливно-энергетических ресурсов (табл. 2.21), при этом 1 оэсэровец потребляет в 8-10 раз больше ПЭР, чем 1 житель развивающейся страны. По потреблению нефти это различие достигает 30 и более раз (табл. 2.20).


Таблица 2.21. Добыча и потребление минерального сырья в различных группах стран, % от мирового объема [Л.В.Оганесян, 1999]

Количественно различие между странами мира в потреблении энергии можно выразить через потребление условного топлива одним человеком. В США на одного жителя приходится 11 тонн условного топлива (ТУТ) в год, в Западной Европе - 8, в развивающихся странах - 1.1. Считается, что для более или менее комфортного проживания одному человеку в год необходимо 3 ТУТ. Следовательно, для более или менее комфортного проживания современное человечество должно производить около 18 млрд ТУТ. Если же взять в качестве нормы потребление в экономически развитых странах на уровне 8 ТУТ на одного человека, для развивающихся стран нужно еще добывать 25-30 млрд ТУТ в год, доведя суммарную добычу до 48-50 млрд ТУТ в год.

Реально ли это? А что делать, если в соответствии с некоторыми прогнозами численность населения в XXI веке удвоится, и все захотят жить как европейцы или американцы? Попытки найти ответы на эти вопросы приводят к нескольким сценариям развития человечества.

Первый сценарий примитивен - оставить все, как есть. Тогда бедные останутся бедными, богатые - богатыми. Второй путь - отнять у богатых и отдать бедным. Или развязывать революции и мировые войны. Но как показывает история, это путь мало реален - всякие революции жестоко подавлялись, а войны обогащали сильных. Две мировые войны привели к обогащению Соединенных Штатов. Наверняка и третья мировая война (антитерростичекая) также завершится в пользу тех же Штатов. Есть, наконец, и третий путь - отнять и оставшиеся ресурсы у бедных стран. Именно по третьему сценарию развивался в XX столетии Запад, ныне именуемый себя "цивилизованным миром" и, по-видимому, так он будет развиваться и в XXI веке - "золотой миллиард" хочет остаться "золотым" вечно.

В средствах массовой информации много говорят о возможности выравнивания потребления энергии в разных странах в XXI веке за счет развития альтернативных источников энергии. Но здесь есть один нюанс. Бедные страны не в состоянии создавать альтернативные энергетические установки, например, ядерные, а богатые - не хотят. Есть ли сегодня, скажем, у США острая необходимость развивать более дорогую, более сложную и более опасную энергетику, чем электростанции на углеводородном топливе? Ответ очевиден - пока существуют дешевая чужая нефть и дешевый чужой газ, такой необходимости у США и у других развитых стран нет.

Если говорить честно, то я не знаю, как будут разрешены энергетические противоречия между "золотым миллиардом" и остальным человечеством. Но по какому бы сценарию ни развивалось человечество, очевидно, что перераспределение энергии, базирующееся на безусловной приоритетности отдельных господствующих в мире стран, представляет реальную угрозу мировой цивилизации и, что потребление минерального сырья по странам с различным уровнем экономического развития и в будущем будет крайне неравномерным. Для получения более детальной картины рассмотрим возможный рост потребления нефти и природного газа основными потенциальными потребителями - США, Европой и АТР.

Соединенные Штаты Америки являются крупнейшим производителем энергоресурсов в регионе и крупнейшим импортером углеводородов на планете (табл. 2.22). США потребляют 28% нефти, добываемой на всей планете, а нетто-импорт достигает 600 млн тонн, или 31% всего мирового импорта. Энергетический баланс США в 2001 году имел следующую структуру: нефть - 40.0%, газ - 24.8%, уголь - 24.8%, ядерная энергия - 8.2%, гидроэнергия - 2.2%. Причем, в последние 30 лет в самих Штатах происходило снижение объемов разведанных запасов нефти, рентабельных для освоения при современном уровне цен и эксплуатационных затрат - только с 1990 по 2001 год они снизились на 20%.

По данным Energy Information Administration (EIA) на начало 2002 года, по уровню доказанных запасов нефти США занимали 12-е место в мире - подтвержденные резервы нефти составляли 22 млрд баррелей (табл. 2.11). Однако, если участь, что в день США добывают 7.8 млн баррелей (табл. 2.22), то природные резервы нефти истощатся примерно через 8-9 лет. Синхронно зависимость США от импорта нефти растет год от года - за весь 2001 год чистый импорт нефти и нефтепродуктов составил 59% общего объема потребления нефти в стране. По оценкам Министерства энергетики США, уже к 2010 году уровень зависимости общего национального энергетического потребления от импорта может возрасти до 65-70%, а в 2020 году за рубежом придется закупать 1.85-2.0 млрд тонн.


Таблица 2.22. Энергетический баланс США, млн т.н.э. [МЭП, № 4, 2002]

В то же время у США имеются потенциальные возможности снизить растущую зависимость от импорта нефти путем расширения внутреннего производства - в Арктическом природном заповеднике на Аляске технически извлекаемые запасы оцениваются в 1.4-1.5 млрд тонн. В августе 2001 года палата представителей поддержала начало работ в Заповеднике, однако Сенат в апреле 2002 года заблокировал это решение "до наступления серьезного кризиса поставок извне". Другой резерв - применение передовых технологий добычи. По оценкам экспертов, усовершенствование технологии добычи могло бы дать стране около 8.2 млрд тонн нефти из существующих и ранее разработанных месторождений. Но на это требуются дополнительные затраты, и пока есть дешевая чужая нефть экономически не выгодно их доразрабатывать. Поэтому основная ставка сегодня делается на импорт нефти.

До недавнего времени опорным элементом принятой в США концепции энергетической безопасности служил принцип "соседства" - наиболее географически близкие источники поставок считались наиболее надежными и удостаивались наиболее преференцированного отношения. К таковым относятся производители Западного полушария - Канада, Мексика, Венесуэла, а с 1994 года действуют рабочие группы по координации энергетической политики государств Латинской Америки и США.

В отношении Ближнего Востока США в свое время выработали политику "плодотворной взаимозависимости" - обеспечение свободного поступления ближневосточной нефти на мировые рынки. Однако со времен энергетического кризиса 1973 года США стремятся снизить зависимость от поставщиков нефти с Ближнего Востока и Северной Африки. В 2001 году основными поставщиками нефти являлись Канада (15.3%), Южная и Центральная Америка (22.0%), Мексика (12.3%), Ближний Восток (24.1%), Африка (14.3%). Половина импортируемой нефти приходится на страны ОПЕК (табл. 2.23).

В самом начале своего президентства Дж.Буш обнародовал новую национальную энергетическую стратегию США, ключевым моментом которой является максимальное использование внешних ресурсов при сохранении своих ресурсов до критического истощения внешних ресурсов. Из возможных потенциальных источников сырья США основную роль отводят району Карибского моря (где, по оценкам EIA, если не опечатка, находится 2.1 квадриллиона баррелей условного топлива), континентальной окраине Бразилии, Гвинейскому и Кванза-Камерунскому заливам (Нигерия и Ангола) - все настойчивее поговаривают о замене Персидского залива на Гвинейский как основной поставщик нефти. США обратили внимание и на те страны, которые заинтересованы в поставках нефти на мировые рынки для решения своих внутренних социальных проблем с помощью нефтедолларов - повысилась заинтересованность Штатов в расширении экспорта углеводородного сырья Россией, прикаспийскими и центрально-азиатскими странами СНГ. Им отводится роль "ослабителей ценового диктата ОПЕК". Но энергетическая стратегия США, как мы уже отмечали, существенно изменилась после 11 сентября.


Таблица 2.23. Зависимость США от импорта нефти [Нефтегазовая вертикаль, № 13, 2002]

Европейские страны различаются весьма пестрым энергетическим балансом (табл. 2.24), но в целом энергетика Европы на 84% базируется на угле, нефти и газе. Евросоюз потребляет около 700 млн тонн нефти и 470 млрд м3 газа в год (табл. 2.25), из которых импортирует 395 млн тонн нефти (56.4%) и 190 млрд м3 газа (40.4%).


Таблица 2.24. Энергетический баланс (%) некоторых европейских стран [Нефтегазовая вертикаль, №6, 2000 г.]

В докладе, подготовленном для Европейского Союза Международной ассоциацией нефтегазодобывающих стран (ноябрь 2002 года), утверждается, что у стран, входящих в Европейскую экономическую зону, имеются резервы природного газа в размере 13 трлн куб футов (около 368 млрд м3) и еще 18 трлн куб футов (510 млрд м3) должны поступать по импорту. Этого газа достаточно, чтобы покрывать спрос на протяжении 30-40 лет. Для обеспечения газового снабжения Европе потребуются инвестиции в сумме 500 млрд евро до 2020 года.


Таблица 2.25. Потребление и импорт нефти и газа в Европе (страны ЕС) [МЭП, 2002, № 2]


Таблица 2.26. Импортеры нефти в Европу [В.Кошинец, В.Василюк, 2001]

Главным поставщиком нефти в Европу является Ближний Восток, Россия и Африка (табл. 2.26), газа - Россия и Алжир (рис. 2.3, 2.4). По прогнозам, к 2010 году прирост первичного спроса на нефть в Европе составит 100-150 млн тонн в год, а первичного спроса на природный газ, включая Турцию, - 150-200 млрд м3.

Какие перспективы у Европы удовлетворить свои потребности в энергоресурсах?

Северное море, которое обеспечивало более 10% спроса европейских НПЗ, уже перестало быть надежным источником сырья - к 2007 году здесь ожидается масштабное сокращение добычи. Российская нефть в настоящее время заполняет около 25% рынка Европы. Однако и западносибирские месторождения вошли в стадию истощения, а новые нефтедобывающие области России (Тимано-Печора, Восточная Сибирь, север Западной Сибири, Сахалин) все дальше удаляются от Европы, в районы, где нет развитой инфраструктуры.


Рис. 2.3. Поставки газа в континентальной Европе [А.Ландия, 2000]

Кроме того, даже при самых благоприятных условиях России в ближайшее десятилетие не удастся увеличить интенсивность добычи нефти до уровня, способного удовлетворить потребности Европы. Поэтому надеяться на полноценное и своевременное замещение западносибирской нефти российскими же объемами из других регионов не приходится.

Решить свои энергетические проблемы Европа безболезненно могла бы с помощью Ближнего Востока, избыток мощности по добыче нефти которого составляет более 500 млн тонн в год. Но как раз допустить этого Европа не желает, ибо ее зависимость от ОПЕК, и без того значительная (табл. 2.26), сильно возрастет.

В Европе понимают, что балансировать на нынешнем уровне спроса и предложения на нефть в ближайшие десятилетия не удастся и любой конфликт с Ближним Востоком или на Ближнем Востоке может обернуться энергетическим кризисом для Европы. С другой стороны, и ближневосточные производители нефти не торопятся пользоваться возможностью монополизировать европейский рынок, хотя с легкостью и с малыми финансовыми затратами могли бы это сделать. Очевидно, там тоже понимают, что глобально-политическое и глобально-экономическое значение нефти столь велико, чтобы отпустить ее на волю сиюминутных рыночных механизмов.


Рис. 2.4. Схема поставок газа Газпромом в Европу в млрд м3 [МЭП, № 3, 2002]

В 1991 году по инициативе ЕС была разработана Европейская энергетическая хартия (ЕЭХ), затем, в 1994 году - Договор к Энергетической хартии (ДЭХ). ЕЭХ и ДЭХ - это первая в мировой практике попытка выработать многосторонний международный договор, затрагивающий исключительно сферу энергетики. Основная функция ЕЭХ была сформулирована следующим образом: "Организация сотрудничества импортеров и экспортеров на основе взаимных интересов в области энергетики - интересов западных стран в обеспечении поставок энергии и интересов восточных стран в области привлечения прямых иностранных инвестиций". К ЕЭХ присоединились 52 государств, к ДЭХ - 51 государство, 45 из которых уже ратифицировали Договор, в том числе все государства бывшего СССР, за исключением РФ. Естественно, ЕЭХ и ДЭХ, созданные в недрах ЕС, представляют собой документы для обеспечения наиболее благоприятного режима доступа государств Западной Европы к энергетическим ресурсам Каспийского региона и к их транспортировке через Россию и государства Восточной Европы. Европа уже приступила к реализации программы "Газовая директива ЕС", предусматривающая либерализацию газовой отрасли - создание спотового рынка. Центральным моментом программы является открытые инфраструктуры перекачки и распределения газа для третьих стран, то есть ликвидация привилегированного статуса коммерческих газопроводных компаний ЕС. Привнеся большую степень конкуренции в рынок газа, ЕС надеется сократить цены тарифа для конечных пользователей.


Таблица 2.27. Прогноз предложений и спроса газа в Европе, млрд м3 [Нефтегазовая вертикаль, № 6, 2000]

Итак, и Европа основной выход в удовлетворении своих энергетических потребностей пока видит в привлечении нефти и газа из разных регионов (табл. 2.27), причем в европейских странах действуют два закона, направленных на обеспечение энергетической безопасности; первый предусматривает недопустимость одного вида топлива в энергобалансе выше 25-30% , второй - недопустимость импорта энергоносителя из одной страны выше 30%.

Китай - крупная нефтяная держава и обладатель значительных запасов газа; доказанные запасы составляют 3.3 млрд тонн нефти и 1.5 трлн м3 газа. В 2000 году почти 11% мирового потребления коммерческих энергоносителей было использовано в Китае, который по абсолютному объему потребления уступает только США и Японии; потребляя около 190 млн тонн в год, Китай в 2002 году купил на международном рынке около 70 млн тонн нефти и нефтепродуктов. Однако среднегодовой темп роста китайского энергетического спроса в три раза выше, чем в США, но на 76% этот прирост сегодня обеспечивается углем (табл. 2.28). По мнению многих специалистов, сохранение такого энергетического баланса даже до 2010 года приведет к планетарной экологической катастрофе - китайские кислотные дожди и снега накроют весь земной шар.


Таблица. 2.28. Примерный энергетический баланс (%) в мире и Китае

Предотвратить надвигающую экологическую угрозу можно только путем глубокого реструктурирования энергетического баланса с вытеснением угля нефтью и природным газом. Но здесь возникает вопрос, сможет ли Китай изменить энергетический баланс в сторону нефти и газа, опираясь только на собственные ресурсы? Специалисты считают, что жизненный цикл нефтяных ресурсов Китая (отношение запасов к годовому уровню добычи) в два раза ниже, чем среднемировой, а в последнее десятилетие этот показатель снизился еще больше, так как темп открытий новых месторождений отстает от добычи нефти. В период 1987-1997 годов при среднегодовом росте добычи на 1.9% потребление нефти в Китае увеличилось на 7.6%. Поэтому, по крайней мере, в течение ближайших десятилетий растущие потребности Китая в нефти можно будет удовлетворять только за счет импорта - новые шельфовые месторождения Китая в Южно-Китайском море и заливе Бохай позволят лишь компенсировать сокращение добычи на старых месторождениях. По самым скромным прогнозам к 2010 году импорт нефти в Китай составит 110 млн тонн в год.

От Китая исходит еще одна экологическая угроза - автомобильный смог. В начале двадцатого столетия весь мировой парк автомобилей составлял 10-11 тысяч единиц, к концу двадцатого столетия количество только легковых автомобилей достиг гигантской цифры - 500 миллионов единиц (рис. 2.5). Но сегодня собственниками автомобилей в развивающихся странах являются около 1% населения. Вряд ли какой эколог возьмет на себя смелость прогнозировать, какие экологические эффекты последуют, если Китай подойдет к уровню США по количеству автомобилей на душу населения. Вообще Китай с точки зрения экологии огромная загадка. Что, например, станет с Мировым океаном, если китайцы начнут потреблять столько рыбы, сколько потребляют японцы?


Рис. 2.5. Количество легковых автомобилей в США и в мире

Китай планирует в ближайшее десятилетие увеличить долю газа в общем энергопотреблении с 2.5 до 6.0%. Согласно расчетам китайских специалистов, в 2010 году совокупное потребление газа должно достигнуть 95 млрд м3, а к 2020 году - 140 млрд м3. Возможности самого Китая по добыче газа оцениваются соответственно в 72 и 95 млрд м3. Следовательно, потребности Китая в импорте газа составят к 2010 году более 20 млрд м3, к 2020 году - не менее 45 млрд м3, а в перспективе могут возрасти до 80 млрд м3.

Япония почти не имеет собственных запасов энергоносителей (табл. 2.29): запасы нефти по отношению к общемировым составляют по нефти 0.01%, природному газу - 0.03%, каменному углю - 0.3%. В 2001 году Япония импортировала 222.5 млн тонн нефти, 55.6 млн тонн сжиженного газа, 134 млн тонн каменного угля. Вследствие этого экономика страны в очень значительной степени подвержена влиянию мировых цен на энергоносители. В то же время Япония демонстрирует самую высокую в мире энергоэффективность - на производство единицы ВВП она расходует 46% затрат США, 70% - Англии, 79% - Германии.


Таблица 2.29. Особенности энергетического баланса Японии, млн т н.э. [МЭП, №3, 2002]

Большая часть импорта нефти приходится на ОАЭ (25.2%), Саудовскую Аравию (25.2%), Иран (12%), угля - на Австралию (52%), Канаду (16%), Китай (9%), сжиженного газа - на Индонезию (32.4%), Малайзию (20%), Австралию (13%). За счет активного использования заменяющих нефть энергоносителей (АЭС и ТЭС, работающие на газе) в 2010 году конечное потребление энергии в пересчете на сырую нефть должно остаться примерно на том же уровне, что и в 1999 году (табл. 2.29). При этом поставки нефти должны сократиться на 12%, доля угля и природного газа возрасти на 11%, а новых энергоносителей - на 186%.

Основные направления действия Японии на энергетическом рынке можно свести к следующим пунктам: а) диверсификация регионов-поставщиков нефти и газа, б) проведение политики экономии энергии, в) активное использование заменяющих нефть энергоносителей; г) освоение зарубежных месторождений японскими компаниями. В то же время Япония настойчиво ищет нефть и газ на прибрежном и континентальном шельфе, а также в акваториях Мирового океана. Созданы там и значительные резервы - около 75 млн тонн нефти.

Фактический нетто-импорт стран АТР (Япония, Южная Корея, Китай, Тайвань, Индия, Таиланд, Филиппины, Пакистан, Австралия, Бруней, Малайзия, Сингапур, Новая Зеландия) составляет 550 млн тонн в год. Но, судя по многочисленным прогнозам, энергетический спрос здесь будет расти такими стремительными темпами, что превратит этот регион в "черную дыру", втягивающую в себя невероятные количества энергоносителей со всех концов света - к 2015 году прирост первичного спроса на нефть в АТР составит порядка 750-800 млн тонн в год. Стало быть, к 2010-2015 годам почти половина мировых потребностей в новых поставках нефти придется на Азиатско-Тихоокеанский Регион и Китай.


Таблица 2.30. Перспективы мирового производства нефти, млн тонн в год [МЭП, №7, 2002]

Реально ли это, и если даже реально, то допустят ли это США? Во-первых, это физически не реально, во-вторых, это не допустят США. В США уже раздаются голоса, что растущая экономическая мощь Китая представляет угрозу национальным интересам Америки и, что "Китай надо остановить, пока не поздно", и на всякий случай уже создается кольцо американских военных баз вокруг Китая. И истерия вокруг атипичной пневмонии (SARS), наверное, была разыграна с той же целью.

Теперь главный вопрос: где взять нефть? По прогнозам ОПЕК, мировые потребности нефти на ближайшие десятилетия будут удовлетворяться в основном увеличением поставок странами ОПЕК (табл. 2.30).

2.4. Альтернативные источники энергии

Уже отмечалось, что разведанных запасов нефти хватит человечеству примерно на 50 лет. Однако, как образно выразился шейх Ахмед Ямани, бывший министр нефти Саудовской Аравии и бывший председатель ОПЕК, "Каменный век закончился не потому, что не было камней, и нефтяной век закончится не потому, что не будет нефти". Но ему парирует министр нефти и минеральных ресурсов ОАЭ Обейд бен Сейф ан-Насери: "Существенные успехи промышленных стран в разработке альтернативных источников энергии (что потребовало значительных инвестиций), налоговая политика Запада в отношении нефтепродуктов не повлияли на зависимость экономики от нефти и газа, которые останутся в XXI столетии базисным сырьем. Более того, их глобальное потребление увеличится, спрос на них будет возрастать".

Когда речь заходит об альтернативных источниках энергии, мне вспоминаются далекие шестидесятые годы. То ли в 1962, то ли 1963 году лауреат нобелевской премии, академик Н.Н.Семенов, затрагивая проблемы энергетики на встрече со студентами Московского химико-технологического института, назвал три вида источников энергии, с которыми человечество должно было вступить в XXI век: солнце, термоядерный синтез и магма земли. Вера в эти идеи была велика и, чтобы приблизить эру энергетического изобилия, а значит и процветания всего человечества, я, студент второго курса написал рассказ, как почти даром получить электроэнергию, "вырабатываемую" магмой земли. Идея состояла в том, чтобы построить буровую платформу, оснащенную ядерным реактором (двигателем), в который первоначально загружалось небольшое количество ядерного топлива, а затем по мере прохождения штольни моя платформа извлекала уран и торий из пород, обогащала их и использовала для дальнейшего бурения. А там уже оставались такие мелочи, как подключить к магме токосъемники и что делать с лишней энергией на Земле.

Наступил XXI век. Солнце, термояд, магма не дали человечеству энергии в том объеме, на который рассчитывали ученые. И в начале XXI века, как и в середине XX века, реальность такова, что именно нефть остается основным видом энергии, и в обозримом будущем, по-видимому, будет играть решающую роль в топливно-энергетическом балансе большинства стран, определяя не только их экономическое развитие, но и геополитическую ситуацию во всем мире. Бесспорно и другое - неотвратимо наступает период перехода от нефти как главного, наиболее удобного и хорошо освоенного источника энергии к другим, технологически более сложным и более опасным источникам энергии.

Мир готовится вступить в пост-нефтяную эру. И это - вызов науке третьего тысячелетия с его энергетическими и экологическими угрозами.

Мы здесь не ставили задачу дать всестороннюю оценку возможных альтернатив нефти и газу. Мы лишь обозначили тему, чтобы убедить читателя в том, что энергетического апокалипсиса на Земле не будет, покуда она вертится (хотя в скобках заметим, что, возможно, наилучший период человеческой цивилизации основала именно нефть и, что, возможно, этот период кончается). Временный энергетический голод на какой-то переходный период времени, возможно, будет. Говоря же об альтернативных источниках энергии, как о возможностях человека, надо иметь в виду, во-первых, что очень часто ученые преувеличивают и переоценивают возможности научной идеи, а иной раз даже незаметно делаются ее рабами и, во-вторых, что живущий сегодня человек не может обладать будущим знанием и предвидеть практическую эффективность будущих научных идей. Каждая научная идея может оказать решающее влияние на энергетическую систему, но как бы она ни была прекрасна, реализуется лишь тогда, когда "созревают внешние условия". Как сказал много лет назад академик Л.А.Арцимович, "термояд заработает тогда, когда он нужен будет людям". Конечно, надо помнить и о том, что каждая медаль имеет две стороны.

2.4.1. НЕОРГАНИЧЕСКАЯ НЕФТЬ

Приведенные выше оценки мировых запасов нефти характеризуют нефтяной потенциал осадочных бассейнов и основываются на господствовавшей до недавнего времени осадочно-миграционной теории происхождения нефти. Однако в 1980-х годах широкое распространение получили теории неорганического происхождения нефти и газа. Среди них наиболее популярной является образование углеводородов по реакции Фишера-Тропша: nCO + (2n+1)H2 ? CnH2n+2 + nH2O. Сторонниками этой теории разработана концепция глубинного и сверхглубинного поиска новых ресурсов в кристаллической земной коре и подкорковой области вообще, и в кристаллическом фундаменте осадочных бассейнов в частности. По мнению ряда ученых, количество углеводородов в глубинах земли в 5-6 раз больше, чем начальных потенциальных ресурсов (НПР) всего осадочного чехла.

В этой же связи следует сказать, что упомянутый выше В.Белоненко утверждает, что с помощью его технологии вибросейсмического воздействия можно будет уже не в столь далеком будущем синтезировать в пластах осадочного чехла углеводороды по механизму неорганических реакций - гипотетически нефть из разряда невозобновляемых источников энергии переходит в разряд возобновляемых источников.

2.4.2. СИНТЕТИЧЕСКАЯ И НЕТРАДИЦИОННАЯ НЕФТЬ

Высококачественное моторное топливо получали из сланцев и бурых углей по технологии гидрогенизации и процесса Фишера-Тропша еще в 1920-х годах в Германии и США. Открытие в 1930-х годах крупных нефтяных месторождений в США вызвало падение цен на натуральную нефть, что сделало производство синтетической нефти нерентабельным. В Германии же, лишенной собственных нефтяных ресурсов, доля синтетического топлива в общем объеме в 1941-1944 годах доходила до 50-60%. В настоящее время США, Великобритания, Япония, Германия и другие развитые страны интенсивно занимаются сжижением угля. Однако промышленное производство синтетического жидкого топлива из угля налажено только в ЮАР и Канаде. В ЮАР действуют 4 завода производительностью 5-6 млн тонн в год, и предусмотрено доведение годовой мощности до 27 млн тонн. Тем не менее, синтетическая нефть вряд ли позволит кардинально решить проблему нехватки естественной нефти.

Некоторые развитые страны приступили также к добыче и переработке битумоносных пород (битуминозных песков), залегающих вблизи земной поверхности, в целях получения из них так называемой "нетрадиционной" (non-conventional) нефти. К этой же категории относят и тяжелую нефть. Мировые запасы нетрадиционной нефти в битумоносных породах оцениваются в 330 млрд тонн, а в горючих сланцах - 500-1000 млрд тонн. Поэтому многие эксперты полагают, что будущий дефицит традиционной нефти будет пропорционально восполнен нетрадиционной нефтью, но, изменив при этом мировую геополитику, - основными производителями нетрадиционной нефти станут Канада, США, Венесуэла, Гренландия. Вопрос только в стоимости барреля натуральной и нетрадиционной нефтей. Возможно, и природоохранные вопросы станут лимитирующими.

2.4.3. УГОЛЬ

Главным отличием элементного состава угля от нефти является значительное (в 2-3 раза) меньшее содержание в нем наиболее калорийного элемента - водорода.

До 1950-х годов угольная отрасль сохраняла 1-е место в топливно-энергетическом балансе мира (рис. 2.1). В 1950/60-е годы, когда нефть по количеству энергии на один доллар стала дешевле угля, произошло активное вытеснение угля нефтью из многих секторов потребления. Однако после резкого скачка цен на нефть в 1973 году угольная промышленность приобрела второе дыхание и в настоящее время переживает подъем. Главным фактором ее развития являются громадные запасы (в целом доля твердого топлива в ресурсах минерального топлива мира превышает 70%) и обеспеченность добычи на сотни лет, по крайней мере, на 500 лет. Но уголь без нефти не прокормит 6-ти миллиардное население Земли.

Важным для Запада преимуществом угля является и то, что более 96% его запасов сосредоточено в 10 неопековских странах - в России, США, Китае, Австралии, Канаде, Германии, ЮАР, Великобритании, Польше и Индии. Это позволяет Западу успешно проводить политику диверсификации энергоснабжения. Но, с другой стороны, локализация угольных ресурсов в ограниченном числе стран сделает их со временем монополистами.

В результате четкой специализации угля (использование в качестве топлива на электростанциях и сырья в коксохимической промышленности) за последние 20 лет его потребление заметно выросло (рис. 2.1). Широкому использованию угля в теплоэнергетике способствовали также низкие цены - цена угля на мировом рынке примерно в 2.5 раза ниже цены эквивалентного по теплосодержанию количества нефти и в 1.3 раза ниже цены газа. Особенно велика роль угля в экономике США (добывает 1100 млн тонн), стран ОЭСР, Китая (добывает 1500 млн тонн), Индии. Так, в США более 56% электроэнергии вырабатывается на угольных электростанциях, в странах ЕС - до 60%.

В СССР "угольная доля" электроэнергии достигала 60%. Однако, затеянная МВФ реструктуризация угольной промышленности, включая закрытие нерентабельных шахт (примерно 100 из 250 шахт России), сыграла с Россией злую шутку - добыча угля с 1990 по 1999 год упала от 395 до 170 млн тонн. В общем производстве первичных энергоресурсов в 1996 году доля газа составляла 50% (в европейской части - выше 80%), нефти - 31%, угля - 13%, электроэнергии, выработанной на атомных и гидроэлектростанциях - 6%. Переориентирование на масштабное использование газа обусловливает заметный рост энергоемкости ВВП России. Более того, в России уголь, которым она обеспечена на 600-700 лет, дороже природного газа, и он стал предметом импорта из Казахстана - в пересчете на условное топливо газ в России стоит в 1,5-2.0 раза дешевле угля и в 6-8 раз дешевле мазута. Это - очередной российский парадокс. Парадокс, правда, старый. В конце XIX века, когда нефть в мире использовалась исключительно как осветительный материал (керосин), в России она в основном (около 70%) использовалась как топливо, и еще тогда нефть была дешевле угля. Да, есть еще один парадокс. РАО ЕЭС бойкотирует переоборудование станций "под уголь", поскольку ему это обходится "слишком дорого"; у А.Чубайса своя стратегия, у правительства РФ - своя. Ясно, чтобы уголь стал базовым топливом в энергетике нужно пересмотреть ценовую политику на энергоносители, а чтобы пересмотреть ценовую политику на энергоносители, государство должно управлять недропользованием.

Однако каменный уголь - экологически самый опасный источник энергии среди углеводородов, особенно в России, где КПД сжигания угля в 2 раза ниже, чем в Европе. В частности, по оценкам Научного комитета ООН по действию атомной радиации, ожидаемая коллективная эффективная доза облучения населения, связанная с использованием угля во всем мире, составляет 100 тыс.чел.-Зв/год, что в 20 раз больше ожидаемой коллективной дозы, связанной с чернобыльской аварией. Энергетические установки, работающие на угле, значительно сложнее и дороже, чем на нефти и природном газе. На месте добычи его надо освобождать от породы, а транспортировка на большие расстояния возможна только по железной дороге, причем встречные перевозки в вагонах, предназначенных под уголь, маловероятны. В принципе измельченный уголь можно транспортировать по пульпопроводам даже легче, чем нефть, но угольные месторождения редко сочетаются с большим количеством воды. Кроме того, рекультивация карьеров и отвалов требуют огромные финансовые вложения.

Возможности дальнейшего расширения использования угля специалисты связывают с разработкой экологически приемлемых технологий его сжигания. На Западе уже используются так называемые технологии "чистого сжигания угля". Сомнительно также, что каменный уголь будет непосредственно использоваться в автомобильном, а тем более в авиационном транспорте; его предназначение в высвобождении нефти для транспорта. Поэтому по мере истощения запасов нефти и газа сжигать уголь будут больше - к середине XXI века интенсивность его использования возрастет, возможно, в 20-30 раз.

2.4.4. ГАЗОГИДРАТЫ

В настоящее время известны около 20 крупных районов накопления газогидратов (клатратов) - твердых льдоподобных соединений углеводородных газов (в основном метана) и воды; 1 м3 газогидрата содержит до 164 м3 метана и 0.8 м3 воды. Оценки мировых запасов количества метана в газовых гидратах колеблются в пределах от 1015 до 1018 м3, что даже при нижнем уровне на порядок превышает геологических ресурсов природного газа на Земле (? 2*1014 м3).

Техника и технология освоения газогидратных залежей пока не разработаны, но в перспективном плане они представляют собой уникальный и грандиозный резерв углеводородов планетарного масштаба, способный покрыть энергетические потребности человечества на обозримый промежуток времени истории.

2.4.5. ЯДЕРНАЯ ЭНЕРГИЯ

Запасы урана и тория (природного ядерного топлива) в литосфере, как и органического топлива (уголь, нефть, газ) конечны. Но энергия в том количестве урана и тория, которое можно извлечь с помощью современной техники и технологии, столь велика, что ее использование снимает в принципе вопрос об энергетическом голоде человечества. Или. При сжигании 250 млрд тонн нефти выделяются 9.5 *1021 Дж тепла, и при сжигании 244000 млрд м3 природного газа выделяются 9.5*1021 Дж тепла. На складах России находится 200-400 тысяч тонн обедненного урана. В реакторах на быстрых нейтронах можно "сжечь" практически весь этот уран, произведя (16-32) *1021 Дж тепла, то есть столько же, сколько может дать нефть и газ из всех месторождений мира. И не безосновательно в 1960-х годах АЭС рассматривались в качестве главной альтернативы истощению нефтяных запасов, и многие ученые весьма оптимистично полагали, что к 2000 году атомные электростанции будут давать 3*104 ГВт или около 25% общей мировой выработки электроэнергии, а в XXI веке ядерная энергия станет "преобладающим компонентом баланса электроэнергии". Может, оно так и было бы, если бы не крупные аварии на АЭС - Тримайл-Айленд в США и Чернобыль в СССР. Эти аварии - яркий пример тому, что многие последствия научно-технических решений не поддаются предвидению, и прогнозы, основанные на чисто технических возможностях, чреваты заблуждениями. Общественное мнение, предавшее "радиоактивность" анафеме, стало решающим фактором в судьбе ядерной энергии.

На 1 января 2003 года в МАГАТЭ зарегистрировано 440 действующих реакторов суммарной мощностью 353298 МВт. Вклад ядерной энергетики в мировое производство электроэнергии составляет около 17%, а в структуре потребления первичных энергоресурсов - всего 6% (табл. 2.31). В европейских странах, на долю АЭС приходится около 30% энергии (табл. 2.31). Лидерами в этой области являются Литва и Франция, где 75-80% всей электроэнергии вырабатывают атомные электростанции. В общем энергетическом балансе Франции атомная электроэнергия составляет 20-25%. Остальные 75-80% приходятся на нефть, газ, уголь, гидроэнергетику. В США доля ядерной энергии в электроэнергетике не превышает 21%, что составляет 6.5% общего потребления энергетических ресурсов.


Таблица 2.31. Выработка электроэнергии АЭС в странах Европы в 1997 году [Крышев И.И., Рязанцев Е.П.]

В России действуют 9 атомных станций, на которых эксплуатируется 29 энергоблоков. В 2000 году ими было произведено 130 млрд кВт*ч из 880 млрд кВт*ч всей произведенной электроэнергии. В электроэнергетике России вклад ТЭС составляет 68%, ГЭС - 18%, АЭС - 14%. 27 ноября 2001 года правительство РФ утвердило федеральную программу "Энергоэффективная экономика". Она предусматривает рост производства электроэнергии предприятиями атомной энергии к 2005 году до 174, к 2010 году до 212, к 2020 году до 340 млрд кВт*ч. Отметим также, что, по официальной статистике, стоимость 1 кВт*ч на выходе с АЭС в среднем по европейской части России почти в 2 раза дешевле, чем на выходе ТЭС3.

Отношение к атомной энергетике в мире не однозначно. Швеция отказалась от атомной энергетики как от слишком опасной технологии, Франция форсированно развивает ее; когда в 1974 году Франция оказалась перед выбором стратегии развития экономики в связи с нефтяными кризисами, французское правительство резонно заключило: "У Франции нет нефти, нет угля, нет газа и нет выбора". В России тоже отношение к АЭС резко изменилось после чернобыльских событий. Так, в оптимальной структуре мировой энергетики, прогнозируемой некоторыми российскими учеными, не нашлось место для ядерной энергии (табл. 2.32).


Таблица 2.32. Структура мировой энергетики, % [В.А.Красилов, 1992]

Бесспорно, по сложности и потенциальной опасности пока ядерная энергетика не сопоставима с электростанциями, сжигающими нефтепродукты и природный газ. И будущее атомной энергии зависит от решения проблем надежности и безопасности самих АЭС и захоронения радиоактивных отходов (при работе АЭС почти 98.5% ядерного топлива идет в отходы), возникающих взамен уменьшения эмиссии диоксида углерода. В настоящее время озабоченность вызывает старение существующих АЭС из-за охрупчивания - к 2010-2020 годам необходимость их закрытия может приобрести массовый характер, что будет сопряжено с перемещением и захоронением огромных масс радиоактивных отходов. Чтобы представить сложность задачи, заметим, что при выводе из эксплуатации 125 энергоблоков в странах ЕЭС общий объем радиоактивных отходов составит 1 миллион 600 тысяч тонн. Почти во всех западных странах заказы на ввод новых блоков АЭС аннулированы, а Германия, Бельгия, Нидерланды и Испания приняли законы о закрытии существующих АЭС. И 11 сентября внесло негатив в развитие атомной энергетики. Отношение развитых стран иметь у себя дома АЭС стало более чем прохладным, а разместить их в третьих странах - резко отрицательным. Дело в том, что технология ядерного топливного цикла, основанного на делении урана-235 и плутония-239, до сих пор остается общей как для производства оружейных материалов, так и для АЭС. Тем самым АЭС создают реальную возможность для производства ядерного оружия - атомная энергетика явилась побочным продуктом разработки ядерного оружия. Так, например, когда Россия заключила (возобновила) с Ираном контракт на достройку АЭС в Бушере, Вашингтон тут же потребовал от Москвы "прекратить помогать Ирану создавать ядерное оружие".

Все это так. Но и потенциальные возможности ядерной энергетики просто огромны и транспортные издержки перемещения ядерного горючего не сопоставимы с издержками транспортировки органического топлива, и количество отходов у АЭС в 250000 раз меньше, чем у ТЭС. Некоторые аналитики полагают, что через пять лет объемы мирового рынка АЭС удвоятся. И призыв В.Путина на саммите тысячелетия (Нью-Йорк, сентябрь 2002 года) "восстановить приоритет ядерной энергетики в решении проблем энергообеспечения человечества" имеет веское основание.

Для повышения безопасности АЭС в последнее время многое делается, и в технической литературе обсуждается немало идей. Например. Резко повысить безопасность АЭС позволит использование ядерного топлива в виде монодисперсных гранул - микрокапсулированный тепловыделяющий элемент (ТВЭЛ) содержит ядерное топливо, окруженное защитными слоями пиролитического углерода и карбида кремния, прозрачными для нейтронов, но удерживающими радиоактивные продукты распада внутри частиц. Описан также безопасный котел взрывного сгорания (КВС). КВС (рис. 2.6) снимает проблему создания высоких температур и давлений, поскольку реакцию инициирует урановый или плутониевый заряд, а топливом служит дейтерий - экологически чистое, дешевое, доступное в неограниченных количествах ядерное вещество, выделяемое из обычной воды. Здесь урана или плутония потребуется в тысячи раз меньше, чем для АЭС аналогичной мощности, а значит, в тысячи раз меньше будет и радиоактивных отходов.


Рис. 2.6. Схема котла взрывного сгорания КВС-10 тепловой мощностью 35-40 ГВт/год. 1 - курган объемом 50 млн м3 грунта; 2 - внешний корпус из 5 млн тонн железобетона; 3 - внутренний корпус из 1 млн тонн стали; 4 - уран-233; 5 - торий (2 тонны в год); 6 - жидкий натрий; 7 - дейтерий (около 2 тысяч м3 в год); 8 - "осколки" или легкие ядра, образующиеся при делении более тяжелого атомного ядра; 9 - нефтяной эквивалент, 30 млн тонн в год; 10 - атомная электростанция для преобразования плутония [В.Парафонова, 2002]

Много говорят и о так называемой бридерной энергетике, где используют обогащенный уран в реакторах-размножителях (бридерах). Если ныне используемые ядерные реакторы на тепловых нейтронах "сжигают" 0.5-1.0% урана, то использование бридерей увеличивает это число в десятки раз. Уже есть разработки по использованию МОКС-топлива - смешанное оксидное топливо на основе изотопов плутония и урана-238, позволяющее решить проблему накопившихся избытков оружейного плутония из демонтированных ядерных боеголовок. Эпохальной стадией развития ядерной энергетики можно считать также обсуждаемый в научных кругах переход к использованию тория вместо урана - при ядерных реакциях деления тория оружейный плутоний и другие экологически опасные трансурановые элементы не образуются.

Как, однако, представляется, возможности АЭС в обеспечении человечества энергией, наверное, несколько преувеличены. Прямое использование ядерной энергии в промышленности, технике, сельском хозяйстве вызывает большие сомнения. И вряд ли ядерная энергетика решит проблемы энергообеспечения человечества, если даже производство всей электроэнергии возложить на нее. Максимум 30-35% энергообеспечения смогут взять на себя АЭС. К тому же нобелевский лауреат академик Ж.Алферов заявляет, что "для атомной энергетики остается не так много времени, лет сто, не больше. Будущее за использованием энергии Солнца". Другой академик, Е.Велихов, в качестве источника энергии будущего рассматривает не ядерную реакцию разложения тяжелых ядер, а реакцию синтеза ядер гелия из ядер водорода - термоядерную энергию.

2.4.6. ВОЗОБНОВЛЯЕМЫЕ ИСТОЧНИКИ

Все рассмотренные выше источники энергии, как нефть и газ, являются ископаемыми видами. Хотя их запасы и ограничены, но они могут обеспечить потребности человечества в тепловой и электрической энергии в течение многих сотен лет. Однако фактическое их использование связано с безвозвратными потерями топливно-энергетических ресурсов (до 50%) и угрожает экологической катастрофой. Эти факторы приводят к необходимости развития возобновляемой энергетики, за счет использования возобновляемых (неистощаемых, непрерывно пополняемых извне без участия человека) источников энергии: Солнца, ветра, тепла Земли, биомассы, малых рек, морей и океанов, низкопотенциального тепла, а также новых альтернативных экологически чистых видов топлива.

Теоретические ресурсы возобновляемых источников энергии огромны, но и их технический ресурс, за исключением солнечной энергии, ограничен (табл. 2.33). Возобновляемые источники энергии в настоящее время составляют менее 2% на энергетическом рынке (табл. 2.1, 2.3).


Таблица 2.33. Ресурсы возобновляемых источников энергии, млрд тонн у.т. в год [В.Алексеев, 1990]

Солнечная радиация является потенциально неисчерпаемым и экологически почти безупречным энергетическим ресурсом - астрономы считают, что Солнце будет "гореть" еще несколько миллиард лет. Теоретически предельный коэффициент полезного действия для солнечной энергии составляет 93%, а потому очень заманчиво использовать ее в качестве энергоносителя. При этом не нужно будет ни подвозить топливо, ни его сжигать. Однако солнечная энергия - рассеянный вид энергии, ее интенсивность зависит от земной широты, суточной фазы, погоды, времени года и состояния самого солнца. Эти факторы снижают коэффициент использования установленной мощности (КИУМ) в солнечной энергетике до 15-20%. Для сравнения: КИУМ в атомной энергетике превышает 80%. Использование солнечной радиации требует предварительного решения проблемы энергоаккумуляции (тепловые аккумуляторы для хранения энергии), решение которой позволит также решить и проблему "теплового засорения" окружающей среды. Но красивых физических идей здесь пока нет, во всяком случае, я их не нашел. Реально в настоящее время используются солнечные водонагреватели - пассивные или активные пластинные коллекторы для накопления тепла и обогрева жилых помещений. Но они обычно нуждаются в резервной системе отопления (электрической, газовой или мазутной) для поддержания тепла ночью и зимой. По использованию солнечной энергии на душу населения сегодня на первом месте стоит Кипр, где 90% домов располагают солнечными водонагревателями. В Израиле солнечная энергия обеспечивает 70% горячего водоснабжения жилищ.

Другим направлением использования солнечной энергии является преобразование солнечного света непосредственно в электричество - фотоэлектрическое преобразование. В современных солнечных батареях с кремниевой основой эффективность преобразования солнечной энергии в электричество не превышает 12-14%, и действующие солнечные энергоустановки не являются конкурентоспособными для крупномасштабного производства электроэнергии. Но прогресс технологий солнечной энергии налицо. Годовой объем производства энергии солнечными батареями вырос с 55 МВт в 1991 году до 390 МВт в 2001 году, а в США построены несколько коммерческих солнечно-термальных электростанций общей мощностью 275 МВт, вполне конкурентоспособных с другими источниками энергии. Сейчас стоимость киловатта установленной мощности от АЭС обходится в 1000 долларов, а в солнечных энергетических установках - 4000 долларов. Отсутствие же солнечного света ночью - не столь серьезная проблема, как иногда ее преподносят; около 70% электроэнергии потребляется в светлое время суток. Весьма перспективными считаются и солнечные электростанции, работающие по принципу создания потока ветра (в Австралии строится солнечная башня высотой в один километр, способная обеспечить электричеством 200 тысяч домов), зеркальные гелиоконцентраторы (энергобашни), и солнечные пруды, где в качестве теплоносителя используется рассол. Есть идеи преобразования солнечной энергии в электрическую с помощью космических гелиосистем.

Вклад гидроэнергетики в мировое производство электроэнергии составляет в настоящее время около 19%. Надо отметить, что хотя гидроэнергетические ресурсы являются возобновляемыми, но их технический ресурс не так уж велик (табл. 2.33), а поэтому гидроэнергетика может играть только вспомогательную роль в мировом энергетическом балансе. Западная Европа потенциал своих рек почти исчерпала, а технический гидроэнергетический потенциал рек Российской Федерации, составляющий 1670 млрд кВт*ч в год, выработан на 60-65%.

В XX веке развитие гидроэнергетики пошло по пути сооружения гигантских гидравлических станций. Принято считать, что ГЭС относятся к экологически чистым видам производства энергии. Однако затопление огромных площадей, местное увеличение влажности воздуха, нарушение экологического баланса системы "река-море" (снижение количества биогенов, достигающих устья реки, ухудшение самоочищающей способности воды), противоречия с рыбохозяйственной деятельностью заставляют считаться при их строительстве. Их техногенная опасность также очевидна. Что будет, если разрушится, скажем, в результате диверсии, часть плотины на одной из гигантских ГЭС? Полагают, что XXI век будет отличаться строительством гидростанций на малых реках, создавая каскад мелких водоемов, положительно влияющих на окружающую среду. В ближайшие десятилетия в Китае, например, планируется строительство более 40000 малых ГЭС с ежегодным вводом до 1000 МВт.

Что касается других "безуглеродных" (или "безэмиссионных") источников энергии (ветра, морских приливов и отливов, морских и океанических волн, продукции биосферы), то, несмотря на широкую поддержку общественности как экологически чистых источников, вряд ли они в обозримой перспективе составят коммерческую конкуренцию углеводородным источникам. Конечно, успехи здесь есть. В Дании альтернативой ядерной энергии стала ветряная энергия. На 1 января 2000 года там насчитывалось более 6000 ветряков с общей мощностью 1.8 тысяч МВт. Мировым лидером в производстве "ветрового" электричества является Германия - 4.4 тысяч МВт. Министерство энергетики США в ноябре 2002 года объявило о намерении довести производство "ветряной" энергии до 10 тысяч МВт к 2010 году, то есть до 5% от общего объема. По прогнозам Германского института энергии ветра, к 2030 году ветряные двигатели в этой стране дадут около 30% электроэнергии. Очень серьезное внимание уделяется развитию этой отрасли в Испании, Индии, Китае. Там считают, что самым выгодным видом добычи электроэнергии является ветроэнергетика. Теоретические ресурсы приземного ветра на территории России в 100 раз превосходят суммарную вырабатываемую электрическую мощность и в 10 раз тепло всех видов сжигаемого природного топлива. В целом же генерация энергии в мире, добываемой ветряными двигателями, с 1992 по 2002 год поднялась в 10 раз - с 2200 до 24800 МВт. Надо, однако, заметить, что экологические последствия воздействия низкочастотных шумов ветряков далеко еще не оценены.

Весьма проблематичны и надежды, возлагаемые на геотермальную энергию, хотя уже 80 стран в той или иной степени используют ее на уровне теплиц, бассейнов и в лечебных целях - искусственное высвобождение геотермальной энергии в больших масштабах способно серьезно нарушить (из-за химического загрязнения) состояние окружающей среды. Считается, что в недрах только США до глубины 9600 м сосредоточено порядка 33.8*1018 МДж геотермальной энергии, доля которой, равная 2.43*1015 МДж, может быть "снята" при современной технической возможности. Эта доля эквивалентна теплотворной способности 55 млрд тонн нефти.

Сегодня вклад геотермальной энергии в мировое производство электроэнергии не превышает 0.4%. Установленная мощность ГеоЭС возросла с 678 МВт в 1970 году до 8000 МВт в 2000 году. В США и Японии действуют геотермальные электростанции, использующие сухой пар (с температурой до 300 0С), в Новой Зеландии - использующие влажный пар (смесь воды и пара), столица Исландии Рейкьявик обогревается почти исключительно горячей водой из геотермальных источников, находящихся под городом. Перспективными считаются и бинарные ГеоЭС, использующие для выработки электричества не пар, а воду с температурой выше 85?С. В 2002 году на Камчатке закончилось строительство Мутновской геотермальной электростанции.

2.4.7. БИОТОПЛИВО, МЕТАНОЛ

Достаточно серьезные надежды снять многие проблемы современной энергетики возлагаются на биологическое топливо. Использование энергии биомассы осуществляется как путем прямого сжигания твердых бытовых отходов (ТБО), древесины и торфа, так и путем производства этилового спирта и биогаза.

Человечество много тысяч лет использует спиртовое брожение в производстве алкогольных напитков. Первой страной, начавшей крупномасштабное производство из сахарного тросника спирта как автомобильного топлива, была Бразилия. В настоящее время большое количество транспорта там работает на смеси этилового спирта с бензином - бензоспирте. В США когда-то получали бензоспирт на основе кукурузы.

В применении этилового спирта в качестве моторного топлива есть достаточно веские ограничения - использование в качестве исходного сырья пищевых продуктов, загрязнение окружающей среды, обусловленное использованием для перегонки дешевого топлива, удобрений для выращивания, а также расширение масштабов эрозии почв. Однако в последнее время разработаны биокатализаторы (генетически произведенные ферменты, дрожжи, бактерии), позволяющие использовать в качестве сырья большую часть растительного сырья - клетчатую массу.

Более перспективен метанол (метиловый спирт), получаемый из природного газа (метана) или газификацией угля. Со временем метанол можно будет получать из водорода (3H2+CO2?CH3OH+H2O). Есть веские основания предполагать, что более экологически чистый метанол (или получаемый на его основе диметиловый эфир) в ближайшее время, если не вытеснит, то потеснит бензин из двигателя внутреннего сгорания.

Достаточно широкое применение может найти также биодизтопливо - смесь растительного масла с соляркой. Разработанная в России установка "ВИЭСХ" (в институте электрификации сельского хозяйства) дает семь тонн биодизтоплива с гектара, где выращена любая биомасса. Академик Д.Стребков утверждает, что каждый владелец лесопилки может производить биотопливо из опилок и прочей ерунды.

В странах ЕС биотопливо занимает 0.3% от общего объема потребления дизельного топлива и бензина. В некоторых странах до 15% метилового спирта добавляют к бензину. По расчетам экспертов ЕС на Европейском континенте под выращивание биотоплива может быть выделено 5.6 млн га или 10% пахотных земель. Это позволит к 2020 году на 8% обеспечить биотопливом потребности в горючем автотранспорт и сельхозтехнику.

2.4.8. ВОДОРОД-ПРОТИЙ

Этому виду "вечного" топлива, которое уже "использовал" Жюль Верн в своих романах и, которое в 10 раз калорийнее бензина, пророчат колоссальные успехи, способные в корне изменить нынешнюю энергетическую систему - ученые утверждают: человечество находится на пороге новой экономики, энергетически базирующейся на использовании водорода.

Сам водород (Н2) не является энергоисточником, так как в свободном состоянии на Земле он встречается крайне редко. Примерно половина водорода, производимого в мире сегодня, извлекается из природного газа в ходе его переработки. Метод имеет два недостатка. Во-первых, в качестве побочного продукта выделяется углекислый газ, что делает его экологически грязным и, во-вторых, само производство связано с исчерпаемым видом топлива, что делает и водород исчерпаемым. Наиболее перспективным способом получения чистого водорода считается разложение воды в электролизерах с помощью дешевой электроэнергии, вырабатываемой на АЭС или с использованием возобновляемых источников (ветер, биомасса, Солнце). Сочетанием же получения водорода из воды и углерода из каменных углей можно наработать любые жидкие и газообразные синтетические топлива, удобные в эксплуатации, нетоксичные и максимально безопасные.

Жидкий водород уже используется в качестве высококалорийного горючего в ракетной технике, делаются попытки использовать его как топливо для самолетов и автомашин. Американские компании General Motors и Ford в 2002 году в Париже и Нью-Йорке продемонстрировали автомобили на водородной тяге. Примечательно, что отработанные газы были чище городского воздуха, который засасывался в карбюратор - горение водорода дает чистую воду (2Н2 + О2 = 2Н2О). И американцы, и французы утверждают, что уже имеют коммерчески приемлемые водородные топливные элементы. Французский концерн Рено заявил о серийном производстве водородных двигателей к 2010 году.

Одним из факторов, ограничивающих применение водорода как энергоносителя, является отсутствие конструкционных материалов, способных работать в водороде-газе при температуре горения и в водороде-жидкости при криогенных температурах. Другой сдерживающий фактор - высокий уровень взрыво- и пожароопасность водородного топлива. Но эти проблемы технически решаемы. Например, предлагается "упаковать" водород в легкоокисляющиеся пластиковые капсулы, что делает водородное топливо абсолютно безопасным, экологически безвредным, удобным для транспортировки и хранения, а также возможным использовать в двигателях внутреннего сгорания.

Некоторые пророчества компании Shell по использованию "топлива в упаковке" сегодня кажутся фантастическими. Так, утверждается, что жидкое топливо из нефти, газа или биомассы будет превращаться в водород прямо в двигателе, что позволит производить водородные двигатели, имеющие "впечатляющие возможности по сравнению с традиционными". Автомобили же не будут простаивать 95% времени - находясь в гараже, автомобиль будет выполнять функцию миниэлектростанции с генерирующей мощностью до 20 кВт.

Аналитики утверждают, что на первом этапе "водородной эры" в энергетике будут преобладать стационарные топливные элементы, а после 2030 года внимание будет сосредоточено на масштабных ядерных и возобновляемых технологиях производства водорода с помощью электролиза. Водород будет транспортироваться по газопроводам, пока не возникнут водородные трубопроводы. Если это так, то потребность в нефти упадет уже во второй четверти нынешнего столетия.

Однако здесь уместно напомнить судьбу сверстника бензинового автомобиля - электромобиля и более позднего собрата - солнечного автомобиля. Все столетие говорили о скором вытеснении автомобилей с бензиновыми двигателями электромобилями и солнцемобилями, которые не загрязняют окружающую среду. В мире сейчас эксплуатируется сотни тысяч электромобилей, и парк их непрерывно растет, но сегодня вряд ли кто скажет, когда они вытеснят и вытеснят ли вообще бензиновые автомобили. Дело здесь не только в том, что электромобили в некоторых технических частностях уступают бензиновым двигателям. Переход к массовому производству и использованию электромобилей не только требует резкого увеличения резервных мощностей электростанций, но и автоматически наносит ущерб нефтяной отрасли промышленности и самой машиностроительной промышленности, которой требуются значительные инвестиции для реорганизации. Дешевый бензин сегодня выступает мощным сдерживающим фактором развития альтернативных видов энергии.

Анализ развития возобновляемой энергии позволяет сделать два вывода.

1). Все эти проекты, несмотря на свою привлекательность и поддержку широкой общественностью, дело, к сожалению, не завтрашнего дня. И надежды, возлагаемые на НиВИЭ в научных кругах, по-видимому, несколько преувеличены. По прогнозам Мирового энергетического совета, даже при значительной финансовой поддержке все возобновляемые источники смогут обеспечить к 2020 году не более 3-6% энергоснабжения. Более оптимистичны аналитики нефтяной компании Shell - по их прогнозам к 2020 году ВИЭ будут давать 20% электричества в развитых странах и 10% мировой первичной энергии. По данным министерства энергетики США, к 2020 году объем производства электроэнергии в США на базе ВИЭ возрастет до 22%, в странах ЕС - до 12%. Бразилия планирует к 2010 году увеличить долю возобновляемых источников энергии до 10%.

2) НиВИЭ стали разделительной линией между богатыми и бедными странами мира. Сегодня богатые страны, делая главную ставку на максимальную эксплуатацию углеводородных источников, добываются контроля над основными нефтеносными регионами, одновременно дрейфуя в сторону альтернативной энергии. Бедные страны, лишенные доступа к высоким технологиям, продолжают растить свой долг богатым странам, который в 2002 году уже составил 2.5 трлн долларов. Реальный шанс выйти из порочного круга нищеты имеют только страны богатые минеральными ресурсами и то, если они пойдут на обмен своих невозобновляемых источников на западные возобновляемые "ветряки".

Что касается основных факторов, стимулирующих развитие ВИЭ, то можно выделить: обеспечение энергетической безопасности; обеспечение экологической безопасности; завоевание мировых рынков ВИЭ в развивающихся странах; сохранение запасов углеводородного сырья для потомков; неэнергетическое использование углеводородного сырья. Но все эти факторы сегодня находятся под экономическим прессом - пока есть дешевое минеральное сырье, вряд ли какой-то из них станет стимулятором.

2.5. Энергосбережение, энергоэффективность

Очень-очень ощутимые результаты в энергообеспечении человечества могут дать энергосберегающие технологии. Большинство развитых стран перешло на модель функционирования экономики, характеризующуюся более эффективным энергопотреблением при умеренном наращивании абсолютных и удельных (на душу населения) показателей использования энергии и энергоносителей. Если сохранится тенденция снижения энергоемкости и нефтеемкости ВВП США, имевшая место в 1970-2000 годах (см. рис. 1.3), то к 2030 году можно ожидать их снижение на 20-25% относительно 2000 года. Потенциал снижения энергоемкости у развивающихся стран в несколько раз больше. По оценкам ЕБРР, рынок проектов по повышению эффективности использования энергии в СНГ и Восточной Европе равен 40 млрд долларов, причем период окупаемости составляет менее трех лет.

Поскольку основным потребителем нефти сегодня является транспорт, то и основное внимание уделяется повышению его экономичности. На самом деле в развитых странах транспортный сектор потребляет почти 50% нефтепродуктов. Доля потребляемой в транспортном секторе США нефти возросла с 52% в 1970 году до 66% к 2001 году и, по оценкам Министерства энергетики, может увеличиться к 2010 году до 70%. По прогнозам МЭА, если не произойдет революционных изменений в автомобильных технологиях, то из ожидаемого до 2020 года прироста мирового потребления нефти в размере 2075 млн тонн в год 59% (1225 млн тонн) придется на транспорт.

Успехи в этой области есть. Уже существуют автомобили (гиперавтомобили) с расходом топлива до 2 литров на 100 км. Интенсивно разрабатываются и так называемые гибридные электрические транспортные средства (HEVs), которые объединяют двигатель внутреннего сгорания с батареей и электрическим двигателем. Практические выгоды HEVs включают экономию топлива и уменьшение выбросов вредных веществ по сравнению с обычными транспортными средствами. Японские фирмы Toyota и Honda уже продают в США HEVs, потребляющие 2.9 литра на 100 км, а Ford и Chrysler планируют в ближайшее время поставлять на рынок внедорожник и пикап с гибридными двигателями. Главный же упор в США делается на разработку водородных двигателей. Как считают специалисты, помимо экологической чистоты, они позволят США полностью избавиться от зависимости поставок нефти из-за рубежа.

Разработанный Европейской экономической комиссией ООН проект "Голубой коридор" предусматривает перевод к 2010 году на газовое топливо 10% автотранспортных средств международного сообщения. Газпром тоже лоббирует перевод автотранспорта на газовое топливо. Реализация проекта Газпрома приведет к тому, что в 2020 году объем замещения нефтяных видов моторного топлива в России составит 2.1-2.3 млн тонн в год, а выбросы вредных веществ с отработавшими газами снизятся на 1.0-1.2 млн тонн. Разумеется и затраты на газификацию автотранспорта требуются немалые.

Настоящий переворот в большой энергетике сулят и высокотемпературные сверхпроводники (ВТСП). Сейчас при транспортировке электроэнергии по медным проводникам на 1000 км теряется 10% энергии. Сверхпроводящие линии электропередачи позволят избежать этих потерь. США, например, к 2010 году планируют создать производственные мощности для производства 20 тысяч км сверхпроводящего провода в год.

Чтобы читатель имел общее представление о возможностях ресурсосберегающих технологий, приведем два-три примера из Нового доклада Римскому клубу по использованию энергетических ресурсов.

В Докладе описаны экспериментальные дома, в которых 99% тепла, требующегося для комфортного проживания, получают из солнечной энергии с помощью так называемых суперокон.

Запад лет десять назад начал переходить на использование миниатюрных люминесцентных ламп, КПД и срок службы которых выше соответственно в 5 и 10 раз по сравнению с обычными лампами накаливания. Замена одной 75-ваттной лампы накаливания эквивалентной ей по силе света 18-ваттной люминесцентной лампой позволяет сэкономить 200 литров нефти (или эквивалентного количества другого топлива) и уменьшить выбросы в атмосферу на 1000 кг углекислого газа, на 4 кг серы и на 1 кг оксидов азота. Сейчас для искусственного освещения во всем мире используется порядка 15 млрд ламп накаливания. Их замена на люминесцентные лампы позволит сэкономить до 3 млрд тонн топлива.

В 1972 году типичный американский холодильник потреблял 3.36 квт*час электроэнергии на 1 литр внутреннего объема. Сейчас в США на холодильники и морозильники приходится шестая часть всей электроэнергии, потребляемой в жилом секторе. У суперхолодильника "Сан Фрост" этот показатель составляет всего 0.19, то есть расход электроэнергии снижен в 18 раз.

Эти и другие примеры, приведенные в Докладе, поражают воображение. Но здесь не все так просто, как кажется с первого взгляда - требуются новые технологии, новые материалы, реорганизация промышленности. Так, массовый выпуск небензиновых двигателей не выгоден сегодня транснациональным нефтяным компаниям, а распространение высокоэффективных бензиновых двигателей приведет к подрыву нефтяного рынка.

И в СССР была разработана программа, предусматривающая рост энергосбережения к 2000 году в 1.4-1.5 раза. Но наше "энергосбережение" не в меньшей степени поражает воображение, чем их энергосбережение. Лет 15 назад Запад начал использовать так называемую технологию парогазового цикла, которая позволяет сократить объемы потребления газа в полтора и более раза. В России только одна парогазовая станция производит электричество, остальные сидят на старой технологии. Сегодня РАО ЕЭС употребляет в год 135-145 млрд м3 газа, если перейти на парогазовый цикл, этот объем сократится до 90-110 млрд м3. Сегодня потери тепла на российских тепловых магистралях достигают 50%. Россия на единицу ВВП потребляет электроэнергии в 6-7 раз больше, чем развитые европейские страны и в 12-16 раз больше, чем Америка и Япония. Если Россия не осознает, что главная проблема современности заключается в максимальном снижении затрат на единицу внутреннего валового продукта, то ничего путного из наших бесконечных экономических реформ не получится.

2.6. Энергоноситель и экология

Когда-то развитие (эволюция) человека (Homo eidos) контролировалась изменениями окружающей природной среды, но со времен неолита (8-3 тысячелетие до н.э.) с появлением земледелия и скотоводства, оседлости и поселений, изделий из керамики и дерева, прядения и ткачества развитие (эволюция) окружающей природной среды во все возрастающей мере стало зависеть от человека (Homo sapiens). И удивительным образом антропоцентрический взгляд на мир, не учитывающий возможностей биосферы и ее экосистем, стал миропониманием и христианства с его идеологией "все создано для человека", и католического капитализма, создавшего "общество потребителя", и атеистического социализма-коммунизма с его убеждением "все для человека, все во имя человека, все для блага человека".

XIX век вошел в историю как век угля - он обеспечил промышленную революцию XVIII-XIX веков, спас европейские леса от уничтожения, но принес каменноугольный смог. Экологи прокляли каменный уголь и стали петь дифирамбы нефти. XX век вошел в историю как век нефти - она обеспечила промышленную революцию XX века, спасла мир от каменноугольного смога, но принесла бензиновый смог. Экологи возненавидели нефть и стали петь дифирамбы возобновляемым источникам энергии и природному газу. Станет ли XXI век веком экологически чистой энергии?

До недавнего времени общая для всех стран политика в области энергетики определялась преимущественно экономическими соображениями - предпочтительное развитие получали те направления энергетики, которые обеспечивали быстрый прямой экономический эффект. Вопросы, связанные с загрязнением окружающей среды, рассматривались лишь как сопутствующие и не играли сколько-нибудь существенной роли в принятии решении. Тогда господствовала идея всемогущей преобразующей роли научно-технической революции, движимой рыночными силами, и обещавшей создание "мирового общества изобилия". Ситуация изменилась во второй половине двадцатого столетия, в конце 1960-х годов, когда обнаружили, что в результате сжигания огромных масс угля и нефти воздействие выбросов вредных веществ на состояние воздуха, почвы, водных, лесных, биологических ресурсов достигло уровня, при котором природа стала утрачивать способность к самоочищению и к самовосстановлению. Стало очевидным, что потребление ресурсов ограничивается не только (возможно, и не столько) их дефицитом, но и способностью Земли поглотить (обезвредить) загрязняющие вещества и отходы.

Ошеломляющее впечатление на мировую общественность произвела книга "Пределы роста" (Meadous D.H. et all. The Limits to Growth. Universe Book. N.Y., 1972), опубликованная в 1972 году. В той книге утверждалось, что если развитие основных глобальных тенденций (демографический рост, индустриализация, потребление энергии, истощение природных ресурсов) не будет остановлено, то современная цивилизация окажется на пороге гибели и "в течение следующих ста лет на планете будут исчерпаны возможности для роста". Хотя многие предсказания были явно преувеличены, но экология в его социальном значении стала с тех пор доминантой мировоззрения - качество жизни вступило в противоборство с образом жизни. Научно-техническая революция приобрела новые измерения - стало ясно, что экономический рост, обусловленный научно-техническим прогрессом, отнюдь не ведет к всеобщему благоденствию. Задача экологического предвидения стала более важной, чем задача предвидения научно-технических достижений. Начался процесс "спасения природы" от безудержного научно-технического прогресса. И экология вывела уголь и нефть на уровень "социальных товаров" - из символа жизненной силы цивилизации они постепенно превратилась в символ разрушителей цивилизации.

К спасению природы подключились научные, общественные, правительственные, религиозные организации. В результате получили развитие экологические исследования, ускорилось формирование природоохранного права, повсеместно были созданы отрасли по защите окружающей среды. Появилось множество программ выхода из глобальных проблем, регулярно проводятся международные форумы по выбору направлений мирового развития, включилась в подготовку "проектов XXI века" Организация Объединенных Наций... Но глобальная экологическая опасность не только не ослабевает, а, наоборот, возрастает и расширяется. К биосферным проблемам добавились социальные - глобальный терроризм, локальные войны, войны за ресурсы, массовая миграция.

Тому есть несколько причин. Главная заключается в том, что активизация природоохранной деятельности коснулась только высокоразвитых стран (то есть тех стран, по вине которых и возникли глобальные экологические проблемы), но по масштабам, сильно отстающим от потребностей в восстановлении окружающей среды, а развивающиеся страны, у которых нет средств для проведения экологической политики, в своем развитии пошли по пути развитых - сначала экономика, потом экология. Реализация проектов, провозглашенных только "Повесткой дня на XXI век" для развивающихся стран, требует огромных средств - где-то 600-700 млрд долларов. Это заведомо неосуществимые проекты. Причем, в надвигающейся угрозе есть одно принципиальное отличие. Соединенные Штаты Америки прошли период экономического роста, имея население в 160 млн человек, а когда страны Западной Европы после Второй мировой войны приступили к модернизации своей экономики, их население составляло 280 млн человек. Сейчас страны Азии во главе с Китаем переживают подлинный промышленный бум, располагая населением в 3.5 млрд человек, что составляет более половины всех жителей Земли. Выдержит ли Земля азиатско-китайскую промышленную революцию?

Вторая причина состоит в том, что сама экологическая наука оказалась не готова адекватно реагировать на происходящие глобальные явления, однозначно их интерпретировать и вырабатывать научно-обоснованные рекомендации. Во-первых, экологи преувеличивают надвигающуюся экологическую опасность (хотя и преувеличивается то, что уже есть) и, во-вторых, отрицают или недооценивают позитивные возможности научно-технического прогресса в деле преодоления порожденных им же негативных экологических последствий. Экологический же императив требует не отказа от научно-технического прогресса (существует иллюзия, что если закроем фабрики, заводы, электростанции, комбинаты, то с экологией будет все в порядке), а его переориентацию, реорганизацию, перепрофилирование, перестройку. Сумеет ли экология указать правильный (не запретительный) путь развития человечества?

Широкое использование ископаемого топлива и минерального сырья для нужд энергетики, транспорта и химической промышленности сопровождается выделением в атмосферу больших масс самых различных химических соединений (табл. 2.34-2.36). Так, около 1.5 млрд тонн нефти сегодня потребляет автомобильный и дизельный транспорт: автомобили, трактора, суда, комбайны, танки, самолеты. Средний КПД транспортных двигателей составляет 23%. Но главный показатель транспортных средств не КПД двигателя, а коэффициент загрузки, который составляет 10% для легковых автомобилей и 25% для грузовых. В итоге КПД нефтяного транспорта оказывается равным 2-3%. Это означает, что из 1.5 млрд тонн нефти потребляемых транспортом только 40 млн тратится на перевозку грузов, а 1460 млн тонн - на перевозку самого автомобиля.


Таблица 2. 34. Выбросы загрязняющих веществ с дымовыми газами для разных видов топлива, тонна/1000 МВт в год [Экологический энциклопедический словарь. М.: Ноосфера, 1999]


Таблица 2.35. Антропогенная эмиссия некоторых загрязняющих атмосферу компонентов [В.Исидоров, 2001]

Сжигание же 1 л автомобильного топлива дает около 10 м3 выхлопных газов. В составе отработавших газов автомобилей разными исследователями идентифицировано более 500 органических соединений. Почти 50% общего количества углеводородов приходится на метан, ацетилен и этилен. При этом выхлопные газы оказываются обогащенными более реакционноспособными и токсичными соединениями, чем исходное топливо - среди них немало супертоксикантов, канцерогенов, мутагенов. Все промышленно развитые страны перешли на выпуск автомобилей, снабженных конверторами выхлопных газов (платиновые или палладиевые катализаторы-дожигатели), в которых происходит каталитическое окисление органических веществ и СО, а также восстановление оксидов азота. Их использование снижает концентрацию многих вредных веществ в выхлопе (табл. 2.37), но загрязняет атмосферу взвешенными металлическими пылинками и увеличивает концентрацию СО2. Экологи не без основательно утверждают: "Добывать нефть, чтобы сжигать ее в автомобиле, более преступно, чем распространять наркотики".


Таблица 2.36. Изменение концентрации основных парниковых газов в атмосфере Земли, их динамика и свойства [К.Кондратьев, 1990]


Таблица 2.37. Содержание органических веществ в выхлопе автомобиля на 1 км пробега, мг [В.Исидоров, 2001]

Все это заставляет считаться с возможностью возникновения целого букета негативных процессов и явлений. Среди возможных последствий сжигания органического топлива самый большой резонанс получила опасность изменения климата Земли (за счет парникового эффекта), в меньшей степени - уменьшения количества озона в стратосфере и нарушения биологической основы наследственности человека.

Действительно, за последнее столетие среднегодовая температура на Земле, по разным оценкам, поднялась на 0.6-0.9 градуса по Цельсию. С этим явлением связывают возрастание амплитуды (свирепости) природных явлений: превращение дождя в ливень, снега - в буран, ветра - в ураган, холода - в стужу, тепла - в зной. Исследованиями корпорации Дженерал эксидент установлено, что по мере увеличения амплитуды природных бедствий ущерб от них растет в геометрической прогрессии. Так, рост скорости ветра на 10% при урагане увеличивает ущерб в среднем на 150%. Годовые потери от климатических аномалий сегодня оцениваются в 30-90 млрд долларов и, согласно оценке Всемирной метеорологической организации, к 2020 году достигнут 350 млрд долларов в год. Иными словами, суммарные потери, вызванные участившимися погодными аномалиями, становятся одного порядка с общим годовым бюджетом стран мира. Но это, как заверяют специалисты, еще цветочки. Считается, что если температура поднимется на 10-15 ?С, то жизнь на Земле в развитых ее формах станет невозможной. А если теперь предположить, что температура на Земле и далее будет расти как в последние десятилетия, то выясняется, что до "тепловой смерти" осталось всего три-четыре столетия...

Сам факт глобального повышения температуры признается всеми учеными. Однако причины явления окончательно не ясны - существуют две гипотезы, которые условно можно назвать антропогенной (парниковой) и природной (естественной); первая отстаивают термин "глобальное потепление", вторая - "глобальное изменение климата". А раз не ясны причины, то не ясна и стратегия решения проблемы.

Природники считают, что глобальное повышение температуры определяется исключительно законами движения планет Солнечной системы и, что чередование глобальных потеплений и похолоданий, сухостей и увлажнений - закономерные природные явления, повторяющиеся с периодичностью в десятки тысяч лет. Сторонники этой гипотезы обвиняют сторонников антропогенной гипотезы в подмене термина "глобальное изменение климата" на термин "глобальное потепление". Неправомерность антропогенной гипотезы они, в частности, обосновывают тем, что в результате вулканической деятельности и лесных пожаров за последние 500 тысяч лет было выброшено в атмосферу Земли неизмеримо больше диоксида углерода, чем произвела современная промышленная цивилизация всего мира, что в истории Земли были времена (например, в период микулинского оптимума 120-135 тысяч лет назад), когда концентрации СО2 и СН4 в атмосфере были выше современных, что без СО2 планета Земля давно бы "замерзла". Они резонно замечают, чтобы определить причины, нужен длинный период метеонаблюдений (до нескольких тысяч лет), а температуру измеряют регулярно всего 250 лет. Они резонно утверждают, что нынешнее увеличение среднегодовой температуры приземного воздуха (0.6-0.9оС) не выходит за рамки изменения температуры за последние 10 тысяч лет, что среднепланетарная температура была выше на 10-15 оС выше, чем современная. Если все же исходить из предположения, что природная гипотеза объясняет современное глобальное потепление климата правильно (прежде всего флуктуацией солнечной активности и выделением СО2 из Мирового океана), то оно не имеет (во всяком случае, сегодня) технического решения. Просто надо ждать наступления периода похолодания.

Антропогенисты считают, что до появления человека на Земле имел место (с этим, правда, можно и поспорить) тепловой баланс - Земля возвращала в Космос столько же тепла, сколько получала от Солнца. В результате деятельности человека в атмосфере увеличилась концентрация углекислого газа (СО2), метана (СН4), оксидов азота (N2O, NO, NO2), паров воды, фреонов и других веществ (табл. 2.34-2.36), делающих ее менее прозрачной для инфракрасного излучения земной поверхности и затрудняющих возвращение тепла в Космос. Эти газы, называемые парниковыми (всего известно около 30 ПГ), действуют в атмосфере как стекло в парнике - они беспрепятственно пропускают к Земле солнечную радиацию, но задерживают тепловое излучение Земли. В результате такого парникового эффекта повышается температура поверхности Земли, изменяются погода и климат. Если эта гипотеза верна, то стратегия решения проблемы ясна - она должна включать: а) уменьшение эмиссии парниковых газов путем более рационального и оптимального использования энергии и природных ресурсов; б) увеличение растительных сообществ (лесов) на Земле для связывания (уменьшения концентрации) атмосферного углекислого газа с помощью фотосинтеза.

Идея о том, что антропогенные выбросы парниковых газов в атмосферу приведут к разогреву поверхности Земли, была высказана С.Аррениусом еще в 1896 году. Долгое время научный мир беспрекословно воспринимал эту гипотезу, и именно на этой гипотезе основаны решения о необходимости предотвращения поступления в атмосферу антропогенных парниковых газов Межправительственной группы экспертов по изменению климата (МГЭИК), Программы ООН по окружающей среде (ЮНЕП), Всемирной метеорологической организации (ВМО), международных экологических конгрессов (Стокгольм 1972 год, Рио-де-Жанейро 1992 год, Киото 1997 год).

Однако в последние годы гипотеза С.Аррениуса начала подвергаться жесткой критике. Так, О.Сорохтин, исходя из следующих предпосылок, разработал адиабатическую (без притока и отдачи тепла) теорию парникового эффекта: 1). С.Аррениус и его последователи считают, что в тропосфере тепло переносится радиационным путем. На самом же деле тепло в основном переносится конвективными движениями воздушных масс, когда нагретый воздух расширяется и поднимается, а холодный сжимается и опускается. 2). Любое возрастание приземной температуры усиливает испарение влаги, увеличивая облачность, что, в свою очередь, повышает отражательную способность (альбедо) планеты. В итоге от облаков в космос отражается больше солнечного тепла, что приводит к снижению температуры на поверхности Земли до прежнего уровня. 3). При одинаковых давлениях (массах) теплоемкость углекислотной атмосферы меньше, чем азотно-кислородной, и насыщение атмосферы углекислым газом может только ускорить конвективный массообмен в тропосфере, но никак не изменить ее температурный режим. Говоря конкретно, адиабатическая теория парникового эффекта гласит: "Насыщение атмосферы углекислым газом, несмотря на поглощение им теплового излучения Земли, никогда не повышает, а, наоборот, только понижает парниковый эффект и среднюю поверхностную температуру планеты". Другими словами, положительная связь "концентрация СО2 - температура" вызывает более сильную отрицательную связь "облачность - температура". Здесь следует также заметить, что, если еще совсем недавно господствовала идея исключительно антропогенного воздействия на озоновый слой, то теперь найдены убедительные подтверждения связи содержания озона в стратосфере с солнечной активностью.

Итак, современная наука интерпретирует одно и то же явление диаметрально противоположно. Но ООН принял принцип предупредительного подхода к решению этой проблемы: "Недостаток научной определенности в климатической проблеме не должен использоваться как причина для сдерживания экологических действий". И наивысшей вершиной, взятой мировым содружеством наций в этой области, был протокол, принятый в декабре 1997 года в Киото на третьей конференции сторон Конвенции по климату делегациями 159 стран. Киотский протокол примечателен с двух точек зрения: а) в нем впервые зафиксированы количественные обязательства всех стран-участниц по сокращению выбросов ПГ на период до 2008-2012 годов, б) в нем впервые включено положение, разрешающее торговлю квотами на выбросы ПГ.

Российские политические экологии с воодушевлением восприняли киотский протокол - рассчитывали получить компенсацию за произошедшее после развала СССР сокращение (с 1990 по 2000 год выбросы СО2 в России уменьшились от 540 до 400 млн тонн) эмиссии парниковых газов. Но оказалось, что Россия еще не научилась читать международные документы - киотский протокол позволяет торговать только зарубежным товаром (чистым воздухом), а не результатами деструктивных исторических процессов. Но у России есть шанс "заработать" (предположительно 30-50 долларов за тонну ПГ) на своих квотах, продав их более успешным странам. Развитые страны говорят: "России не надо ничего производить, ей не нужны фабрики и заводы. Вы продайте нам свои квоты на выброс СО2 за n долларов, а мы продадим вам товар, произведенный за счет "углеродного налога" за n*10 долларов". Удивительное дело, во всех "взаимовыгодных" взаимоотношениях между Россией и Западом, арифметика всегда работает в пользу Запада.

Надежды на "охлаждение" Земли не оправдались. Киотский протокол ратифицировали около 30 развивающихся стран, не несущих обязательств по сокращению выбросов ПГ, а потому не влияющих на вступление протокола в силу; протокол вступает в силу только в том случае, если его ратифицируют не менее 55 государств и при том на долю тех из них, которые имеют обязательства по сокращению эмиссии ПГ, придется в общей сложности не менее 55% общих выбросов СО2 за 1990 год. На Гаагской климатической конференции ООН (ноябрь 2000 года) произошла резкая поляризация мнений - теплившиеся надежды на ратификацию протокола окончательно рухнули. И мировое сообщество не стало мировым.

В чем причины? Их две. Первая - это разногласия между развитыми и развивающимися странами.

Сегодня основную нагрузку на природную среду и ресурсы планеты создают восемь стран - США, Япония, ФРГ, Россия, Китай, Индия, Индонезия и Бразилия - на них приходится 58% всех выбросов углекислого газа в атмосферу (в том числе 23-25% - на США, 13% - на Китай, 7% - на Россию). Киотский же протокол фиксировал обязательства по сокращению эмиссии к 2012 году на 5-8% по сравнению с уровнем 1990 года парниковых газов только для 39 государств, на долю которых приходится 80% общемировых выбросов, и которые входят в группу индустриально развитых стран, и где проживает шестая часть населения земли (табл. 2.38). Для достижения этой цели базовая энергетическая программа развитых стран должна фокусироваться на решении следующих задач: а) разработка экологически чистых технологий использования невозобновляемых источников (увеличение доли газа в энергобалансе, повышение экологичности использования угля и нефти), б) расширение использования нетрадиционных и возобновляемых источников энергии, в) повышение энергосбережения и энергоэффективности. Конечно, решение этих задач требовало огромных инвестиций. Первыми отказались от киотского протокола США, мотивируя: "Соблюдение статей киотского протокола невыгодно по экономическим соображениям". За США последовала Австралия затем Китай и Южная Корея.


Таблица 2.38. Выбросы СО2 регионами мира

Со своей стороны, развивающиеся страны Азии (Китай, Индия, Таиланд, Бангладеш) убеждены в своей минимальной ответственности за глобальное потепление климата - они предлагают оценить выбросы в расчете на душу населения, что дает им весьма низкие величины подушевой эмиссии газов по сравнению с развитыми странами Европы и Северной Америки. Развитые же страны предлагают учитывать национальные выбросы в целом, а также принять во внимание выбросы и других загрязняющих веществ, таких как оксиды азота, серы, органических соединений, взвешенных частиц, тяжелых металлов. Так, например, одна электростанция, работающая в Таиланде, сжигающая низкокачественные лигниты (бурые угли) с высоким содержанием серы и мышьяка, дает около 0.1% от глобальной эмиссии CO2 плюс кислотные дожди и накопление мышьяка в пище и питьевой воде.

Вторая причина - это разногласия между учеными. Нет строгой теории климата, способной не то что предсказать (предвычислить) климат будущего, но и объяснить современные климатические аномалии; одни грозятся глобальным потеплением, другие - глобальным похолоданием. Нет даже единой точки зрения в понятии "климатическая система", есть упрощенное представление о климате как об "осредненной погоде на протяжении нескольких десятилетий". Нет критерия для этих "нескольких лет", поскольку характеристики подсистем климатической системы (атмосфера, океан, суша, биосфера) не только неоднородны во времени и пространстве, но и разноинерционны. И в итоге нет даже ответа на вопрос: глобальное потепление - это благо или зло для человечества?

Бывший президент Национальной академии наук США Ф.Зейтц подготовил Петицию ученых (ее подписали тысячи ученых), в которой призвал правительство отказаться от Международного соглашения по глобальному потеплению климата, заключенного в Киото в 1997 году. В Петиции сказано: "Не существует никаких убедительных научных свидетельств того, что антропогенный выброс диоксида углерода, метана или других парниковых газов вызывает или может в обозримом будущем вызвать катастрофические прогревания атмосферы Земли и разрушение ее климата. Кроме того, имеются существенные научные свидетельства, что увеличение в атмосфере концентрации диоксида углерода положительно влияет на естественный прирост растений и животных на Земле". И президент Дж.Буш последовал совету своих ученых.

Нам, обывателям, остается только сетовать зимой на глобальное похолодание, летом - на глобальное потепление. И ответ на вопрос, что нам готовит век грядущий?, мы, наверное, получим не скоро.

Однако отказ США подписать Киотский протокол вовсе не означают, что они выступают против экологии. Напротив, там прекрасно понимают значение экологии. Так, принятая в США классификация промышленных производств включает: а) предприятия, которые, характеризуясь минимальным ущербом для окружающей природной среды, могут размещаться на территории США; б) предприятия, которые могут быть размещены только в пределах морского бассейна США; в) предприятия, которые должны быть вынесены как можно дальше от границ США (в страны Азии и Африки или в Россию) при сколь угодно дорогой транспортировке готовой продукции обратно в США. Эта классификация свидетельствует, что США проводят политику "экологического колониализма" и "экологического терроризма". Важнейший элемент этой политики - практика так называемых "двойных стандартов": более дорогая и совершенная с экологической точки зрения технология внедряется у себя, более дешевая и экологически грязная - на территории развивающихся стран.

Мало того, США и другие развитые страны современные экологические проблемы используют для "экологической интервенции" - России и другим развивающимся странам навязывают свои природоохранные технологии. Так, виновниками разрушения озонового щита планеты были объявлены фреон-11 (CCl3F), фреон-12 (CCl2F2) и аэрозольные пропелленты. Западные страны приняли решение о свертывании производства этих веществ и быстро освоили выпуск новых, относительно безвредных для озона хладагентов. Аналогичная задача была поставлена перед Россией, Индией, Китаем, Бразилией. Согласно подписанным договоренностям, Россия должна была произвести реконструкцию соответствующих предприятий в период с 1995 по 1997 год. Состояние экономики России не позволило сделать этого. Запад говорит: "Прекрасно. Тогда купите наши новые хладагенты". И таких "удушающих" российское производство примеров великое множество. Но это еще не все. С помощью экологии Запад успешно решает и далеко неэкологические проблемы. Под прикрытием инициируемых США "природоохранных грантов", из России выкачивается научно-техническая, экономическая, военная, социально-политическая и другие виды информации. И многие российские экологи, хотят они того или не хотят, превратились в "их бойцов невидимого фронта". Впрочем, за годы наших славных реформ в угаре демократизации только слабоумный не занимался разглашением государственных тайн.

Вспомним также о предшествовавшей развалу СССР экологической истерии, инициированной Западом и подхваченной нашими демократами-экологами, гипертрофически раздувшей тогдашние экологические проблемы. Напомню им, что за годы реформ энергоемкость ВВП в России поднялась на 25-30%, водоемкость - на 25-35%, удельный сброс загрязненных сточных вод - на 35-45%, количество образовавшихся на предприятиях токсичных отходов - на 20-30%... Напомню также, что современные российские внешнеэкономические связи носят антиэкологический (для России, конечно) характер - 75-80% экспорта приходится на сырье (40% нефти и 33% газа, почти все добываемые калийные соли и апатитовые концентраты) и на продукцию экологически вредных производств (60% продукции черной металлургии, 90% производимого алюминия, меди, олова, цинка, никеля, почти 80% минеральных удобрений). Вывозят рыбу, морепродукты, лес, лечебные травы, ценные виды фауны... И все это в обмен на импорт опасных отходов (в том числе и ядерных), продовольствия сомнительного качества (в том числе и генетически модифицированного), отслуживших свой век автомобилей, изготовленных из нашего алюминия банок для напитков, жвачки, сигарет...

Итак. Ни после конференции 1992 года в Рио-де-Жанейро, ни после конференции 1997 года в Киото ни одна глобальная экологическая характеристика планеты Земля не улучшилась. Это позволяет, с одной стороны, оценить деятельность ООН по решению глобальных проблем как бессмысленную, с другой стороны, предположить, что экологические ограничения не послужат препятствием для широкого использования угля, нефти и газа и в XXI веке.

2.7. ЗАЛИВ+КАСПИЙ=70%

Возможно, альтернативные источники энергии (плюс генная инженерия и нанотехнологии) когда-нибудь выведут человечество на новую орбиту развития, но пока они не составляют сколько-нибудь серьезную конкуренцию углеводородному топливу, пока они выступают не альтернативой, а дополнением нефти и газа, пока в мире богатством остается все то, что было богатством на протяжении истории (плодородные земли, леса, пресная вода, сырье в недрах), пока нефть остается безраздельным лидером в перечне энергоносителей, пока цены на нефть определяют и рост ВВП в каждой конкретной стране, и состояние мировой экономики в целом и пока основным императивом остается тезис: "Нефть на всех не хватит!". И все эти "пока" делают борьбу за углеводородные ресурсы бескомпромиссной.

Исторический ход развития подвел США к дилемме между стремительным ростом энергозависимости экономики и катастрофическим истощением собственных запасов углеводородов. Как было показано выше, разведанных запасов нефти и газа хватит Штатам от силы лет на десять. С другой стороны, Соединенные Штаты только для поддержания энергобаланса (без какого-либо экономического роста) уже к 2020 году вынуждены будут импортировать не 500-600 млн тонн нефти, как сегодня, а вдвое больше. Но нефть нужна и Европе, и Китаю, и Японии и многим другим странам.

Итак, реально и зримо встал вопрос о выживаемости американской экономики. Как же США собираются обеспечить себя дешевой нефтью?

История свидетельствует, что американская экспансия в любом уголке Земного шара в течение последних полутора веков (начиная с войны с Мексикой за Техас и Калифорнию) вызывалась стремлением установить контроль над углеводородными ресурсами, обеспечив свою энергетическую независимость и создав тем самым наиболее благоприятные условия для развития собственной экономики. И с той поры политика США не претерпела изменений, менялись лишь формы борьбы. В начале XX века эта борьба носила откровенно военно-колониальную форму, в середине - силового прикрытия захвата западными компаниями крупных месторождений ("холодная война", скорее всего, была навязана СССР, чтобы исключить возможный его контроль над арабскими нефтедобывающими странами), в конце - гуманитарной интервенции в сырьевые регионы мира.

Вся политика Запада второй половины XX века (после энергетического кризиса 1973 года и вступления нефтедобычи США с 1970 года в стадию естественного падения) была направлена на разделение мира на два полюса. Замкнув на себя глобальное экономическое развитие (80% мировых ВВП, внешнеэкономических связей, иностранных инвестиций приходится на страны "большой семерки" - G-7), в мировом разделении труда страны-лидеры оставили себе финансовую сферу, киноиндустрию, информатику, электронику, военное производство, а остальным странам поручалось обеспечить их в изобилии и по заниженным ценам ресурсами, энергоносителями, материалами, продукцией экологически грязных и энергоемких производств, дешевой рабочей силой. Центральное место в этой концепции отводилось энергоносителям, цены на которые должен был определять не производитель, а покупатель. А эту задачу, благодаря ОПЕК, Запад сумел решить лишь отчасти.

Распад СССР предоставил США исторический шанс прибрать к рукам энергоресурсы всего постсоветского пространства и России в том числе. К этому пространству с успехом была применена концепция гуманитарной интервенции. Странам СНГ было объявлено, что они становятся предметом "особой заботы" международного сообщества. И Россия, и другие страны СНГ, подписав в 1992 году хельсинкское "Вызов времени перемен" и многочисленные последующие документы ОБСЕ, не только поддержали "особую заботу", но и расчистили юридическое поле для широкомасштабной гуманитарной интервенции Запада во главе с США. Конечно же, в зону "особой заботы" в первую очередь попали богатые запасами энергоносителей Каспийский регион и Центральная Азия; США всегда обходили стороной ресурснобедные страны. И за 10 лет после распада СССР Запад, понеся минимальные экономические затраты, основательно укрепился здесь. Однако концепция гуманитарной интервенции имела один существенный недостаток - она носила локальный характер, что позволяло объявлять лишь какой-то отдельный регион мира "зоной жизненных интересов США".

11 сентября 2001 года история предоставила Штатам более масштабный шанс - объявить весь Земной шар "зоной жизненных интересов США". Штаты шанс не упустили. Весь цивилизованный мир поддержал американскую концепцию "борьбы с международным терроризмом", открывающую перед США беспрецедентные в истории человечества возможности обладания мировыми сырьевыми ресурсами и маршрутами их транзита на международные рынки. Пока цивилизованный мир сплачивался вокруг США (вернее, под руководством США) в борьбе с международным терроризмом (он-то принял призыв к борьбе за чистую монету - где она антитеррористическая коалиция?), США готовились прибрать к рукам, если не всю, то значительную часть мировых запасов нефти.


Рис. 2.7. Стратегический энергетический эллипс

После 11 сентября ключевой концепцией внешней политики США стала концепция так называемого "ограниченного суверенитета". Отныне суверенитет признается только тех государств, которые неукоснительно выполняют три условия: а) не уничтожает свой народ, б) не способствует распространению ОМУ, в) не поддерживает террористов. А роль арбитра и шерифа США оставляют за собой - США провозгласили право военного воздействия на всякого, кто осмелится толковать слово "суверенитет" не по-американски.

Сегодня речь идет об установлении контроля над "энергетическим эллипсом", где сосредоточено 70% мировых запасов и куда входят Каспийский регион, Центральная Азия, Иран и Ирак (рис. 2.7). Путь США к монопольному управлению миром лежит через Персидско-Каспийский регион. США отстраняют от мировых запасов даже своих "однополчан" в холодной и антитеррористической войнах - стран Западной Европы.

И теоретически они подковались. Г.Киссинджер пишет: "Вестфальский порядок находится сегодня в состоянии системного кризиса. Невмешательство во внутренние дела других стран отброшено в пользу концепта всеобщей гуманитарной интервенции или всеобщей юрисдикции не только США, но и многими западноевропейскими государствами". И в Ирак они пришли "дать свободу иракскому народу", конечно же, не из-за их черных глаз. Они не забыли задолго до начала войны поделить между своими компаниями ExxonMobil, ChevronTexaco, Shell и British Petroleum иракские месторождения. Тем самым американцы четко заявили, что ни французские, ни германские, ни, тем более, российские компании не подпустят к иракской нефти. Те обиделись и стали демонстративно демонстрировать франко-германо-российскую "сердечную дружбу". И широко рекламируемая американскими экономистами идея "о свободном доступе для всех к общему ресурсному наследию человечества (нефти - А.Б.)" становится понятной, если слово "всех" заменить аббревиатурой "США". США как никогда близки к установлению тотального контроля над мировыми энергоресурсами.

В современной политике США надо разгадать одну простую загадку. Соединенные Штаты Америки рассматривают перспективу истощения природных ресурсов планеты не как глобальную проблему, а исключительно как национальную безопасность США. Мало того, возможность того, что другие будут эксплуатировать свои собственные ресурсы по своему усмотрению, расценивается как прямая угроза национальным интересам США. А поскольку развитие других государств невозможно без эксплуатации природных ресурсов (своих ли, чужих ли), то оно (развитие других государств) противоречит национальным интересам США. Можно сказать лозунгом: Хочешь жить в XXI веке, владей нефтью. Захват "энергетического эллипса" позволит США: а) обеспечить энергоресурсами себя на время соизмеримое со "временем активной жизни" нефти и газа; б) контролировать экономическое развитие практически всех государств мира; в) сохранить лидирующие позиции доллара в системе мировых финансовых потоков; г) хранить поступления от экспорта государств-экспортеров в своих банках; д) открыть новые рынки инвестиций и сбыта для американских фирм.


Рис. 2.8. Схема американского военного присутствия [МЭП, № 2, 2002]

Попутно США решают и другие задачи. Говорит З.Бжезинский: "Каспийская нефть - наилучший инструмент для того, чтобы геоэкономически вывести Среднюю Азию и Закавказье на мировые рынки, оторвать их от России и тем самым навсегда ликвидировать возможность постсоветской имперской реинтеграции". США берут под свой контроль и транзитные пути доставки энергоресурсов на мировые рынки. В 1999 году министр энергетики США сказал: "Направление политики Соединенных Штатов должно совпадать с направлением нефтяных маршрутов". Уже, наверное, можно констатировать образование регионального военного союза между США, Узбекистаном, Турцией, Азербайджаном, Грузией, Киргизией и, возможно, Казахстаном. Говорит госсекретарь США: "В центрально-азиатском регионе у США обнаружились долгосрочные интересы". Добавлю только, там где нефть, там и долгосрочные интересы США. Почему-то и террористы концентрируются там, где нужно Штатам, и инциденты возникают тогда, когда нужно Штатам. И один дилетантский вопрос: где проходит граница Соединенных Штатов Америки?

1 Говоря о себестоимости добычи нефти в России и в других странах, нужно иметь в виду одну особенность. В других странах, например, в странах Ближнего Востока, при низких экономических издержках добычи очень высоки издержки социальные, которые ложатся на каждый баррель добываемой нефти.

2 Р.Вяхирев говорил, что Газпром контролирует 25-30% мировых запасов, И.Юсуфов - 32%, А.Миллер - 20%.

3 Официальная "рентабельность" российской атомной энергии вызывает большие сомнения.

Сергиенко П.Я.

«Золотой» эллипс «золотых» сечений
пространства Вселенной

В опубликованной расшифровке множества фотографий странствующего 7 лет по нашей Вселенной американского спутника сообщается : «По данным моделирования, результаты наблюдений спутника WMAP свидетельствуют о том, что Вселенная представляет собой набор бесконечно повторяющихся додекаэдров - правильных многогранников, поверхность которых образована 12 правильными пятиугольниками… Если результаты будут подтверждены, наши взгляды на Вселенную будут нуждаться в серьезной коррекции».

Цель моей публикации – представить читателю геометрическую картину структурирования пространства нашей Вселенной, как изНАЧАЛьно заданную мерами «золотого сечения» и инвариантную наблюдениям спутника WMAP.

В своей призывной статье , как бы дополняющей, ранее опубликованное Академией Тринитаризма «ПРИГЛАШЕНИЕ к совершенствованию знаний о гармонии космического бытия и созданию на их началах «Математики Гармонии», Олег Боднар утверждает.

«Сегодня, спустя две с половиной тысячи лет, хорошо известно, что золотое число Ф лежит в фундаменте целого математического направления, важность которого подтверждена, в частности, результатами изучения и моделирования формообразования в живой природе. Золотое сечение обрело статус характерной геометрической закономерности природы».

Соответствует ли такая оптимистическая оценка для существующих знаний математики о геометрии «золотого сечения» действительности, коль один из представителей ученых академической науки, А.В.Радзюкевич пытался доказывать, что «золотое сечение» – не более как миф, а не естественный закон природы?

Сейчас мы только восстанавливаем некоторые знания о «золотом сечении», накопившиеся более чем за 2,5 тысячи лет. Фактического материала о том, что пространственно-временная гармония структурированного мира Природы устроена в согласии с мерами «золотого сечения», имеется много. Но математическое моделирование установленных фактов гармоничной действительности посредством геометрических мер («сакральной геометрии») «золотого сечения» – находится еще только в начале своего становления. Геометрически «золотое сечение» радиуса и диаметра данного круга мерой радиуса данного круга впервые осуществлено и представлено только в 21 веке в работах автора . Судя по публикациям на тему «золотого сечения» на сайте , данный факт уже опубликовавшимися авторами еще даже не осознан. А ведь открыт не только новый метод геометрического построения числа «золотого сечения» абстрактного отрезка а .Открыто принципиально новое понимание онтологии меры «золотого сечения» и новое математическое его моделирование; моделирование «золотого сечения» в реальных , а не в абстрактных мерах гармонии самоорганизующегося движения пространства-времени.

Я уже упоминал о статических и геометродинамических формах космического мироустройства, о которых писал Платон . Главными статическими формами гармонии бытия мироздания, по его мнению, являются сфера и правильный многогранник (додекаэдр )…Бог «… путем вращения округлил космос до состояния сферы, поверхность которой повсюду равно отстоит от центра…». Вместе с тем, Платон стремился понять, почему движения планет наблюдаются не строго круговыми. Он писал, что это требует объяснения. Как известно, объяснения этому он не дал. Его научные сомнения как бы разрешил И.Кеплер в 1609 г., открыв эллиптическую форму движения планет. Он же открыл и закон «золотой пропорции» в отношениях чисел ряда Фибоначчи. Вместе с тем, природа эллиптической формы движения планет фактически не выяснена до настоящего времени. Существует в основном две гипотезы. Одни полагают, что эллиптическая форма движения планет обусловлена гравитационным взаимодействием небесных тел, другие полагают, что она обусловлена синтезом геодезических траекторий собственного вращения планет и траекторией вращения Солнечной системы. Частицы, имя которым – гравитоны , не обнаружены до настоящего времени. Я придерживаюсь второй гипотезы. С учетом собственных добавлений к экспериментальным исследованиям геометрического суммирования различных колебаний французским физиком Жюлем Антуаном Лиссажу (1822 – 1880), ее коротко можно высказать следующим образом.

Траектории гелиоцентрических систем периодического кругового движения небесных светил нашей Вселенной, входящих друг в друга, – взаимно перпендикулярны. Сложение двух круговых движений разного диаметра, согласно А.Лиссажу, образует суммарную геодезическую траекторию, имя которой – эллипс . Сложение четырех взаимно перпендикулярных круговых движений разного диаметра образует уже траектории как бы двух разновеликих эллипсов. Поскольку они находятся в единой иерархии круговых движений, то они сопрягаются в единую геодезическую кривую, имеющую форму асимметричной «восьмерки». За пределами сложения четырех траекторий кругового движения, суммарная геодезическая траектория того или иного вращательного объекта выглядит более сложной.

Поскольку любая фотография удаленного космического объекта, в том числе, и фотографии спутника WMAP, является проекцией («тенью», по Платону) объемного пространства на двумерное пространство, то представленный мной ниже геометрический рисунок двумерного пространства является как бы инвариантным фотографиям спутника.

Знания о геометрии эллипса и его свойствах – составная часть наших элементарных мировоззренческих знаний. К сожалению, в серии учебников «Геометрия» для учащихся средних учебных заведений какие-либо сведения об эллипсе почему-то отсутствуют. В этой связи откроем другое «справочное пособие для школьников, и популярную книгу для чтения, которую отличают полнота содержания и доступность изложения».

Математическая энциклопедия о свойствах эллипса:

«У эллипса есть несколько замечательных свойств, каждое из которых можно принять за его определение. Начнём с того, что эллипс - это «сплюснутая», а точнее, равномерно сжатая к своему диаметру окружность. Другими словами, из окружности получается эллипс, если все её точки приблизить к выбранному диаметру, сократив расстояния в одно и то же число раз (рис. 5):


Иначе говоря, множество всех точек плоскости, сумма расстояний от которых до данных точек f 1 и F 2 постоянна, есть эллипс. Точки F 1 и F 2 называются его фокусами.

В системе координат, где ось Ох совпадает с линией фокусов F 1 F 2 , а начало координат находится посередине между ними (рис. 7), это определение выражается уравнением:

которое можно привести к виду

где .

Величины а и b задают размеры полуосей эллипса (т. е. расстояния от центра эллипса до наиболее и наименее удалённых его точек). Чем ближе друг к другу размеры полуосей эллипса, тем больше он похож на окружность и превращается в неё при а= Ь. «Сплюснутость» эллипса принято также характеризовать отношением е = с/а, получившим название «эксцентриситет».

Таким образом, современная алгебраическая геометрия рассматривает эллипс как «сплюснутую» окружность, размеры полуосей которого задаются величинами а и b (Рис.7), а не фокусным расстоянием. То есть эллипс рассматривается как частный случай окружности. Такому эллипсу присуще алгебраическое равенство .

Арифметическая геометрия, наоборот, рассматривает окружность как частный случай эллипса. То есть, окружность есть эллипс , фокусное расстояние которого равно нулю (F 1 -F 2 = 0). Размеры полуосей эллипса задаются фокусным расстоянием, а не величинами а и b . Чтобы вникнуть в суть различия онтологических начал двух геометрий, рассмотрим ниже «золотой» эллипс, построенный автором. При этом хочу заметить, что построению «золотого» эллипса предшествовали постоянные философские размышления об онтологии математического пространства, в том числе и научная дискуссия (по E-mail) между мной и В.С.Ярошем. Приведу пример обмена мнениями о понимании сущности онтологии гравитации и о ее связи с числом «золотого сечения».

«Уважаемый Пётр Якубович!

Просмотрев Вашу последнюю статью и ряд других статей, посвящённых «золотому сечению», я остаюсь при своём мнении — ЗОЛОТОЕ СЕЧЕНИЕ СУТЬ ТАНГЕНС УГЛА НАКЛОНА ПОВЕРХНОСТИ СЫПУЧЕЙ СРЕДЫ. Этот угол наклона обязан своим происхождением не «золотому сечению», а вездесущему и всепроникающему явлению ГРАВИТАЦИИ. Ваши геометрические построения суть отображения этого божественного явления природы, а не наоборот. По этой причине я и восхищаюсь Вашими геометрическими построениями.

«Золотое сечение» — не причина гармонии в Мироздании, а следствие ВЕЛИКОГО ЗАКОНА ВСЕМИРНОГО ПРИТИЯЖЕНИЯ, движущего микро и макромирами Вселенной.

В.С.»

«Уважаемый Всеволод Сергеевич!

Свой метод познания Истины я в основном осуществляю под девизом Платона: «Геометрия есть познание всего сущего». Вы, перефразируя данное утверждение, познаете Истину под девизом: «Гравитация есть познание всего сущего». И если эти два метода не противоречат друг другу, то это вдохновляет нас, вселяет уверенность в избранном пути.

Свою задачу я вижу в том, чтобы с помощью циркуля и линейки, мерой круговых движений, построить «ТАНГЕНС УГЛА НАКЛОНА ПОВЕРХНОСТИ СЫПУЧЕЙ СРЕДЫ» в отношениях катетов 1,6180339 : 1. Если можете, прокомментируйте на сайте прилагаемый, мой геометрический рисунок мерами гравитации».

Подготовленную статью В.С.Ярош по некоторым причинам не опубликовал, а я, в высланный ему геометрический рисунок внес существенные дополнения и представляю теперь полный геометрический рисунок для обсуждения специалистами в области геометрии и в области гравитации.

«Золотой» эллипс и «золотые» сечения его пространства

Порядок построения :

  1. Произвольным радиусом равным 1 чертим окружность;
  2. Проводим через центр окружности 0 две перпендикулярных линии;
  3. Осуществляем «золотое сечение» радиуса и диаметра окружности ;
  4. Чертим по 3 окружности радиусами 1-16 = 0-5 = 14-2 ≈ 0,6180339 и радиусами 16-21 = 5-14 ≈ 0,3819661, соответственно с центрами в точках 16, 0, 14 и в точках 21, 0, 5.
  5. Отмечаем раствором циркуля ≈1,6180339 точки «фокусов» F 1 и F 2 на отрезке 1-2 и чертим специальным «циркулем» «золотой» эллипс.

В итоге пересечения окружностей и перпендикулярных линий образуется множество точек пересечения, соединив которые прямыми линиями, мы имеем возможность построить некоторые многоугольники, вычислить длины их сторон и отношения между ними. Чтобы не утомлять читателя всевозможными вычислениями, я привожу ниже только их результаты.

Согласно построениям и вычислениям реальных параметров данного рисунка и их отношений мы получили следующие замечательные числа:

Из данного рисунка, очевидно, что, приняв за исходную меру окружности радиус ≈ 0,3819661, а сторону, вписанного в нее 5-угольника равную ≈ 0,449028, мы далее можем построить троицы фрактальных ромбов и пятиугольников, а так же «золотой» эллипс меньшего масштаба. При этом стороны фрактальных ромбов и пятиугольников, например, 5-угольника 26,27,28,14,29 и ромба 30,31,32,33 – равны. А, приняв за исходную меру окружность радиусом равным ≈ 1,6180339 и фокусное расстояние эллипса пропорционального масштаба, мы далее можем построить фрактальные ромбы, пятиугольники и «золотой» эллипс более крупного масштаба.

Если мы сравним эллипс Рис.7 и «золотой» эллипс, то есть, сравним их параметры согласно алгебраическому равенству , то мы убедимся в равенстве параметров абстрактного эллипса и, конкретно построенного «золотого» эллипса, где

a – 1-0 ≈ 1,6180339; b – 0-3 = 1; c – 0-F 2 ≈ 1,2720196.

Подставив данные значения в равенство , убеждаемся, что

1 = 2,6180337 – 1,6180338.

«Золотой» эллипс гармоничное пространство, в котором геометрически и арифметически мерами «золотого сечения» (делятся, умножаются, вычитаются и складываются) многообразные формы бытия гармоничных структур разных масштабов.

Можно предположить, если на рисунок «золотого» эллипса наложить в том же масштабе построения «золотых сечений» Рис. 2 , то количество точек пересечения линий и появления новых гармоничных геометрических фигур многократно возрастет. Тогда мы действительно получим бесконечное многообразие «золотых» гармоник мира в основании которого заложены и проявляются численно комбинации разных вариантов « систем», «золотых р-пропорций» и «золотых р-сечений». В этой связи, исследователей и творцов многообразных комбинаторик числовых «золотых р-пропорций» и «золотых р-сечений» я сравниваю с суждениями мудрецов, имеющих слух, но не имеющих зрения. А практика познания учит: лучше один раз увидеть, чем сто раз услышать.

Уважаемые коллеги по познанию «золотого сечения», полагаю Вы обладаете зрением. Обратите свой внимательный взор на НАЧАЛА моей геометрии, внесите свой вклад в их развитие. Это нужно не только мне, но и нашей Державе. Действительно, «Пришло время спокойных оценок и четких критериев для каждого нового аргумента. И соотнесения своей позиции с позицией своего осознаваемого Центра Монополии Права, как бы ни высокопарно это звучало.

Ведь «за Державу обидно…» - это не только о России. Но, и Россия – вот она …» .

О моем понимании онтологической сущности
гравитационного взаимодействия.

Мое понимание сущности гравитации было изложено в монографии 1995 г. и не изменилось до настоящего времени. Оно базируется на аксиоматическом фундаменте: В мире нет ничего кроме движущегося пространства. Известны следующие всеобщие состояния бытия движущегося пространства: электромагнитное (свет), плазменное, газообразное, жидкое, кристаллообразное. Данные состояния бытия пространства взаимодействуют между собой и способны относительно превращаться друг в друга. При этом электромагнитное состояние бытия пространства является абсолютным для всех остальных, в том числе и для пространства «сыпучей среды» В.С.Яроша.

Электромагнитное пространство является неким движущимся эфиром, который имеет разную плотность своих волн. Плотность электромагнитного эфира формируется существованием в нем структурных образований многочисленных форм бытия пространства, которыми электромагнитный эфир поглощается, отражается, затеняется, ослабляется или усиливается. Коротко говоря, все фундаментальные взаимодействия всеобщих форм бытия движущегося пространства Вселенной в конечном итоге, как итоговое (синтетическое) взаимодействие проявляются электромагнитным взаимодействием .

А какова же природа гравитационного взаимодействия? Известно, что физикам не удалось привести гравитационное взаимодействие к знаменателю электромагнитного. Ниже я привожу с сокращениями «Раздел VI. Пространство-время-гравитация» монографии .

Гравитация (от лат. gravitas - «тяжесть») – одна из загадочных стихий бытия Природы, которая управляет наиболее глобальными процессами во Вселенной, в частности, обеспечивает формы структурного строения от элементарной частицы до системы галактик и управляет траекториями их движения.

Современное представление о мире Вселенной базируется на самых общих принципах квантовой теории и теории относительности. Теории эти принципиально отличны друг от друга: одна применима к микромиру, а другая - к мегамиру. Неотъемлемой составной частью той и другой является понимание (или, простите, непонимание) природы гравитационного взаимодействия. Без понимания гравитации невозможно понять ни закономерности движения и эволюции звезд, галактик, их скоплений и сверхскоплений, ни закономерности эволюции Вселенной. Современная наука полагает, что всемирное тяготение действует на все частицы. Из-за того, что нет антигравитации, гравитация макротел якобы складывается из гравитации микротел и в больших масштабах, благодаря коллективности действия гравитации, именно она определяет движение макротел.

Идея создания Единой теории Вселенной заключается в том, чтобы выявить единую природу всех известных фундаментальных взаимодействий: сильного, слабого, электромагнитного и гравитационного. Общепризнанной теории Великого объединения пока нет, но сделано в этом направлении много: доказано, что сильное и слабое взаимодействия — это разновидности электромагнитного взаимодействия. Остается установить природу родства электромагнитного и гравитационного взаимодействий. Разумеется, над данной проблемой трудятся все теоретики фундаментальных исследований. В поиске истин физика давно оторвалась от экспериментальной проверки тех элементарных частиц и полей, которые теоретически могут (или могли) существовать во Вселенной. Имеется несколько теоретических направлений в решении этой проблемы. Вместе с тем физики-теоретики постоянно возвращаются на протяжении последних десятилетий к той же идее, которую предложил А.Эйнштейн и не смог ее решить на протяжении всей своей творческой жизни, но интуитивно был убежден в ее плодотворности. Это идея создания Единой теории на основе геометрии. В этом направлении разработан ряд очень сложных теорий, в которых мало кто, кроме их авторов, что-то смыслит. Не стану писать о том, в чем не разбираюсь сам. В новое видение и решение (триалектическое) данной проблемы, думается, лучше ввести читателя посредством исторического экскурса в развитие представлений о природе гравитации и ее теоретическое обоснование.

Первое теоретическое обоснование гравитации сделал И.Ньютон. По Ньютону, силы между двумя телами действуют по прямой, соединяющей тела, и с увеличением расстояния силы эти убывают обратно пропорционально квадрату расстояния между телами. Из этого следовало, что данные силы способны действовать на больших расстояниях. Смысл природы предполагаемого дальнодействия для Ньютона, по его собственному признанию, оставался непонятным.

В начале XIX века, при испытаниях взаимодействия электрического тока с магнитной стрелкой, обнаружилось в законе Ньютона противоречие. Оказалось, что сила действует не вдоль прямой, соединяющей провод и магнит, а поперек. Противодействующая магнитная сила тока оказалась не отталкивающей, а поворачивающей.

При исследовании электромагнитных явлений перед наукой встал вопрос: действуют ли магниты или заряженные тела непосредственно на расстоянии, или существует некоторая среда, передающая магнитное воздействие одного магнита (или провода с током) другому, от одного электрически заряженного тела к другому?

Фарадей ввел понятие «поля», а Максвелл разработал полевую теорию тяготения: взаимодействия сил электричества и магнетизма, которые преобразуются одно в другое, но взаимно не исчезают. Тем самым он отвергает ньютоновское дальнодействие тяготения тел. Полевая теория тяготения Максвелла строится в плоском пространстве и времени Галилея.

Эйнштейну принадлежит совершенно новый подход к выяснению природы гравитации. Из факта наличия невесомости «в кабине падающего лифта», он сделал вывод, что можно построить такую теорию, в которой поле тяготения вообще не существует. Он сформулировал принцип эквивалентности, согласно которому силы инерции, вызываемые ускорением, нельзя отличить от гравитационных сил. Они полностью тождественны, поэтому все виды движения, в том числе ускоренное, относительны. Можно считать, что сила инерции вызывается ускорением по отношению к остальной Вселенной, а сила притяжения вызвана ускорением всей Вселенной к нам. В согласии с данным принципом, он полагал, что Солнце по причине своей массивности искривляет пространство вокруг себя, и планеты движутся в нем по геодезическим. Эти геодезические кажутся нам эллиптическими орбитами, но в искривленном пространстве они представляют собой прямые линии. Заметим, из теории Ньютона следует, что планеты должны двигаться по эллипсам и положение этих эллипсов сохраняется вечно. Из уравнений Эйнштейна следует вывод (подтвердившийся на практике с орбитой Меркурия), что орбиты всех планет обладают прецессией.

В согласии с нашим пониманием вселенской иерархии движения линейного («струнного») пространства-времени, в дополнение к представлениям Эйнштейна об орбитах планет и звезд, потребуется учитывать (делать расчеты) еще одну поправку. Суть ее в следующем. Пространственные орбиты движения планет внутри линейного пространства-времени Солнечной системы являют собой эллипсовидные спирали с прецессионным смещением по направлению движения линейного пространства-времени Солнечной системы. Относительно линейного пространства-времени нашей Галактики, прецессионное смещение планеты описывает в конечном итоге восьмиобразную спираль. Аналогично Солнце (Солнечная система) описывает эллипсовидные спирали с прецессией по направлению движения линейного пространства-времени Млечного пути относительно Вселенной. То есть синтез прецессионного и эллиптического движений формируют собой движение по траектории восьмиобразной спирали.

Эйнштейн строил ОТО, исходя из постулата, в согласии с которым, движением во Вселенной (причиной движения) является сила, а ускорение является следствием проявления силы. Думается, что в этом исходном постулате – одна из причин, не позволившая создать ему Единую теорию поля на основе геометрии. Руководствуясь сформулированным им принципом эквивалентности, он выразил его (принцип) в форме уравнения, которое, предельно упрощая, можно записать в виде: «тензор А = тензор В», где тензор А (математическая величина) описывает кривизну пространства, а тензор В описывает материю (массу, силу), которая вызывает это искривление. Он с досадой много раз говорил: «Левая часть - это дворец из мрамора, а правая — хижина из дерева и бумаги». Уравнение формально имело законченный вид, но содержание его получилось как бы бессмысленным, на что и сетовал Эйнштейн. В этой связи я позволю высказать идею, которая альтернативна общепринятой.

Миром правит не принцип силы, а принцип отсутствия всякой силы (принцип невесомости). Во вселенской иерархии движения линейного пространства-времени все тела стремятся занять такую траекторию своего движения, по которой работа, выполняемая, равна нулю: W = F-S = 0, где при F→ 0, S → ∞.Такая работа выполняется при движении тел по поперечным эллиптическим спиральным орбитам в линейном пространстве-времени, то есть по геодезическим. Откуда же тогда возникает (постоянно существует) сила гравитации? Почему она действует почти мгновенно и существует повсеместно в микро- и мегакосмосе?

Природа гравитации (всемирного тяготения) обусловлена всеобщей асимметрией (суперасимметрией) иерархии движения линейного пространства-времени Вселенной. Мир входящих одна в другую движущихся систем линейного пространства-времени устроен эксцентрично и асимметрично, но управляют его движением законы симметрии (равновесия). Данное всеобщее противоречие является источником абсолютного (не имеющего начала и конца) движения всех систем линейного пространства-времени: от виртуального фотона до Вселенной, где каждая система стремится к равновесию (симметрии). Однако по причине жесткой связи (упругости) всех систем в общей иерархии устройства линейного пространства-времени Вселенной, ни одна из входящих в нее систем достичь равновесия (симметрии) не может, так как всякое движение к равновесию в одной системе вызывает нарушение равновесия в другой. Поэтому можно утверждать, что кажущееся нам постоянным равновесие Природы существует благодаря вечному движению ее пространственно-временных систем к равновесию и проявляется как сила, вызывающая это движение, как сила всемирного тяготения.

С появлением ОТО концепция ранее упругого эфира была заменена по существу концепцией упругого пространства-времени. Исходя из того факта, что все тела могут естественно перемещаться в пространстве только по определенным для них природой геодезическим кривым пространства-времени, такую кривую мы можем представить себе, как некую пружину линейного пространства-времени, которая способна не только растягиваться, сжиматься, но также скручиваться и раскручиваться. Силы упругости при этом проявляются в зависимости от формы пружины и ее закрученности. Если провести, например, испытания по одинаковым параметрам пружины цилиндрической формы спирали и формы восьмиобразной спирали на проявление сил упругости, то обнаруживается следующее. Вектор упругости цилиндрически намотанной пружины направлен вдоль ее оси. Вектор упругости восьмиобразно намотанной пружины направлен перпендикулярно (под углом, пропорционально отношению диаметров ее двух составляющих завитков) продольной оси. Данная сила упругости закручивает восьмиобразную пружину еще и во внешнюю (описывающую ее) форму цилиндрической пружины., если она симметрично намотана. В случае ее асимметричной намотки, описывающая ее форма сил упругости будет еще и закрученной, то есть искривляющей ось описывающей пружины. Восьмиобразная форма спирали движения линейного пространства-времени позволяет преобразовывать продольные и поперечные направления сил упругости в поступательные, колебательные и вращательные формы движения 3-мерного пространства одновременно. То есть, в зависимости от способа измерения, линейное пространство-время может проявляться как частица, как волна, как заряд (произведение силы на время). Восьмиобразная пружина обладает свойством сохранения структуры струны: при растяжении или сжатии ее нить (струна) остается как бы нейтральной к действующим на пружину силам, тогда как струна, завитая в цилиндрическую пружину, испытывает разрушительные перегрузки.

Силы упругости линейного пространства-времени сами по себе не существуют. Они, как уже было отмечено выше, равны нулю. То есть, если на пружину не действует сила, то как пружина она себя не проявляет. Силы упругости линейного пространства-времени проявляются как реакция противодействия, как явление прецессии вращающихся пространственно-временных систем.

Иерархия движения линейного пространства-времени Вселенной устроена подобно гироскопу со множеством степеней свободы. Этот воображаемый нами гироскоп отличается от широко применяемых в технике тем, что он эксцентричен и осеасимметричен. Заметим, что сравнение здесь Вселенной с гироскопом условно, ограничено в смысле проявления его законов. Действительно, вращающиеся небесные тела и линейные пространственно-временные системы – не что иное, как гигантские «гироскопы», обладающие всеми специфическими свойствами вращающихся тел. Плюс к тому же, они являют собой еще и сложную взаимодействующую иерархию степеней свободы всех вращающихся тел и систем.

Теория гироскопов берет свое начало от Даламбера (1749 г. — теория предварения равноденствий) и Эйлера (1765 г. — теория нутации земной оси и либрации Луны). Это одна из сложнейших теорий современности, на использовании которой с очень высокой точностью созданы системы автономного управления межконтинентальными и орбитальными ракетами, не говоря уже о ее широком использовании в астрофизике, военном деле и гражданской промышленности. Обратим наше внимание на фундаментальные свойства, на которых базируется теория гироскопов.

Важнейшим свойством свободно (условно свободно) вращающегося тела является его свойство сохранять в пространстве относительно неизменным положение оси собственного вращения. Оговоримся сразу о том, что в естественных условиях иерархии движения линейного пространства-времени свободно вращающихся тел и систем не существует. Они постоянно находятся под влиянием сил функционального взаимодействия друг на друга. Ось собственного вращения тела или системы под действием сил, стремящихся привести асимметричную систему к равновесию, стремится вращаться в плоскости, перпендикулярной направлению основного вращения и действия вызвавшей ее силы до тех пор, пока действует эта сила. Такое вращательное противодействие называется прецессией оси вращающегося тела. Наличие постоянно действующей во вселенской иерархии движения такой силы – это следствие асимметричности его устройства.

Поскольку в иерархической системе устройства пространства Вселенной все подсистемы линейного пространства-времени находятся в состоянии постоянного вращательно-прецессионного движения одного в другом, то можно полагать, что на каждую из них действует постоянная сила, эквивалентная силе инерции упругости, вызываемая ускорением вращения линейного пространства-времени. Это та сила, которая эквивалентна силе гравитации. Скорость распространения действия данной силы обусловлена скоростью распространения прецессии, то есть упругостью (плотностью закрученности) среды движущегося линейного пространства-времени. Отсюда следует, что гравитацию можно рассматривать как синтетическую форму проявления разновидностей движения линейного пространства-времени, как его геометродинамику .

Таким образом, электромагнитное и гравитационное взаимодействия имеют единую природу — они суть разновидности геометрии движения: линейного («струнного») пространства-времени. В этой связи необходимо обмолвиться в двух фразах о системе координат: время (движение числа), электромагнетизм и гравитация (движение геометрии пространства-времени) являют собой естественную систему координат эволюционирующей Природы. И если мы хотим перейти от физики существующего к физике возникающего (физике Жизни), нам необходимо перейти от условной системы координат к естественной. Это уже проблемы математики.

Литература:

  1. Cnews RU НАСА: Вселенная конечна и невелика // «Академия Тринитаризма», М., Эл № 77-6567, публ.12836, 19.01.2006
  2. Олег Боднар Учение о гармонии – в систему образования // «Академия Тринитаризма», М., Эл № 77-6567, публ.12775, 02.01.2006.
  3. Сергиенко П.Я. Синтетическая геометрия триалектики. Пущино – 2003. 28 с.
  4. Сергиенко П.Я. Начала. Триалектика сакральной геометрии. Пущино – 2005. 32 с.
  5. Сергиенко П.Я. Математика гармонии. Начала математики Пифагора и геометродинамики Платона // «Академия Тринитаризма», М., Эл № 77-6567, публ.12493, 12.10.2005.
  6. Платон. Собр. соч. в 4-х т. «Мысль», М., 1994. Т.3, с.436.
  7. Энциклопедия для детей. Том 11, математика, М., «Аванта+»,1998, с. 377-378.
  8. Сергиенко П.Я. Сакральные треугольники, окружность, многоугольники, их построение и отношения между их параметрами (продолжение 1) // «Академия Тринитаризма», М., Эл № 77-6567, публ.12842, 20.01.2006.
  9. Сергиенко П.Я. Триалектика. Новое понимание мира. Пущино – 1995. С. 64-70.
  10. Сергиенко П.Я. Геометрия «золотых сечений». Гармония мер и их отношений. // «Академия Тринитаризма», М., Эл № 77-6567, публ.12995, 21.02.2006
  11. Никитин А.В. Монополия Права и математика ЗС // «Академия Тринитаризма», М., Эл № 77-6567, публ.13059, 09.03.2006

Сергиенко П.Я., «Золотой» эллипс «золотых» сечений пространства Вселенной // «Академия Тринитаризма», М., Эл № 77-6567, публ.13128, 23.03.2006


Журнал "Право и безопасность"

Угрозы экономической безопасности России, связанные с реализацией США своих геостратегических интересов в экономической сфере

Мрищук А.А., Руководитель Департамента безопасности и режима Дивизиона "Генерации Урала" ЗАО "КЭС Холдинг"

В статье утверждается, что расширение геополитической зоны влияния США на постсоветском пространстве осуществляется в целях обеспечения собственных экономических интересов, прежде всего в сфере энергетики и доступа к природным ресурсам. Геополитические цели России и США в экономической сфере несовместимы: реализация экономических интересов США объективно предполагает поощрение дезинтеграционных процессов и разрушение сложившихся экономических, социальных и культурных связей среди стран-членов СНГ, вытеснение российского бизнеса из стран Закавказья и Центральной Азии, ограничение возможностей выхода России на мировой рынок как конкурентоспособной экономической державы, что непосредственно создает разноплановые угрозы экономической безопасности России.

Ключевые слова: экономическая безопасность, США, энергоресурсы, Северный морской путь, Арктика.

Американская экономическая политика, будучи основанной на геополитических установках руководства США, обусловлена состоянием и перспективами развития американской экономики, а также нарастающей тенденцией ее зависимости от мировых сырьевых природных ресурсов и необходимостью обеспечения их безопасной транспортировки и потребления.

Сущность этой политики недвусмысленно обозначена в заявлении бывшего Президента США Б.Клинтона, сделанного им еще в 1995 г. при формулировании стратегии национальной безопасности США: американская экономическая политика должна обеспечивать «свободную торговлю… и свободный и равноправный доступ США к зарубежным рынкам» . Очевидно, что этот тезис предполагает обеспечение политического, а при необходимости и военного контроля над мировыми ресурсами и транспортными путями к ним, т.е. неограниченную экономическую экспансию США везде, где есть американские интересы.

В современных условиях экономическая мощь США не имеет себе равных в мире. ВВП США составляет около 20% от общемирового, при этом на долю США приходится 41% производства высокотехнологической продукции. На образование и НИОКР США расходуют более 50% суммарных затрат стран G8. Америка производит 55% мировой аэрокосмической продукции, 34% компьютерного и 25% телекоммуникационного оборудования. По темпам экономического роста (3-4%) США опережают страны Евросоюза и Японию .

В то же время американская экономика в последние десятилетия подвергается серьезным испытаниям, о чем свидетельствует тот факт, что происходит неуклонное сокращение доли США в мировом валовом продукте. Так, за период с 1945 по 1995 г. доля США в мировом валовом продукте сократилась почти вдвое: с 50% до примерно 25%, а в 1998 г. она составила 23%. Эта тенденция сохраняется и в начале XXI в. В мировой финансовой системе США стали самым крупным должником. Неуклонно растущий дефицит платежного баланса неизбежно увеличивает внешний долг США, объем которого к 2000 г. достиг свыше 1,5 трлн долл. В качестве реального конкурента американскому доллару действует евро, что способствует подтачиванию такой привилегии США, как возможность кредитовать американскую экономику за счет обращения доллара за рубежом .

Следует отметить, что усиление диспропорции между реальным объемом американской экономики в мире и объемом долларовой массы в международных валютно-финансовых расчетах, явное несоответствие объемов производства уровню потребления в США явилось одним из основных факторов, спровоцировавших мировой финансово-экономический кризис в 2008 г.

Также возрастает энергетическая зависимость США от импорта энергоресурсов. По мнению экспертов, США являются крупнейшим в мире потребителем нефти (29%), и таким они останутся и к 2030 г. (свыше 1,2 млрд тонн в год, или около 21%). Больше половины потребляемой нефти США импортируют (к 2030 г. доля импорта увеличится до 60-65%) . Так, например, если в 1973 г. США производили в сутки 9,2 млн баррелей и импортировали 3,2 млн баррелей, то в 1999 г. эти показатели составили 5,9 млн и 8,6 млн соответственно .

Рост потребления энергоресурсов в начале ХХI в. в США происходит на фоне сохранения общей тенденции роста энергопотребления в целом на планете. Только за последние 10 лет энергопотребление в мире увеличилось на 11%. За 30 лет (с 1971 по 2000 г.) оно выросло почти на 84% - с 5,0 до 9,2 млрд тонн в нефтяном эквиваленте (н.э.). По оценкам ряда экспертов, в предстоящие 30 лет оно возрастет еще на 60-70%, с темпом роста 1,7-2,0% в год. При этом нефть продолжит доминировать над другими видами топлива, хотя наиболее высокими темпами будет расти спрос на газ (около 2,4% ежегодно). Прирост потребления нефти и газа в мире за эти 30 лет составит около 2,2 млрд тонн н.э. по каждому из этих видов сырья (для сравнения: за предыдущие 30 лет - с 1971 по 2000 г. прирост потребления нефти составил 1,1 млрд тонн и газа - 1,2 млрд тонн н.э. .

Поэтому в обозримом будущем основными направлениями геостратегии США в экономической сфере будут оставаться такие как:

а) взятие под жесткий контроль основных регионов добычи нефти и газа, а также узловых участков нефтяных и газовых коммуникаций;

б) недопущение в эти районы своих экономических конкурентов;

в) перестройка энергетического мирового рынка таким образом, чтобы на нем главенствующую роль играли покупатели, а не продавцы нефти, газа и других ресурсов .

Обеспечение стабильного доступа к углеводородным ресурсам являлось и является одним из приоритетов внешней политики США, а потому энергетическая политика занимает одно из центральных мест в системе внешнеполитических действий США, что несет в себе осложнения в отношениях с Россией на Кавказе и в Центральной Азии . Дело в том, что долговременные интересы США, ведущих борьбу за сохранение за собой глобальной гегемонии, лежат в сфере обеспечения контроля над мировыми энергетическими ресурсами и территорией. А поскольку эти районы расположены, прежде всего, на евразийском континентальном массиве, представленном, главным образом, Россией и странами, которые традиционно входят в сферу российского политического и экономического влияния, то становится очевидным противоречие между экономической политикой США и национальными интересами Российской Федерации.

Рассматривая геостратегию США в экономической сфере, необходимо отметить, что ее реализация наиболее ярко проявилась в период президентства Дж.Буша-младшего и получила среди некоторых экспертов название «Стратегия Чейни» по имени вице-президента США Дика Чейни, который являлся ведущим ее идеологом и проводником.

Суть этой стратегии заключалась в том, что внешняя политика США основана на установлении прямого глобального контроля над энергоресурсами (основными нефтяными регионами мира и основными месторождениями природного газа) с помощью наиболее крупных американских или связанных с США частных нефтяных компаний-гигантов - «ChevronTexaco» или «ExxonMobil», «BP» или «Royal Dutch Shell», продвижение которых должно быть обеспечено как политическими, так и силовыми методами.

Об этом красноречиво свидетельствует подготовленный и опубликованный в сентябре 2000 г. (во время предвыборной кампании Буша) Р.Чейни вместе с Д.Рамсфелдом, П.Вулфовицем и другими неоконсерваторами, кто позднее вошел в 2001 г. в администрацию Буша, политический доклад «Перестраивая защиту Америки». Этот доклад призвал будущего президента найти подходящий повод для объявления войны Ираку, чтобы его оккупировать и получить прямой контроль над вторыми по величине запасами нефти на Ближнем Востоке. В докладе откровенно заявлялось: «В то время как незавершенный конфликт с Ираком уже обеспечивает необходимое обоснование, необходимость в существенном американском силовом присутствии в (Персидском) Заливе превосходит частный вопрос о режиме Саддама Хусейна» .

Поэтому среди большинства политологов и экспертов не вызывает сомнения тот факт, что «идеалы демократии», принесенные в Ирак военной силой США и их союзников, на самом деле имеют «нефтяное происхождение», о чем, кстати, прямо заявил бывший глава Федеральной резервной системы США Алан Гринспен, назвав в качестве истинной причины вторжения в Ирак «поход за нефтью» . Иначе говоря, война в Ираке - это не что иное как силовой вариант реализации геостратегических устремлений США по обеспечению собственной энергетической безопасности.

Ущерб экономической безопасности России, ее крупнейшим нефтяным кампаниям в результате агрессии США и их союзников против Ирака впечатляет. В первую очередь следует обратить внимание на то обстоятельство, что одним из первых решений администрации США после оккупации Ирака стало аннулирование контрактов, заключенных иностранными нефтегазовыми компаниями с режимом Саддама Хусейна.

По оценкам экспертов, подтвержденным Минэкономики России, упущенная выгода российской стороны от нереализованных контрактов достигает 30 млрд долл. США . Если учесть также ущерб, наступивший в итоге срыва поставок оборудования, материалов, продовольствия, медикаментов, которые осуществляли свыше сотни предприятий России, а также списание долга Ирака перед Россией (решение об этом принималось ведущими странами мира под давлением США), то становится ясно, что реализация только одного геостратегического сценария США по обеспечению своей энергетической безопасности принесла России вполне ощутимые экономические потери.

В этом же ряду следует расценивать стратегические действия США относительно региона Каспия. Каспийский регион является важным стратегическим звеном между Севером и Югом - Россией и Персидским заливом, а также источником снабжения нефтью и газом рынков Европы на западе и юго-восточных стран на востоке. Он находится в центре многих геометрических и геополитических построений, одним из которых является «стратегический энергетический эллипс» , включающий Каспийское море и Персидский залив как два крупнейших углеводородных резервуара .

В значительной мере именно по соображениям обеспечения энергетической безопасности еще в начале 1990-х гг. этот регион официально был провозглашен зоной стратегических интересов США. Дж.Бейкер особо подчеркивал: «В XXI веке каспийская нефть может иметь такое же значение для индустриального мира, какое сегодня имеет нефть Персидского залива» .

Конкретные действия политического руководства США свидетельствуют, что американцами многое уже делается для установления контроля над нефтегазовыми ресурсами Каспия, начиная от нагнетания политической обстановки в Закавказье и заверения лидеров прикаспийских государств в готовности оказать любую помощь в ликвидации «зависимости от России» и заканчивая лоббированием прокладки соответствующих трубопроводных проектов в обход российской территории.

Бывший посол США в Азербайджане Стивен Манн достаточно емко сформулировал американскую идею создания новой архитектуры трубопроводов, которая бы являлась частью энергетического коридора Восток-Запад, но в обход России: «российской нефти - да, российским трубопроводам - нет» .

В основе этой идеи лежит стремление США обеспечить американским и западноевропейским компаниям бесперебойный доступ к месторождениям нефти и газа в прикаспийских государствах и государствах Центральной Азии, что позволит снизить зависимость Запада от ближневосточной нефти, установить в грядущем десятилетии более низкие цены на энергоресурсы , но самое главное - уменьшить зависимость стран Центральной Азии и Кавказа от России и вовлечь их в международные экономические и политические системы, в которых доминируют США .

Изменение существующих путей транспортировки нефти и газа из региона Каспия таким образом, чтобы новые маршруты не проходили по российской территории, с одной стороны, дает возможность США управлять этим регионом, а с другой стороны, наносит непосредственный вред экономическим интересам России, которая утрачивает свое экономическое и, соответственно, политическое влияние на прикаспийские государства, лишаясь возможности получения доходов от прокачки нефти через свою территорию. Иными словами, конечная цель США в «борьбе за независимость стран Центральной Азии и Кавказа» от России заключается в усилении процессов дезинтеграции на постсоветском пространстве.

По этой причине в 1999 г. появился нефтепровод «Баку - Супса», который является альтернативой нефтепроводу Баку - Новороссийск и проходит по территории Грузии с дальнейшей транспортировкой нефти в черноморские порты Турции (Самсун и Фракио), Болгарии (Бургас) и Украины (Одесса). Затем возник проект «Баку - Тбилиси - Джейхан» (запущен в эксплуатацию в 2006 г.), рассматриваемый как основной трубопровод по перекачке нефти в обход российской территории. На очереди следующий проект США - газопровод «Набукко» протяженностью в 3,3 тыс. километров, который должен пройти, минуя Россию, по территории Азербайджана, Турции, Болгарии, Румынии, Венгрии, Австрии и соглашение о постройке которого подписано 13.07.2009 в Анкаре руководителями указанных стран.

И, несмотря на то, что с экономической точки зрения такие грандиозные проекты, как уже построенный трубопровод «Баку - Тбилиси - Джейхан» и проектируемый газопровод «Набукко», представляются весьма сомнительными, т.к. их наполняемость нефтью и газом является призрачной, американцы и их европейские союзники настойчивы в своем стремлении «обойти» российскую территорию. В связи с этим большинством аналитиков разделяется мнение, что нефтепровод «Баку - Джейхан» и газопровод «Набукко» преследуют одну единственную цель: обеспечить жесткое присутствие Вашингтона в Каспийском регионе и изолировать Россию от путей экспорта нефти и газа, что в конечном итоге усиливает нестабильность в кавказском и центральноазиатском регионах.

При этом американцы удачно манипулировали на протяжении ряда лет оценками запасов углеводородов Каспия: в начале 90-х гг. США оценивали запасы каспийской нефти примерно в 100-150 млрд баррелей (13-20,5 млрд тонн), в 1998 г. Госдепартамент США оценивал «доказанные и возможные» запасы нефти Каспийского региона уже в размере 178 млрд баррелей (24,3 млрд тонн), стоимость которых составляет фантастическую цифру - около 4 трлн долл. Затем объемы запасов нефти в Каспийском бассейне в оценках американских чиновников «выросли» до 200 млрд баррелей. И хотя на сегодняшний день, по самым оптимистичным прогнозам, нефтяные запасы Каспийского бассейна не превышают 3-4,5 млрд тонн, США не намерены отказываться от своего куска в отношении Каспийского региона .

Дело в том, что США рассматривают Каспийский регион как стратегический резервный бассейн углеводородов, т.е. запасы каспийской нефти и каспийского газа должны служить «долгосрочным поставкам в США» . Этим объясняется то, что, активно вступив в борьбу за каспийские углеводороды в середине 1990-х гг., американские компании не считали первоочередной задачей ее скорейшую добычу, т.к. предполагалось, что углеводородное сырье приобретет важнейшую роль лет через 20, т.е. примерно в 2006-2012 гг. , что, собственно, и происходит. Поэтому от того, в чьих руках в ХХI в. будет находиться контроль над энергоресурсами Каспийского углеводородного бассейна, во многом зависит геополитическая ситуация в будущем как на евразийском континенте, так и в мире в целом.

Подтверждение этому можно легко найти в словах З.Бжезинского, который писал: «Клинтон заслуживает признания за инициативу, которая впоследствии стала препятствием для возрождения российского империализма. Таким препятствием является спонсируемый Соединенными Штатами нефтепровод Баку - Джейхан. Смысл этого нефтепровода в том, чтобы дать Западу прямой доступ к каспийской и среднеазиатской нефти» .

Необходимо отметить, что обеспечение контроля над основными транспортно-коммуникационными путями и трубопроводами кавказского и центральноазиатского регионов имеет важнейшее экономическое и внешнеполитическое значение для России. Энергетическая безопасность выступает как основа сохранения и усиления влияния России на постсоветском пространстве, что идет вразрез с интересами США. Это ключевой механизм противовеса усилению позиций США на постсоветском пространстве.

Россия занимает одно из лидирующих мест в мире по добыче нефти и газа. К 2020 г. в соответствии с Энергетической стратегией России добычу нефти в стране намечается увеличить до 450-520 млн тонн/год, а экспорт должен составить 300-350 млн тонн нефти и свыше 250 млрд кубометров газа в год . В мировом производстве топлива и энергии на долю России приходится 23% добываемого газа, около 10% нефти (включая газовый конденсат), почти 6% угля и 6% электроэнергии. К тому же Российская Федерация обладает огромным ресурсным потенциалом: располагая 3% населения и 13% территории мира, она имеет 12-13% прогнозных топливно-энергетических ресурсов, в том числе более 12% разведанных запасов нефти, более 30% запасов газа, более 11% разведанных запасов угля .

В современных условиях Россия заинтересована в расширении экспорта нефти и газа, т.к. бесперебойные поставки энергоресурсов дают возможность получить средства, столь необходимые для экономического развития страны и освобождения ее экономики от зависимости от «сырьевой иглы». На сегодняшний день экспорт энергоресурсов обеспечивает более 50% доходной части федерального бюджета, 70% стоимости всего экспорта и валютной выручки, 100% наполняемости Резервного фонда и Фонда благосостояния.

Такое или близкое к нему положение сохранится на длительную перспективу даже при серьезном продвижении процесса диверсификации российской экономики. Соответственно понятие энергетической безопасности для России образует «тройственность» гарантий: бесперебойность поставок со стороны стран-производителей; надежность транспортировки со стороны стран, по территории которых она осуществляется; неизменность спроса со стороны стран-потребителей .

Поэтому энергетическая стратегия США, направленная на установление безраздельного контроля над уже имеющимися и вновь строящимися трубопроводами для прокачки нефти и газа из Каспийского и Центральноазиатского региона, непосредственно создает угрозы экономической безопасности России, способствует тому, чтобы Россия выполняла всего лишь роль поставщика сырья, т.к. проектируемые пути транспортировки энергоресурсов с Каспия и из Центральной Азии в обход России существенно снизят ее возможности влиять на ситуацию на рынке энергоресурсов .

В этой связи становится понятной пропагандистская шумиха в американской прессе всякий раз, как только Россия пытается защитить свои экономические интересы в сфере энергетики. Например, большинство влиятельных американских газет во время газового конфликта России и Украины зимой 2009 г. безапелляционно обвинило «хищническую Россию» в стремлении «установить господство над Украиной» и «ослабить прозападное правительство в Киеве». «Путинский режим явно намеревается использовать зависимость Европы от российских энергоносителей для воплощения своей имперской, антизападной геополитической программы, - гласит редакционная статья «Холодная война Владимира Путина» в газете «The Washington Post». - Настоящая цель российского премьер-министра - реализация агрессивной российской стратегии по использованию своего энергетического экспорта для раскола Европы и подрыва ситуации в тех странах, которые Москва по-прежнему считает своими законными вассалами» .

В долгосрочном плане экономическая стратегия США в отношении России состоит в том, чтобы «дать отпор стремлениям России по монополизации доступа в постсоветское пространство» , т.е. добиться максимальной дезинтеграции на постсоветском пространстве, усилить экономическую роль в СНГ иностранных компаний, добиться переориентации политической элиты стран СНГ на США и Евросоюз, что может привести к потере Россией рынков сбыта в значительной части стран-участниц СНГ.

Поэтому США предпринимают усилия для того, чтобы не только нефтяные и газовые трубопроводы, но и все иные наиболее значимые евроазиатские транспортные артерии пролегали вне территории России, поскольку они способны являться эффективным инструментом влияния и позволяют частному капиталу создать достаточно сильные позиции в странах Центральной Азии и Закавказья.

Так, в 1993 г. на конференции министров труда и транспорта в Брюсселе при участии лидеров восьми стран Закавказья и Центральной Азии при поддержке Вашингтона возник проект Евросоюза ТРАСЕКА - транспортный коридор Европа - Кавказ - Центральная Азия, к которому позднее присоединились Украина, Молдова и Монголия. Этот международный комплексный транспортный коридор будет пролегать вдоль южных границ России в обход российских коммуникаций. В поддержку проекта был подписан целый ряд межгосударственных соглашений, а затем построены и введены новые железнодорожные и автомобильные магистрали, паромная переправа Поти - Ильичевск и т.п.

Проект ТРАСЕКА в настоящее время разрабатывается и осуществляется по инициативе 14 государств и при поддержке США и Европейского Союза для соединения с существующими магистралями, ведущими в страны Азиатско-Тихоокеанского региона. При соединении коридора ТРАСЕКА с построенной магистралью Дружба (Казахстан) - Тяньцзинь (Китай) возникают контуры «Нового шелкового пути» , с помощью которого усиливается «отрыв» транспортных коммуникаций стран Закавказья и Центральной Азии от российских магистральных путей.

Следует отметить, что еще в 1997 г. сенатор С.Браунбек предложил Конгрессу США законопроект «Стратегия шелкового пути», который бы обеспечил юридическую сторону реализации кавказско-азиатского транспортного коридора, с принятием которого страны Закавказья и Центральной Азии смогли бы рассчитывать на более значительные объемы экономической помощи, получить содействие в развитии сотрудничества по многим направлениям, включая укрепление институтов государства и построения гражданского общества .

Несомненно, что проект ТРАСЕКА задумывался США и Евросоюзом как конкурентный вариант для существующих транспортных артерий, пролегающих по территории России. Дело в том, что, по оценкам специалистов, дополнительный национальный доход, полученный за счет реализации национального транзитного потенциала России на евразийском направлении, мог составлять ежегодно 8-9 млрд долл. уже в 2007-2008 гг., а в период до 2015 г. вырасти до 20 млрд долл. в год с учетом прогнозов роста товарооборота на евразийском направлении. В этих условиях транспортные услуги должны превратиться в крупнейшую после нефтегазового сырья статью национального экспорта. Россия может получить второй крупный источник доходов от экспорта, и при этом будет в значительной мере застрахована от рисков, связанных с перспективой ухудшения конъюнктуры на мировых рынках сырья. Это создаст условия для кардинального изменения роли страны в международном разделении труда, превращения России из сырьевого поставщика Европы в евразийскую транзитную державу .

Однако в этом явно не заинтересованы США, чья экономическая стратегия, помимо обеспечения собственной прибыли, преследует и иную цель - всемерное сдерживание России, дабы не допустить конкурентоспособности российской экономики, ослабить существующие позиции России на мировых рынках с последующим отведением ей роли сырьевого придатка мировой экономики. Эта стратегия проявляется в различных формах - от протекционизма в вопросах экспорта стали и поправки «Джексона-Вэника» до введения санкций в отношении российских компаний, способных успешно конкурировать на рынках высокотехнологичной продукции.

Одним из направлений соперничества между Россией и США является активная политика Москвы на рынке вооружений. С 1997 по 2001 г. Россия занимала 2-е место по экспорту вооружений (17% мировых поставок). В 2001-2002 гг. Россия обогнала США (30,7%). Необходимо подчеркнуть, что одной из целей программы «Партнерство во имя мира» является окончательное вытеснение России с рынков торговли оружием как крайне неудобного конкурента, предлагающего товар более высокого качества. Ведь за принятием новых стран в НАТО должен последовать всеобъемлющий переход их вооруженных сил, оснащенных российским оружием и военной техникой, на вооружение западного производства, что, безусловно, подрывает интересы российского военно-промышленного комплекса .

США прямо препятствуют конкурентному экспорту России в третьи страны, часто под предлогом нераспространения якобы потенциально военных технологий, как, например, в отношении строительства с содействием России АЭС в Бушере (Иран) под угрозой применения санкций к России. При этом США, используя свое влияние в МАГАТЭ, провели в этой организации в сентябре 2003 г. резолюцию, практически перекрывающую для Ирана дальнейшие ядерные разработки, на 90% осуществляющиеся с помощью России.

Другим примером откровенно дискриминационной политики США по отношению к России является введение в 2001 г. США в одностороннем порядке повышенных ввозных пошлин на импортируемую сталь (до 30%) в интересах спасения своей неконкурентоспособной сталелитейной промышленности. Наибольший ущерб от этой протекционистской акции наряду с другими странами был нанесен России, потери которой составили до 500 млн долл. в год. При этом, вводя повышенные ввозные пошлины на импортируемые стальные изделия, США одновременно добивались от России повышенных импортных квот на ввоз из США свинины и мяса птицы. Как известно, квотирование импорта запрещено правилами ГАТТ. Неудивительно, что США не заинтересованы в скором приеме России в ВТО, ведь тогда ни о каком квотировании нельзя будет вообще говорить .

Несмотря на то что среди политологов и экономистов существуют различные взгляды о «плюсах» и «минусах» для России от участия в ВТО и, соответственно, о целесообразности присоединения к этой организации с учетом состояния национальной экономики, спекуляции США и их союзников по вопросу вступления России в ВТО заслуживают отдельного рассмотрения.

Формально вступление России в ВТО должно означать усиление ее торгово-политического и правового статуса в международной торговле, обеспечение условий для инновационного развития экономики, расширение возможностей для реализации собственной продукции на зарубежных рынках и увеличение возможностей удовлетворения внутреннего спроса на продукцию, в которой нуждается национальная экономика.

В соответствии с «Концепцией долгосрочного социально-экономического развития Российской Федерации на период до 2020 года» завершение процесса присоединения к ВТО и создание инфраструктуры полноценного участия России в ней, вступление в Организацию экономического сотрудничества и развития (ОЭСР) и, соответственно, усиление роли России в решении глобальных вопросов и формировании мирового экономического порядка относится к числу основных приоритетов экономической политики в области укрепления внешнеэкономических позиций России .

Однако стремление России вступить в ВТО наталкивается на противодействие со стороны США и ряда стран Евросоюза, которые выдвигают явно дискриминационные требования: унификации с западными внутренних цен на энергоносители, допуска на российский рынок телекоммуникационных, банковских и страховых услуг, ликвидации поддержки государством авиационной и автомобильной промышленности, сельского хозяйства, отказа от контроля за экспортом российских энергоносителей, газа и нефти, повышения внутренних цен на них, а также свободной прокачки этих энергоносителей из Средней Азии по российским трубопроводам и др. .

Очевидно, что выполнение этих и других требований Россией в современных условиях существенно затруднит инновационный путь развития национальной экономики и не позволит ей стать ведущей мировой державой в глобальной экономической конкуренции, надежно обеспечивающей национальную безопасность и реализацию конституционных прав граждан. Поэтому большинство экспертов сходится во мнении, что все заведомо невыполнимые условия, выдвигаемые перед Россией как условия ее вступления в ВТО, служат цели недопущения ее в эту организацию и, как итог, - снижению экономической конкурентоспособности.

Важным аспектом стратегии США в экономической сфере, реализация которой создает угрозы экономической безопасности России, являются устремления Вашингтона к установлению контроля над Арктикой.

Для России значение Арктики трудно переоценить. По Арктической зоне России проходит Северный морской путь - важнейшая транспортная магистраль, имеющая огромное значение для осуществления экономических связей между Европой и странами Азиатско-Тихоокеанского региона. По словам начальника Арктического морского пароходства С.Анисимова, Россия затратила огромные средства и усилия многих поколений на освоение Северного морского пути - национальной транспортной магистрали. Созданы промышленность и инфраструктура, мощный ледокольный флот и ледокольный транспортный флот, системы навигационно-гидрографического и гидрометеорологического обеспечения судоходства в трассе Северного морского пути .

Для России Северный морской путь - это единственный экономически выгодный и надежный ключ к природным кладовым Севера, Сибири и Дальнего Востока, запасы которых, по прогнозным оценкам, уже в XXI веке станут едва ли не основной сырьевой базой планеты. Отсюда вытекает стратегическое значение Северного морского пути в экономическом возрождении России как единой общенациональной транспортной и коммуникационной системы Российской Федерации в Арктике .

Что касается экономических аспектов, то, по оценке аналитиков Запада, в настоящее время Север дает России 75% нефти, 92% газа, 76% никеля, 100% титана, 100% аммиака, значительную часть добычи золота и цветных металлов. По оценке экспертов ЕБРР, общее количество российских запасов нефти в арктическом регионе составляет примерно 10%, а природного газа - до 40% мировых ресурсов .

По этой причине США проводят твердую линию на завоевание фактического господства в инфраструктуре севера России. Примечательно, что последняя Директива по национальной безопасности США, подписанная Дж.Бушем в качестве президента США, была посвящена именно проблемам позиционирования США в арктическом регионе. Над ее проектом более 2 лет работали представители практически всех американских министерств и ведомств. Как отмечают эксперты, новый госсекретарь США Хиллари Клинтон в ходе утверждения ее кандидатуры в сенате США заявила, что этот документ найдет понимание и в госдепартаменте США. При этом она подчеркнула, что «вопросы Арктики будут длительное время оказывать влияние на наше коммерческое, наше экологическое, наше экономическое будущее». На этом же заседании председатель сенатского комитета по иностранным делам Джон Керри заявил, что приоритетом работы его комитета будет добиться ратификации Конвенции ООН по морскому праву в конгрессе США .

В этой Директиве по национальной безопасности США о региональной политике в Арктике после общих фраз о готовности Америки развивать тесное взаимодействие с другими арктическими странами, включая Россию, в таких сферах, как экология, защита биоресурсов и свобода морской навигации, прямо говорится, что главной задачей США в Арктике является всестороннее обеспечение своих «фундаментальных и широких национальных интересов». При этом особо подчёркивается, что для их отстаивания Вашингтон оставляет за собой право на любые односторонние действия, включая силовые .

При этом, как отмечают эксперты, скрытые подо льдами Северного ледовитого океана природные ресурсы могут стать поводом для начала серьезных экономических и политических споров между Россией и Вашингтоном. Так, США уже намерены оспорить право России на огромный участок Арктики, примыкающий к российским берегам между Чукоткой и Кольским полуостровом .

Изложенное свидетельствует, что расширение геополитической зоны влияния США на постсоветском пространстве осуществляется в целях обеспечения собственных экономических интересов, прежде всего в сфере энергетики и доступа к природным ресурсам. В связи с этим геополитические цели России и США в экономической сфере несовместимы: реализация экономических интересов США объективно предполагает поощрение дезинтеграционных процессов и разрушение сложившихся экономических, социальных и культурных связей среди стран-членов СНГ, вытеснение российского бизнеса из стран Закавказья и Центральной Азии, ограничение возможностей выхода России на мировой рынок как конкурентоспособной экономической державы, что непосредственно создает разноплановые угрозы экономической безопасности России.

Примечания

2. Суслов Д.В . Роль США сегодня и завтра // Россия и мир. Новая эпоха. 12 лет, которые могут все изменить. М., 2008. С. 336.

9. Примаков Е.М. Мир без России? К чему ведет политическая близорукость. М., 2009.

10. Шафраник Ю. Новый мировой энергетический порядок /http://globalaffairs.ru/articles/2326.html

11. Kemp G. Enerdgy superbowl. Strategic, politics and the Persian Gulf and Caspian Basin. Washington, 1997. P. 97.

12. Жильцов С.С., Зонн И.С. США в погоне за Каспием. М., 2009. С. 7.

14. Россия и Закавказье: реалии независимости и новое партнерство. М., 2000. С. 42-43.

15. Вестник Каспия. 2001. № 6. С. 34.

16. Митяева Е.В. Развитие ситуации в Каспийском регионе и интересы США // США и Канада. 1999. № 11. С. 21-32.

17. Бжезинский З. Еще один шанс. М., 2007.

18. Энергетическая стратегия России на период до 2020 г. (утв. распоряжением Правительства РФ от 28.08.2003 № 1234-р) // СЗ РФ. 2003. № 36. Ст. 3531.

19. Юсуфов И. Россия в мировой энергетике: о стратегии развития отечественного ТЭК. http://globalaffairs.ru/articles/2160.html .

20. Доклад Национального совета США по разведывательной информации о глобальных тенденциях мирового развития до 2015 г. // Независимое военное обозрение. 2001. № 37.

21. Мирзаян Г. «Холодная война» в Европе. http://www.expert.ru/articles/2009/01/12/war. .

22. Василенко И.А. Геополитика современного мира. М., 2006. С. 234.

23. The Silk Road Strategy Act of 1999. 1065. Rpt 45. Senate Report. 104-105. US Senate. 1999. 5 Nov.

24. Милов В.С. Бизнес вместо геополитики // Россия в глобальной политике. 2004. № 2. Бизнес вместо геополитики // Россия в глобальной политике. 2004. № 2. http://globalaffairs.ru/nambers/7.

25. Подберезкин А.И. Угрозы безопасности России. http://www.niiss.ru/mag11_rusecur.shtml. Угрозы безопасности России. http://www.niiss.ru/mag11_rusecur.shtml.

26. Вельяминов Г.М. Международное экономическое право и процесс. М., 2004.

27. Концепция долгосрочного социально-экономического развития Российской Федерации на период до 2020 г. (утв. Распоряжением Правительства РФ от 17.11.2008 № 1662-р // СЗ РФ. 2008. № 47. Ст. 5489.

28. Аналитический вестник Совета Федерации ФС РФ. 2001. № 5. С. 97.

29. Якуш Н. Актуальные проблемы защиты национальных интересов России в Северо-Арктическом регионе. М., 2001. С. 20, 50-51.

30. Джунусова Д.Н. Международное использование Северного морского пути: тенденции и перспективы // Недвижимость и инвестиции. Правовое регулирование. 2010. № 3. С. 80-83.

31. Николаев В. Вторая северная война // Business & FM. 2009. 7 февр. http://www.bfm.ru/news/2009/02/07/vtoraja-severnaja-vojna.html .

32. Пешков Г. Америка вступает в борьбу за Арктику // Ореанда-Новости. http://www.oreanda.ru/ru/news/20090122/common/popnews/article361429 / .

33. Сорокина Н. США оспорят претензии России на Арктику // Российская газета. 2007. 2 авг.

Теория Бора, изложенная в предыдущей главе, отождествляет дискретное состояние атома с энергетическим уровнем. В действительности атом, как всякая квантовая система, может находиться в различных состояниях с одним и тем же значением энергии. С такой ситуацией, называемой вырождением , мы уже познакомились в девятой главе, рассматривая одномерное движение свободной частицы. Вырождение заключалось в том, что частица может двигаться с одной и той же скоростью в двух противоположных направлениях. Правда, там же показано отсутствие вырождения в случае ограниченного одномерного движения. Действительно, в задачах о движении частицы в потенциальной яме и её отражения от потенциального барьера вырождение не имело место. Но вращение электрона вокруг ядра не является одномерным, и это в корне меняет ситуацию: состояния атома могут быть вырождены, несмотря на то, что движение связанного электрона в нём ограничено.

Напомним некоторые определения: число разных состояний, принадлежащих одному уровню энергии, называется степенью вырождения , или статистическим весом, а также просто весом уровня. Таким образом, необходимо различать квантовые состояния и энергетические уровни атомов. В модели круговых орбит вырождение отсутствует, так как, согласно (13.3.7), момент вращения электрона однозначно выражается через его энергию.

Интерпретация вырождения в рамках модели Бора была предложена Зоммерфельдом: он ввёл представление о плоских эллиптических орбитах и о пространственном квантовании. В классической механике большая полуось эллипса однозначно связана с энергией движения, в то время как его форма определяется также и моментом вращения. Следовательно, одной и той же энергии при движении по эллипсумогут отвечать разные значения момента. В квантовой теории это свойство классического движения проявляется как вырождение. Перейдём к количественному изложению теории Бора–Зоммерфельда

15.1. Эллиптические орбиты

Известно, что механическая система с k степенями свободы описывается с помощью k обобщённых координат q i (i = 1, 2, …, k ) и соответствующих им обобщённых моментов

. Правила квантования Бора–Зоммерфельда гласят: реализуются только те состояния системы, которые удовлетворяют условиям стационарности, при которых сохраняются адиабатические инварианты: В случае круговой орбиты мы получаем прежнее условие (13.1.1). В самом деле, при заданном радиусе движение по окружности есть движение с одной степенью свободы. В качестве единственной обобщённой координаты может быть взят азимут φ, изменяющийся в пределах от нуля до 2π. Кинетическую энергию выражаем через скорость изменения угла: . Обобщённый импульс

представляет собой орбитальный момент M . При равномерном вращении по окружности он сохраняет отличное от нуля постоянное значение. Условия (1.1) сводятся к . Отсюда следует (13.1.1). Обратим внимание на применение двух обозначений для одной и той же величины - квантового числа момента вращения. В главе 12, где исследуются квантовые свойства орбитального момента, мы пользовались буквой l . Но в классической механике момент имеет иные свойства. Поэтому мы приняли разные обозначения для двух аспектов момента:

Перейдём к задаче об эллиптических орбитах. Поместим ядро с зарядом Ze в одном из фокусов эллипса. На рис.15.1.1 правый фокус находится в точке F. В качестве обобщённых координат примем расстояние до центра r и азимутальный угол φ.

Из аналитической геометрии известно уравнение эллипса с большой полуосью a и эксцентриситетом ε: . Эксцентриситет равен расстоянию OF от фокуса F до центра эллипса O, делённому на размер большой полуоси. Перепишем формулу для кинетической энергии с учётом изменения r : . Легко убедиться, что уравнение для обобщённого импульса p φ снова сводится к уравнению (13.1.1). Перепишем его, заменив n на n φ : . Напомним, что при движении в центрально–симметричном поле сохраняется орбитальный момент вращения. Поэтому величина M в левой части (1.7) остаётся постоянной, как и в случае вращения по окружности.

Вычислим обобщённый момент p r , соответствующий радиальной координате:

,

и запишем второе условие стационарности:

. Целые положительные числа n φ и n r называются, соответственно, азимутальным и радиальным квантовыми числами. Из (1.9) выводится правило квантования эксцентриситета: ,

Где введено обозначение

Величина n , равная сумме азимутального и радиального чисел, называется главным квантовым числом . Для вывода (1.10) выполним замену переменной в левой части (1.9): .

В записи мы воспользовались зависимостью (1.5) модуля радиус–вектора от азимутального угла. Отметим, что эта зависимость не является взаимно–однозначной: в силу симметрии эллипса справедливо равенство r (2π-φ) = r (φ),

То есть, двум значениям угла φ отвечает одно и то же расстояние r . Во время движения электрона по эллипсу приращение dr в точке 2π – φ имеет другой знак, чем в точке φ:

dr (2π-φ) = -dr (φ)

При тех же самых изменениях dt и d φ. Вместе с dr становятся отрицательными обе производные: dr/dt и dr/d φ. Следовательно, подынтегральная функция в правой части (1.12) сохраняет своё значение при зеркальном отражении φ→2π-φ. Это оправдывает сделанную нами замену интеграла по полному промежутку 0 ≤ φ ≤ 2π его удвоенным значением в промежутке 0 ≤ φ ≤ π. В верхней полуплоскости функция r (φ) становится взаимно–однозначной, что облегчает дальнейшие выкладки.

Скорость изменения r выразим через производную d φ/dt : , которая, согласно (1.4), равна M /(mr 2). В результате вычисление второго адиабатического инварианта сводится к интегрированию по углу:

. Производную d lnr/d φ вычисляем по формуле (1.5) и приходим к окончательному выражению для левой части (1.9): , где

.

Упростим подынтегральную функцию. Сначала понизим степень знаменателя ε путём интегрирования по частям, ,

Положив

В результате удаётся понизить степень знаменателя: . Последний интеграл в скобках вычисляется подстановкой y = tg(φ/2). Он равен , откуда следует . Подставляя в (1.13) полученное выражение для J (ε), убеждаемся, что из (1.9) действительно получается (1.10).

Ещё одно алгебраическое уравнение вытекает из условия постоянства полной энергии E . Чтобы вычислить кинетическую энергию, в (1.6) заменим на , а выразим через момент вращения M :


.

В формулу для потенциальной энергии (13.3.3) подставим r> из уравнения эллипса (1.5):

.

Сложив (1.15) и (1.16), получим выражение для E :

. Конечно, полная энергия имеет постоянное значение, не зависящее от времени, а, следовательно, и от угла φ. Поэтому множитель в квадратных скобках перед cosφ должен равняться нулю. Отсюда получается связь между эксцентриситетом, большой полуосью эллипса и моментом орбитального вращения электрона:

(1.18) M 2 = amZe 2 (1 - ε 2).

Подставив (1.18) в (1.17), получим окончательное выражение для E :

.

Таким образом, полная энергия, как и в случае классического движения, зависит только от большой полуоси.

Правило квантования для большой полуоси


вытекает из (13.1.1), (1.10) и (1.18). Сопоставляя (1.20) с (13.5.1), видим, что большие полуоси эллипсов совпадают с радиусами соответствующих круговых орбит, а вместо единственного при круговом движении квантового числа n стоит сумма азимутального и радиального квантовых чисел - главное квантовое число. Малая полуось b зависит от обоих квантовых чисел в отдельности. В самом деле, принимая во внимание, что

,

И подставляя вместо разности 1-ε 2 её значение из (1.10), находим: .

Выражение для энергии стационарных орбит получаем, подставив в (1.19) вместо a его значение из (1.20):

то есть, ту же самую формулу (13.5.2), что и для энергии стационарных круговых орбит. Но вместо числа, связанного с орбитальным моментом, стоит главное квантовое число. Подчеркнём, что их смысл различается коренным образом, несмотря на то, что они обозначаются одной и той же буквой n . Основное различие заключается в том, что главное квантовое число в теории Бора–Зоммерфельда не связано однозначно с моментом вращения: формула (13.3.7) для него лишена смысла.

Эллиптические орбиты не меняют значений энергии стационарных состояний. Вместе с тем остаются в силе и все полученные из анализа круговых орбит выводы, касающиеся спектра водорода и сходных с ним ионов. Только каждому возможному значению энергии E соответствует не одна, а несколько орбит, различающихся эксцентриситетом. В случае круговых орбит энергия и момент определяются одним и тем же квантовым числом. При движении по эллипсу момент зависит от n φ , а энергия - от n , и между ними нет однозначной связи. Таким образом, представление об эллиптических орбитах позволяет объяснить явление вырождения энергетических уровней в атоме.

Нулевому значению азимутального квантового числа соответствует прямая линия, проходящая через ядро. В классической механике движение по такой траектории невозможно, поэтому мы приходим к выводу, что n φ принимает только положительные значения. Отсюда в силу (1.11) приходим к выводу, что при фиксированной величине квантового числа n азимутальное и радиальное квантовые числа могут принимать следующие ряды значений:


Сравнение (1.23) с формулой (12.1) из двенадцатой главы показывает различие между величинами n φ и l , по–разному описывающими одно и то же физическое явление. В квантовой теории, в отличие от классической механики, момент электрона на орбите может быть равен нулю. В силу соотношения неопределённостей Гайзенберга никакого падения электрона на ядро при этом не происходит.

Итак, при заданной энергии E возможны n орбит разной формы. Чисто круговое движение имеет место, если n φ принимает максимально возможное значение, равное n , а наиболее вытянутый эллипс получается при n φ = 1. На рис.15.1.2 представлены три орбиты, соответствующие n =3. Цифрами указаны значения азимутального квантового числа n φ .

n φ

n r

b /a

Численные значения параметров собраны в таблице. Цвет строки таблицы соответствует цвету кривой на рисунке.

Итак, энергия атома водорода в рассматриваемом приближении не зависит от орбитального момента. Полученный результат не распространяется на все остальные атомы, но справедлив только при движении в чисто кулоновском поле. Чтобы подчеркнуть это обстоятельство, в литературе принято говорить о кулоновском , или случайном вырождении. Особая роль кулоновского поля, как мы убедимся в следующей главе, проявляется и в квантовой механике, где энергия атома также не зависит от момента. Кулоновское вырождение (в нерелятивистском приближении) выделяет атом водорода и водородоподобные ионы среди всех других атомных систем. С физической точки зрения это объясняется более высокой симметрией движения в поле, где потенциал падает обратно пропорционально расстоянию от центра, по сравнению с общим случаем центрально–симметричного поля.

Но существует вырождение, которое имеет место у всех атомов, - вырождение по проекции момента на произвольную ось. В самом деле, если атом не помещён во внешнее поле, то его энергия не должна зависеть от ориентации в пространстве и, следовательно, от проекции любого вектора, в том числе, вектора орбитального момента. В полуклассической теории Зоммерфельда вырождение по проекции момента объясняется в рамках модели пространственного квантования.

15.2.Пространственное квантование

Под влиянием внешнего поля - магнитного или электрического, - орбита электрона перестаёт быть плоской. Движение электрона становится трёхмерным и стационарные орбиты должны удовлетворять уже не двум, а трём квантовым условиям. Для удобства сопоставления с формулами первой главы, описывающими магнитные свойства атомов, в этом разделе считаем ядро бесконечно тяжёлым и, таким образом, не делаем различия между массой электрона m e и приведённой массой m .

Рассмотрим случай, когда внешнее поле можно считать малым по сравнению с полем ядра, а следовательно, невелико и изменение орбиты. Тогда орбита представляет собой прежний эллипс, а положение плоскости эллипса в пространстве определяется величиной и направлением внешнего поля. На рис. 15.2.1 введём сферические координаты r , θ, φ.

Пусть ON - направление внешнего поля; OM - нормаль к электронной орбите AB , составляющая угол a с прямой ON . Кроме того, введём азимут j , отсчитанный в плоскости орбиты. Полагая возмущение слабым, согласно сделанному предположению, будем считать справедливым правило квантования момента (1.7), выведенное нами для плоской орбиты. С другой стороны, в сферических координатах должны выполняться квантовые условия:

Здесь p ψ - момент, соответствующий азимуту ψ, отсчитанному в экваториальной плоскости. Из рисунка ясно, что p ψ есть проекция вектора орбитального момента M на направление внешнего поля ON :

(2.2) p ψ = M cosα.

Как и момент, его проекция сохраняется во время движения, поэтому последнее из правил квантования (2.1) даёт:

.

Сравнивая (1.7), (2.2) и (2.3), находим:

. Угол α и проекция момента p ψ выражаются через n ψ следующим образом: Так как |cosα|<1, то n ψ при заданном n φ может принимать следующий ряд значений: (2.5) n ψ = -n φ , -n φ +1, …, 0, … n φ -1, n φ .

Таким образом, момент вращения может располагаться ровно 2n φ +1 различными способами по отношению к некоторому выделенному направлению, например, к вектору индукции магнитного поля. При отсутствии внешнего поля состояние с известной величиной момента является вырожденным с весом 2n φ +1. Полученный результат не зависит от формы потенциала и, в отличие от кулоновского вырождения, имеет место у каждого изолированного атома.

Сравним формулу (2.5), полученную полуклассическим путём, с результатом (12.3.5b) квантовой теории. Легко убедиться, что первая получается из второй простой заменой n φ на l и n ψ на магнитное квантовое число m . В этом пункте результаты классического и квантового подходов почти совпадают. Различие заключается в следующем: классическая теория описывает малые возмущения плоской орбиты, а в квантовой механике связь (13.3.5) орбитального момента с его проекцией справедлива всегда .

15.3. Эффект Зеемана.

Снятие вырождения по проекции момента приводит к эффекту Зеемана - расщеплению спектральных линий во внешнем магнитном поле. Из (1.3.3), (2.4) и (2.7) следует правило квантования потенциальной энергии при взаимодействии атома с магнитным полем: (3.1) ΔU = m μ 0 H , m = 0, ±1, ±2, … , ±n φ .

Изложим классический аспект эффекта Зеемана. Для этого сначала покажем, что внешнее магнитное поле вызывает ларморовскую прецессию - вращение электронной орбиты вокруг направления поля с постоянной угловой скоростью

. Наглядное представление о прецессии орбиты даёт рис.15.3.1.

На электрон, движущийся в магнитном поле со скоростью v , действует сила Лоренца . Будем считать, что величина Ω H значительно меньше частоты обращения электрона на орбите. Перейдём в систему координат, вращающуюся вокруг H с угловой скоростью Ω H . В неинерциальной системе на электрон действуют центробежная сила m e Ω 2 H r и сила Кориолиса . Подставив сюда (3.2), получим ,

то есть сила Кориолиса уравновешивает силу Лоренца. Сделанное выше предположение о малости Ω H позволяет пренебречь центробежной силой, пропорциональной квадрату малой величины. Итак, во вращающейся системе координат орбита электрона останется прежним эллипсом, а относительно неподвижной - эллипсом, прецессирующим с частотой Ω H .

Разделив энергию взаимодействия (3.1) на постоянную Планка, приходим к выводу, что спектральная линия в магнитном поле расщепляется на несколько компонент. Смещение частот между компонентами D w равно целому числу W H . Для ∆m = 1 величина ∆ω равна

.

Смещение линий в оптическом диапазоне принято выражать в шкале длин волн. Из формулы (3.3) с учётом λ = c /ν следует:

. Величина Δλ в условиях звёздных атмосфер и межзвёздной среды значительно меньше длины волны. Например, в среднем по солнечной фотосфере можно принять оценку H =1000 Гс. Для линий с длиной волны около 5000Å расщепление составит Δλ≈0.01Å.

Количество наблюдаемых компонент определяется весом нижнего и верхнего уровней перехода, а также правилом отбора . Самыми яркими являются переходы, удовлетворяющие правилам отбора для дипольного излучения. Сведения о них приведены в табл.15.3.1:

Таблица 15.3.1. Правила отбора для магнитного квантового числа.

D m

Обозначение

Поляризация

Линейная вдоль вектора магнитного поля

Круговая в плоскости, перпендикулярной H

Ò

Ó

Такие переходы называются «разрешёнными». Интенсивность компонент с другими комбинациями магнитных чисел значительно ниже - на несколько порядков величины. На рис.(15.3.2) приведён случай, когда азимутальное квантовое число нижнего уровня равно двум, а верхнего - трём. При наблюдении в направлении, перпендикулярном к магнитному полю (случай а), круговые колебания проектируются в виде линейных, так что спектральная линия расщепляется на три линейно поляризованных составляющих - среднюю, с электрическим вектором волны вдоль поля, и крайние, с колебаниями поперёк поля. При наблюдении вдоль поля (случай б) средняя составляющая пропадает, а две оставшиеся поляризованы по кругу: смещённая в красную сторону спектра - против часовой стрелки и смещённая в фиолетовую - по часовой стрелке.


Характер поляризации компонент в классической механике объясняется в модели пространственного осциллятора — механической системы, совершающей гармонические колебания по трём координатам: x , y и z . Для определённости будем иметь в виду электрон в поле упругих сил. Вектор r отклонения частицы от положения равновесия удовлетворяет дифференциальным уравнениям:

+ ω 0 2 ∙r , где ω 0 - собственная частота осциллятора. Поместим осциллятор во внешнее магнитное поле, которое мы будем полагать однородным и постоянным. Ось z направим вдоль поля. Уравнения вынужденных колебаний осциллятора имеют вид: Здесь мы ввели циклотронную частоту ω H , равную . Первые два уравнения (3.5) не содержат z , а в последнем из них отсутствуют x и y . Отсюда следует, что колебания вдоль поля остаются неизменными. Рассмотрим движение в плоскости xy . Введём комплексную переменную ξ = x + iy . Умножая второе уравнение на мнимую единицу и складывая его с первым, получаем (3.7) ξ ¨ + ω 0 2 ξ = -i ω H ξ ׁ .
Последнее уравнение сводится к алгебраическому подстановкой (3.8) ξ = exp(i ωt ), описывающей вращение с частотой ω>0 против часовой стрелки. Из (3.7) с учётом (3.8) получается квадратное уравнение для ω: ω 2 + ω H ω - ω 2 0 = 0, положительное решение которого равно .

Отрицательный корень отвечает вращению по часовой стрелке. Этому направлению отвечает другая комплексная переменная: η = x - iy . Проводя аналогичные вычисления, получаем положительное решение

.

Если w H значительно меньше собственной частоты осциллятора, то ω ± = ω 0 ± Ω H .

Мы повторили результат (3.3), но с другой точки зрения, попутно объяснив поляризацию компонент линии.

Расщепление линий в магнитном поле было предсказано Лоренцом задолго до появления квантовой теории и экспериментально проверено Зееманом. Схема опыта Зеемана приведена на рис.15.3.3.

Здесь J - источник света, помещённый между полюсами электромагнита, Sp - щель спектрографа. На рисунке наблюдения ведутся в направлении, перпендикулярном полю. В этом случае наблюдаются линейно поляризованные π– и σ–составляющие. Если же наблюдать излучение вдоль линии Ja , то видны две циркулярно поляризованные σ–компоненты.

Вселенская дилемма «Россия и Европа», которую не обошли вниманием почти все крупные умы России прошлого, опять встает перед нами, поскольку дискуссия о Войне и нашей Победе, точнее сказать - травля России - разворачивается на фоне очевидного передела мира и соперничества за российское наследство. Но давление обрело знакомые очертания - граница его опять проходит именно там, где Священная Римская Империя и Ватикан, Речь Посполитая, Наполеон и Габсбурги, Германия кайзера Вильгельма и Гитлера стремились оттеснить русских на Северо-Восток Евразии, от Балтики и Черного моря, овладеть византийским пространством, а вездесущая Британия противодействовала России из ее южного подбрюшия - Центральной Азии.

Вряд ли Россию и русских возможно еще раз соблазнить каким-нибудь «новым мышлением» и химерой общечеловеческих ценностей. Слишком очевидно, что весь остальной мир тем охотнее воспользовался испытанным старым и прибрал к рукам все, что отдавали прозелиты. Очередной передел мира меньше всего отражает борьбу идеологий двадцатого столетия, которая на самом деле вовсе не так, как казалось, определяла международные отношения даже в период «холодной войны». Демагогические толкования результатов соперничества «тоталитаризма и демократии», увы, слишком напоминают штамп марксистского обществоведения о «главном содержании эпохи - переходе от капитализма к коммунизму». Главное содержание «нашей эпохи» - последнего десятилетия XX века - уничтожение сначала потенциально равновеликой всему совокупному Западу геополитической силы, затем самостоятельной исторической личности с собственным поиском универсального смысла человеческого бытия.

Латинские Венгрия и Чехия бегут в НАТО не от коммунизма, а от чуждой России. Только возвращаются они не в «пост-габсбургский» ареал, но в атлантический мир. По канонам англосаксонской стратегии XX века Восточная Европа больше никогда не должна входить ни в орбиту немцев, ни в орбиту русских: «Больше не будет ни Мюнхена, ни Ялты».

Не стоит удивляться и католической Польше, сочувствующей чеченским головорезам, если вспомнить, что польский кумир Адам Мицкевич «угас» где-то в Константинополе, куда он отправился «устраивать польский казацкий легион» (А. Герцен), чтобы в Крымской войне воевать на стороне «цивилизованной» Оттоманской Турции против «варварской» России.

Балто-Черноморская дуга - это старый проект XVI века, отрезающий Россию от выходов к морю, а Косово поле - единственная природная равнина на Балканах, где танки НАТО могут пройти к Салоникам. Папа Иоанн Павел II, назвавший только украинцев наследниками святого Владимира и последовательно насаждавший католические епархии в России, продолжил дело Папы Урбана VIII, взывавшего после Брестской Унии 1596 года: «О мои русины! Через вас-то я надеюсь достигнуть Востока». Наконец, торжествующие англосаксы вступают «миротворцами» в Кабул и Месопотамию - вожделенный приз Британии еще в Первую мировую войну.

Одна из главных целей сегодняшнего передела мира - контроль над природными ресурсами: за это ведутся войны современности. В этом процессе важнейшую роль играет изоляция России от Средиземноморья, Черного моря и Каспия. Это - северная граница Мирового энергетического эллипса, обнимающего Аравийский полуостров, Ирак и Иран, Персидский залив, Северный Иран, российское Предкавказье.

Южная кривая, начинаясь оттого же Средиземного моря, призвана соединить англосаксонские позиции в Турции через Персидский залив - Ирак и Иран - с Пакистаном. Эллипс замыкается в Афганистане. Заметим, что этот регион примыкает к Украине, Молдове, Кавказу и Закавказью. Это объясняет втягивание в атлантическую орбиту территорий от Балтики до Черного моря, истерическую травлю Белоруссии - недостающей части мозаики, - борьбу за вытеснение России из Крыма, вовлечение Грузии в американскую орбиту и придание чеченскому уголовному мятежу ореола национально-освободительного движения.

Задача евразийской стратегии Вашингтона - обеспечить себе решающий контроль над мировыми ресурсами и необратимо отстранить от рычага управления этими ресурсами все потенциальные центры силы. Обеим целям служит чеченский конфликт после того, как он из обыкновенного уголовного мятежа превращен в инструмент мирового проекта.

Но исламский экспансионистский импульс всегда имел неисламского дирижера. Британскую шхуну Виксен в 1835 застигали у берегов Кавказа, где она выгружала оружие для черкесов. И разве комический лорд Джадд, создающий «чеченские комитеты» при Совете Европы, не повторяет лорда Пальмерстона, который создавал «черкесские комитеты» на Парижском конгрессе 1856 после Крымской войны? Нам же все твердят о борьбе за демократию.

Подобно тому, как «идеологическая борьба» коммунизма и «свободного мира» после мая 1945 года заслоняла борьбу против Ялты и Потсдама и территории исторического государства Российского, нынешняя демагогия призвана заслонить дальнейшее оттеснение России на Северо-Восток Евразии, где обустройство рабочего места в 6 раз дороже чем в Европе, глубина промерзания - 3 метра, отопительный сезон 9 месяцев.

И все же, защищая свои рубежи и присутствие, свое историческое и национальное достоинство, ограждая от глумления нашу Победу, мы предлагаем считать это общим праздником и общим историческим уроком и еще раз, хотя уже не наивно, предлагаем руку Европе и миру.

Европа весьма способствовала формированию однополярного мира и праздновала утрату Россией ее позиций на Балтике и на Черном море. Российское великодержавие в конце XX века было объявлено угрозой и Европе, и идеалам прогресса - суверенитету, самоопределению, равноправию, демократии, правам человека. Но, когда Россия самоустранилась, в тот же миг именно эти основы были попраны.

Поддержанная Европой агрессия против Югославии - суверенного государства, основателя ООН и участника Заключительного акта Хельсинки знаменовала упадок целой эпохи европейской истории. Начавшийся далее поэтапный передел мира с почти ежегодными интервенциями в суверенные страны не только имеет неевропейскую конечную цель, но и неизбежно влечет перегруппировку сил в самом Западе, что стало вполне ясным после приема в НАТО восточноевропейских и прибалтийских государств.

И в тот момент, когда Россия окончательно утратит обретения Петра Великого, не дававшие покоя «старушке Европе» с XVIII века, «закат Европы» и утрата ею положения центра всемирно-исторических событий станет свершившимся фактом.

Специфика нынешней ситуации в том, что стратегические потери России не перейдут на этот раз к ее прежним континентальным соперникам или соседям, сохраняя европейскую направленность исторического импульса и геополитического проекта. Возвращение Прибалтики, Венгрии, Чехии, Польши, балканских государств в западный ареал вовсе не будет реваншем «старой» Европы, даже если она бы еще и ощущала в себе зов предков от крестоносцев до Бонапарта. Все геополитические сдвиги встраиваются в совершенно иные конфигурации, и чем больше этих новых перемен, тем меньше эти конфигурации служат самой Европе.

Они служат в эпоху технократического глобализма глобальному управлению и евразийскому проекту.

Старая Европа, похоже, только сейчас ощутила, но неизвестно, осознала ли, что одно из следствий этого передела - это неизбежное падение ее собственной роли в мире и как союзника Вашингтона. США вышли на такие рубежи, где «старая Европа» уже не стержень интересов Вашингтона, а всего лишь обеспеченный тыл, в чем она убедилась слишком поздно, как и в том, что не российское великодержавие угрожает ее роли в мировой политики, а, наоборот, его упадок.

Тезис Рамсфелда о большей важности «новой Европы» - антирусских Польши, Чехии и Прибалтики, - действительно отражает принципиальные изменения в геополитическом мышлении части американского истэблишмента, которое устремлено в Евразию, нацелено на глобальное управление и структуризацию под американской эгидой куда более широкого региона. «Укрепление с помощью трансатлантического партнерства американского плацдарма на Евразийском континенте» нужно Вашингтону вовсе не для обороны западной части континента от угрозы с Востока, а для того, чтобы «растущая Европа» стала для США «реальным трамплином продвижения в Евразию». Так сформулировал З. Бжезинский. Почему это не насторожило Европу?

Примечания:

Бжезинский Зб. Великая шахматная доска. М. 1998.