Потребление электроэнергии

Эта статья нуждается в обновлении . Обновите эту статью, чтобы отразить недавние события или новую доступную информацию. ( Июль 2019 г. )

Потребление электроэнергии - это форма потребления энергии, в которой используется электрическая энергия . Потребление электроэнергии - это фактическая потребность в энергии, произведенная на существующее электроснабжение.

Общее потребление электроэнергии в 2012 г. составило 20 900 ТВт-ч, а в 2017 г. - 21 372 ТВт-ч.

Обзор [ править ]

Электрическая энергия чаще всего измеряется либо в джоулях (Дж), либо в ватт-часах (Вт · ч), представляющих постоянную мощность в течение определенного периода времени.

1 Вт · с = 1 Дж

1 Вт · ч = 3600 Вт · с = 3600 Дж

Электрические и электронные устройства потребляют электроэнергию для получения желаемого результата (например, света, тепла, движения и т. Д.). Во время работы некоторая часть энергии - в зависимости от электрического КПД - потребляется в виде непреднамеренных выходов, например, отходящего тепла.

Электроэнергия вырабатывается на электростанциях с 1882 года. ^[2] Изобретение в 1883 году паровой турбины для привода электрогенератора привело к значительному увеличению мирового потребления электроэнергии.

В 2008 году мировое производство электроэнергии составило 20 279 петаватт-часов (ПВт -ч ). Это число соответствует средней мощности 2,31 ТВт непрерывно в течение года. Общая первичная энергия, используемая на тепловой электростанции для производства этой энергии, примерно в 2–3 раза выше, поскольку эффективность производства электроэнергии составляет примерно 30–50% (см. Также эффективность преобразования энергии ). Таким образом, потребление первичной энергии для выработки электроэнергии составляет порядка 5 ТВт. Это примерно треть от общего потребления энергии в 15 ТВт ( см. Мировое потребление энергии ).

В 2005 году первичная энергия, используемая для производства электроэнергии, составляла 12 190 тераватт-часов (41,60  квадрата ). Это было составлено из 6,160 ТВтч угля (21,01 квадрата), природного (ископаемого) газа 1,960 ТВтч (6,69 квадрата), нефти 390 ТВтч (1,32 квадрата), ядерной электроэнергии 2380 ТВтч (8,13 квадрата), возобновляемой энергии 1240 ТВтч (4,23 квадрата). соответственно. Валовая выработка электроэнергии в этом году составила 4250 ТВтч (14,50 квадроциклов); разница в 7 940 ТВт-ч (27,10 квадроцикла) была связана с потерями преобразования. Из всей электроэнергии 1420 ТВтч (4,84 квадрата) было использовано в жилых районах, 1270 ТВтч (4,32 квадрата) использовано в коммерческих целях, 1020 ТВтч (3,47 квадрата) использовано в промышленности и 8,8 ТВтч (0,03 квадрата) использовано в транспорте.

1 квадрильон = 1 квадриллион БТЕ = 1 x 10 ¹⁵ БТЕ = 293 ТВт-ч

В течение года конечными потребителями было потреблено 16 816 ТВтч (83%) электроэнергии. Разница в 3 464 ТВт-ч (17%) была израсходована в процессе выработки электроэнергии и потеряна при передаче конечным пользователям.

Анализ чувствительности адаптивной нейронечеткой сетевой модели для оценки спроса на электроэнергию показывает, что занятость является наиболее важным фактором, влияющим на потребление электроэнергии. ^[3] В качестве исходных данных в исследовании использовались шесть параметров: занятость, ВВП , жилище, население, градусо-день отопления и градусо-день , при этом спрос на электроэнергию в качестве выходной переменной.

Мировое потребление электроэнергии снизилось в 2009 г. [ править ]

Потребление электроэнергии в 2009 году. Источник: Статистический обзор энергетики Enerdata.

На мировом уровне потребление энергии сократилось на 1,5% в 2009 году, впервые после Второй мировой войны. ^[4] За исключением Азии и Ближнего Востока, потребление сократилось во всех регионах мира. В странах ОЭСР , на которые приходится 53% от общего объема, спрос на электроэнергию снизился более чем на 4,5% как в Европе, так и в Северной Америке, в то время как в Японии он сократился более чем на 7%. Спрос на электроэнергию в странах СНГ также упал более чем на 4,5% из-за значительного сокращения потребления в России. Напротив, в Китае и Индии (22% мирового потребления) потребление электроэнергии продолжало расти высокими темпами (+ 6-7%) для удовлетворения спроса на энергию, связанного с высоким экономическим ростом. На Ближнем Востоке темпы роста замедлились, но остались высокими, чуть ниже 4%.

Мировое потребление электроэнергии (2011 г.) [ править ]

В таблице перечислены 37 стран с наибольшим потреблением электроэнергии, которые потребляют 19 000 ТВт-ч в год, 90% от потребления всех более чем 190 стран. Общее потребление (включая количество, потребленное электростанциями) и источники энергии для производства этой электроэнергии указаны по странам. Данные за 2012 год. ^{[5] [6]}

Классифицировать	Страна	Всего (ТВтч)	Ископаемое	Ядерная	Возобновляемый	Население (в миллионах)	на душу населения (МВтч)
-	МИР	20900 (20,9 ПВтч)	68%	11%	21%	7 040	2,97
1	Китай	4830 (4,83 ПВтч)	78%	2%	20%	1,356	3,56
2	Соединенные Штаты	4070 (4 ПВтч)	66%	19%	13%	314	12,96
3	Япония	989	85%	1% [7]	12%	128	7,73
4	Россия	948	63%	16%	21%	144	6.58
5	Индия	940	81%	3%	16%	1,237	0,760
6	Канада	543	24%	15%	59%	34,9	15,56
7	Мексика	246	75%	2%	23%	117	2.10
8	Бразилия	498	17%	1%	82%	199	2,50
9	Аргентина	124	54%	4%	41%	41,1	3,02
10	Венесуэла	102	35%	0	65%	30,0	3,40
11	Германия	585	57%	15%	25%	81,9	7,14
12	Франция	482	9%	75%	16%	65,4	7,37
13	объединенное Королевство	347	67%	19%	12%	63,7	5,45
14	Италия	321	68%	0	32%	60,9	5,27
15	Испания	261	48%	21%	31%	46,2	5,65
16	Украина	166	45%	47%	8%	45,6	3,64
17	Польша	148	89%	0	10%	38,5	3,84
18	Швеция	136	2%	38%	60%	9,5	14,3
19	Норвегия	119	2%	0	98%	5.0	23,8
20	Нидерланды	115	81%	4%	14%	16,8	6,85
21 год	Бельгия	88,9	35%	48%	14%	11.1	8.01
22	Финляндия	84,9	26%	33%	41%	5,4	15,7
23	индюк	207	73%	0	27%	74,9	2,76
24	Объединенные Арабские Эмираты	93,7	100%	0	0	9.2	10,18
25	Южная Корея	517	70%	28%	2%	50	10,3
26 год	Тайвань	241	79%	16%	5%	23,4	10,3
27	Иран	186	94%	1%	5%	80,8	2.30
28 год	Индонезия	181	89%	0	11%	247	0,733
29	Таиланд	169	95%	0	5%	67,7	2,50
30	Малайзия	126	84%	0	16%	29,2	4,32
31 год	Вьетнам	104	60%	0	40%	93,4	1.11
32	Казахстан	85,4	88%	0	12%	16,8	5,08
33	Пакистан	80,1	64%	6%	29%	179	0,447
34	Австралия	236	89%	0	9%	23,1	10.2
35 год	Южная Африка	240	83%	5%	12%	52,3	4,59
36	Египет	146	88%	0	12%	80,7	1,81
-	Исландия	0,018	0	0	100%	0,35	55

Расход на душу [ править ]

Общее потребление (2-й столбец), разделенное на количество жителей (последний столбец), дает потребление страны на душу населения. В Западной Европе это от 5 до 8 МВтч / год. (1 МВтч равен 1000 кВтч.) В Скандинавии, США, Канаде, Тайване и Южной Корее это намного больше, а в развивающихся странах намного меньше. В среднем в мире составляет 3 МВтч / год. Очень низкое потребление на душу населения, как в Индонезии, означает, что многие жители не подключены к электросети, и по этой причине 7-е и 8-е места в мире по численности населения - Нигерия (177 млн.) И Бангладеш (156 млн.) - не подключены к электросети. появляются в таблице.

2012–2014 [ править ]

С 2012 по 2014 год потребление электроэнергии во всем мире увеличилось на 5%. Электроэнергия, произведенная на ядерной и ископаемой основе, выросла на 3%, возобновляемая электроэнергия на 12%.

Небольшая часть возобновляемых источников энергии, солнечной и ветровой электроэнергии, увеличилась намного больше, на 46% ^{[8], что} соответствует значительному росту с 1990 года ^[9].

В Бразилии ветроэнергетика увеличилась на 140%, в Китае быстро выросли не только солнечная и ветровая энергия, 81%, но и атомная энергия, 36%.

Производство электроэнергии и ВВП (2009 г.) [ править ]

Перечисленные страны - это 20 стран с наибольшим населением и / или страны с наибольшим ВВП ( ППС ) и Саудовская Аравия по данным CIA World Factbook 2009.
30 стран (исключая ЕС / МЭА ) в этой таблице представляют 77% мирового населения, 84% мирового ВВП. , 83% мирового производства электроэнергии.
Производительность на производство электроэнергии (концепция, аналогичная энергоемкости ) может быть измерена путем деления объема ВВП на произведенную электроэнергию. В среднем в мире было произведено 3,5 доллара на кВтч.
Производство электроэнергии включает конечное потребление, производственное потребление и потери.

Производство электроэнергии (2008 г.) и ВВП (ППС) (2009 г.)

Страна	Население млн.	классифицировать*	ВВП (ППС) млрд долл. США	классифицировать*	ВВП (ППС) на душу населения	классифицировать*	Производство электроэнергии (ГВтч / год)	классифицировать**	ежедневно кВтч на душу населения	классифицировать**	ВВП (ППС) / кВтч *
Китай	1,339	1	7 992 долл. США	2	5 969 долл. США	133	3 444 108	2	7,04	17	2,3 $
Индия	1,166	2	3304 долл. США	4	2 834 долл. США	166	860 723	5	2,02	23	3,8 доллара США
Соединенные Штаты Америки	307	3	14 440 долл. США	1	47036 долл. США	11	4 401 698	1	39,25	2	3,3 доллара США
ЕС *	541	-	16 221 долл. США	-	29 983 долл. США	-	3 635 604	-	18,40	-	4,5 доллара США
Индонезия	240	4	917 долларов США	15	3 821 долл. США	158	149 437	20	1,70	24	6,1 долл. США
Бразилия	199	5	1 998 долл. США	9	10 040 долл. США	102	505 083	9	6,95	18	4,0 долл. США
Пакистан	176	6	431 долл. США	27	2449 долл. США	172	91 626	24	1,43	26 год	4,7 доллара США
Бангладеш	156	7	226 долл. США	49	1449 долл. США	196	35 893	27	0,63	27	6,3 долл. США
Нигерия	149	8	336 долл. США	35 год	2255 долл. США	176	21 110	28 год	0,39	28 год	15,9 долл. США
Россия	140	9	2 271 долл. США	6	16 221 долл. США	72	1 022 726	4	20.00	10	2,2 долл. США
Япония	127	10	4340 долл. США	3	34 173 долл. США	36	1 083 142	3	23,35	6	4,0 долл. США
Мексика	111	11	1 567 долл. США	11	14 117 долл. США	77	257 812	14	6,36	19	6,1 долл. США
Филиппины	98	12	318 долл. США	37	3 425 долл. США	162	60 819	26 год	1,70	25	5,2 долл. США
Вьетнам	87	13	242 долл. США	45	2 782 долл. США	167	76 269	25	2,40	22	3,2 доллара
Эфиопия	85	14	70 долларов США	78	824 долл. США	216	3777	30	0,12	30	18,5 долл. США
Египет	83	15	445 долларов США	26 год	5 361 долл. США	135	130 144	22	4,29	21 год	3,4 доллара
Германия	82	16	2 925 долл. США	5	35 671 долл. США	33	617 132	7	20,61	8	4,7 доллара США
индюк	77	17	904 долл. США	16	11 740 долл. США	92	198 085	19	7,04	16	4,6 доллара США
ДР Конго	69	18	21 доллар США	120	304 долл. США	226	6 939	29	0,28	29	3,0 долл. США
Иран	75	19	844 долл. США	17	12 788 долл. США	86	211 972	17	8,79	15	4,0 долл. США
Таиланд	66	20	549 долл. США	24	8 318 долл. США	115	149 034	21 год	6,18	20	3,7 доллара США
Франция	64	21 год	2133 долл. США	8	33 328 долл. США	38	526 862	8	22,54	7	4,0 долл. США
Великобритания	61	22	2 236 долл. США	7	36 656 долларов США	30	400 390	11	17,97	13	5,6 долл. США
Италия	58	23	1827 долл. США	10	31 500 долл. США	41 год	359 161	12	16,95	14	5,1 долл. США
Южная Корея	49	25	1338 долларов США	13	27 306 долларов США	49	443 888	10	24.80	5	3,0 долл. США
Испания	41 год	32	1402 долл. США	12	34 195 долларов США	35 год	303 179	13	20,25	9	4,6 доллара США
Канада	33	37	1 303 долл. США	14	39 485 долл. США	22	620 684	6	51,50	1	2,1 доллара
Саудовская Аравия	29	41 год	578 долл. США	22	19 931 долл. США	59	204 200	18	19,28	12	2,8 доллара США
Тайвань	23	49	714 долл. США	19	31 043 долл. США	42	238 458	16	28,39	4	3,0 долл. США
Австралия	21 год	54	803 долл. США	18	38 238 долл. США	25	257 247	15	33,54	3	3,1 доллара США
Нидерланды	17	59	674 долл. США	20	39 647 долл. США	20	123 496	23	19,89	11	5,66 долл. США
Мир	6 784	-	70 048 долл. США	-	10 325 долл. США	-	20 279 640	-	8,18	-	3,5 доллара США
Данные о населении и ВВП взяты из CIA World Factbook 2009. Данные по электроэнергии взяты из IEA / OECD 2008 [10] (данные получены в апреле 2011 г.) рейтинг * населения и ВВП - Мировой рейтинг рейтинг ** потребления электроэнергии находятся в этом списке ВВП ПП / кВтч Объем ВВП (ППС) (долл. США), произведенный на каждый киловатт-час ЕС * учитывает только государства ЕС, которые являются членами МЭА (Австрия, Бельгия, Чешская Республика, Дания, Финляндия, Франция, Германия, Греция, Венгрия, Ирландия, Италия, Люксембург, Нидерланды, Польша, Португалия, Словакия, Испания, Швеция и Великобритания), но также включает членов МЭА, не входящих в ЕС (Норвегия, Швейцария и Турция).

Конечное потребление электроэнергии по категориям (2008 г.) [ править ]

Около 17% от общего объема производства электроэнергии потребляется во внутренних процессах, таких как собственное потребление электростанций, потери в сети и потери при хранении. В 2008 году общее производство электроэнергии составило 20 261 ТВт-ч (20,26 ПВт-ч), в то время как 3 464 ТВт-ч (3,46 ПВт-ч) приходилось на собственное потребление и потери, а 16 816 ТВт-ч (16,82 ПВт-ч) пошло на конечное потребление. ^[10]

По уровню потребления в промышленности Китай занимает первое место с 67,8%, Южная Корея - 51,0% (7-е), Германия - 46,1% (11-е), Япония - 31,5% (26-е), США - 24,0% (28-е). Самый высокий показатель у Японии - 36,4%, у США - 35,6% (3-е место), у Китая - 5,4% (29-е место). По внутреннему использованию Саудовская Аравия - 56,9%, США - 36,2% (8-е), Япония - 29,8% (16-е), Китай - 15,5% (29-е), Корея - 13,8% (30-е).

Определение

• Промышленность : черная металлургия, химическая и нефтехимическая промышленность, цветные металлы, неметаллические полезные ископаемые, транспортное оборудование, машины, горнодобывающая промышленность, пищевая и табачная промышленность, бумага, целлюлоза и печать, древесина и изделия из дерева, строительство, текстиль и кожа, не- указано.
• Транспорт : внутренняя авиация, наземный транспорт, железнодорожный, трубопроводный транспорт, внутреннее судоходство, не указано. обратите внимание: международные морские и авиационные бункеры не включены.
• Рыболовство : в некоторых странах рыболовство сочетается с сельским или лесным хозяйством.

Потребление электроэнергии в 2008 г. (ТВтч)

Страна / географический регион	Всего (ТВтч)	Промышленность	Транспорт	Коммерческие / Государственные услуги	Сельское / Лесное хозяйство	Рыболовство	Жилой	Другой
Китай	2 842	67,8%	1,05%	5,4%	3,12%	0,000%	15,5%	7,19%
Индия	602	46,4%	1,93%	8,0%	17,92%	0,000%	20,7%	5,05%
Соединенные Штаты Америки	3 814	24,0%	0,20%	35,0%	0,00%	0,000%	36,2%	4,59%
Индонезия	129	37,2%	0,00%	23,9%	0,00%	0,000%	38,9%	0,00%
Бразилия	410	48,1%	0,39%	23,7%	4,49%	0,000%	23,3%	0,00%
Пакистан	70	27,5%	0,01%	14,2%	12,50%	0,000%	45,9%	0,00%
Бангладеш	32	56,3%	0,00%	6.0%	3,37%	0,000%	32,9%	0,00%
Нигерия	19	20,0%	0,00%	24,7%	0,00%	0,000%	55,3%	0,00%
Россия	725	49,6%	11,45%	20,6%	2,14%	0,037%	16,1%	0,00%
Япония	964	31,5%	1,95%	36,4%	0,09%	0,000%	29,8%	0,23%
Мексика	200	61,3%	0,55%	10,3%	4,05%	0,000%	23,7%	0,00%
Филиппины	49	34,6%	0,23%	28,7%	2.30%	0,311%	33,8%	0,00%
Вьетнам	68	51,8%	0,75%	8,1%	0,97%	0,000%	38,4%	0,00%
Эфиопия	3.1	38,0%	0,00%	23,6%	0,00%	0,000%	37,7%	0,74%
Египет	112	33,4%	0,00%	15,4%	4,13%	0,000%	39,2%	7,84%
Германия	526	46,1%	3,14%	22,6%	1,66%	0,000%	26,5%	0,00%
индюк	159	45,4%	0,60%	25,6%	3,54%	0,102%	24,8%	0,00%
ДР Конго	6.1	63,4%	0,00%	3,1%	0,00%	0,000%	33,5%	0,00%
Иран	164	33,2%	0,15%	19,0%	12,92%	0,001%	32,3%	2,50%
Таиланд	135	42,4%	0,04%	35,6%	0,21%	0,000%	21,3%	0,54%
Франция	433	32,6%	3,06%	25,0%	0,88%	0,028%	35,9%	2,57%
Великобритания	342	33,2%	2,47%	28,6%	1,19%	0,000%	34,5%	0,00%
Италия	309	45,8%	3,50%	26,8%	1,81%	0,022%	22,1%	0,00%
Южная Корея	407	51,0%	0,55%	32,5%	1,61%	0,449%	13,8%	0,00%
Испания	265	38,9%	1,10%	29,5%	2,29%	0,000%	27,1%	1,08%
Канада	519	36,3%	0,81%	30,0%	1,86%	0,000%	31,0%	0,00%
Саудовская Аравия	170	12,4%	0,00%	28,5%	2,04%	0,000%	56,9%	0,14%
Тайвань	210	55,7%	0,52%	13,7%	0,78%	0,459%	20,3%	8,48%
Австралия	212	44,7%	1,33%	25,6%	0,88%	0,000%	27,4%	0,00%
Нидерланды	109	38,6%	1,48%	30,0%	7,15%	0,000%	22,7%	0,00%
Мир	16 816	41,7%	1,60%	23,4%	2,50%	0,025%	27,4%	3,43%
Примечания : Для получения более свежих данных Мировое производство электроэнергии 2012 [11] В список входят 20 стран с наибольшим количеством населения или ВВП (ППС), а также Саудовская Аравия.

Потребление электроэнергии в странах-членах ОЭСР (2008 г.) [ править ]

Потребление электроэнергии на душу населения по первичным источникам энергии в некоторых странах и регионах в 2008 г. приведено в таблице.

1 МВт · ч / год = 114 Вт

Для ОЭСР с 8 991 кВтч / год на человека: 1,026 ватт на человека.

Мировое потребление и производство электроэнергии (2017 и 2018 гг.) [ Править ]

В недавнем отчете ^[13] МЭА сообщило об общем мировом потреблении электроэнергии в 2017 году в размере 21 372 ТВт-ч, что на 2,6% больше по сравнению с 2016 годом. Потребление электроэнергии в странах ОЭСР в 2017 году составило 9518 ТВт-ч, и, таким образом, примерно на 0,2% выше, чем в 2016 году. Для сравнения, производство электроэнергии в странах ОЭСР составило 11051 ТВтч в 2017 году и 11173 ТВтч в 2018 году. Потребление электроэнергии в странах, не входящих в ОЭСР, в 2017 году составило 11 854 ТВтч. Увеличение на 4,6% по сравнению с 2016 годом. Доля валового производства электроэнергии с разбивкой по источникам суммирована в следующей таблице с имеющейся оценкой на 2017 или 2018 годы.

Сценарии электроснабжения до 2040 г. [ править ]

Во всех сценариях повышение эффективности приведет к уменьшению количества электроэнергии, необходимой для заданного спроса на мощность и свет. Но спрос сильно вырастет из-за

• растущая экономика в развивающихся странах и
• электрификация транспорта и отопление. Двигатели внутреннего сгорания заменяются электроприводом и для нагрева меньше газа и масла, но используется больше электроэнергии, если возможно, с помощью тепловых насосов .

По мере того, как транспорт и отопление становятся более безопасными для климата, влияние потребления энергии на окружающую среду будет в большей степени определяться электричеством. Это в основном обеспечивается за счет сжигания ископаемого топлива, которое нарушает естественный углеродный цикл . Сценарии приводят к очень разным результатам для окружающей среды.

Международное энергетическое агентство ожидает , что пересмотр субсидий на ископаемые виды топлива , который составил 550 миллиардов долларов в 2013 году, более чем в четыре раза возобновляемых источников энергии субсидия. В этом сценарии ^[14] почти половина увеличения потребления электроэнергии в 2040 году покрывается более чем 80% -ным ростом возобновляемых источников энергии. Будет построено много новых атомных станций, в основном для замены старых. Атомная часть выработки электроэнергии увеличится с 11 до 12%. Существенно подорожает доля возобновляемых источников энергии - с 21 до 33%. МЭА предупреждает, что для ограничения глобального потепления до 2 ° C выбросы углекислого газа ^[15] не должны превышать 1000 гигатонн (Гт) с 2014 года. Этот предел будет достигнут в 2040 году, и выбросы никогда не упадут до нуля.

Всемирный энергетический совет ^[16] видит мировое потребление электроэнергии все более в более чем 40000 ТВт / а в 2040 Ископаемое часть генерации зависит от энергетической политики. Он может оставаться на уровне около 70% в так называемом сценарии джаза, когда страны довольно независимо «импровизируют», но он также может снизиться примерно до 40% в сценарии симфонии, если страны будут работать «согласованно» для более благоприятной для климата политики. Выбросы углекислого газа, 32 Гт / год в 2012 году, увеличатся до 46 Гт / год в Jazz, но уменьшатся до 26 Гт / год в Symphony. Соответственно, до 2040 года доля возобновляемых источников в генерации останется на уровне около 20% в джазе, но увеличится примерно до 45% в симфонии.

См. Также [ править ]

Ссылки [ править ]

Внешние ссылки [ править ]

• Мировое производство электроэнергии 2012 г.
• Карта мира и диаграмма энергопотребления в разбивке по странам, составлено ливанским-экономическим форумом, данные Всемирного банка
• Информация об электроэнергии 2019 - МЭА