Второй Российский экономический конгресс Закономерности изменения водоёмкости экономики России и стран мира Александр Павлович ДЁМИН ИНСТИТУТ ВОДНЫХ ПРОБЛЕМ РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК Наряду с расчетом энергоемкости, материалоемкости производства важное значение имеет и оценка водоемкости, так как без использования воды невозможно производство большинства продуктов, а ее неиспользуемые запасы во всем мире стремительно истощаются. • Водоемкость определяется как отношение расхода свежей воды к объему произведенной продукции в натуральном или стоимостном выражении, а размерность этого показателя – м3/т, м3/шт., м3/тыс. руб. Базовая характеристика эффективности использования водных ресурсов экономикой – водоемкость валового внутреннего продукта (ВВП). • Анализ водоемкости экономики России целесообразно проводить в разрезе крупных отраслевых водопотребителей – промышленности, сельского хозяйства и ЖКХ, каждый из которых имеет свою специфику водопользования, а также в региональном разрезе. 2 170 % км3 150 3 80 2 75 130 70 110 65 90 60 70 55 50 1 30 1970 • 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005 50 2010 Динамика использования воды в промышленности России на производственные нужды, км3: 1 – свежая вода, 2 – оборотная и повторно–последовательно используемая вода, 3 – коэффициент оборота воды, %. 3 1,9 6,5 км 3 а) б) 1,7 6,0 1,5 5,5 1,3 5,0 2005 2007 2009 2011 2005 2007 2009 2011 50 43 в) 42 г) 48 41 40 46 39 38 2005 44 2007 2009 2011 2005 2007 2009 2011 Динамика объемов использования свежей воды по видам экономической деятельности и промышленности в целом, км3: а) добыча полезных ископаемых, б) обрабатывающие производства, в) производство и распределение электроэнергии, газа и воды г) суммарно по трем видам деятельности 4 170 1800 150 1700 130 1600 110 90 1 1500 2 1400 70 50 1300 30 3 10 1980 1200 1985 1990 1995 2000 2005 2010 • Динамика водоемкости продукции промышленности (1), электроэнергетики (2), и суммарно отраслей промышленности, кроме электроэнергетики (3), м3/тыс. руб. (цены 1990 г.). 5 2,2 м3/тыс.руб. а) 3,0 б) 2,8 2,0 2,6 1,8 2,4 1,6 2,2 1,4 2005 2,0 2007 2009 94 2011 в) 2005 2007 2009 2011 14,0 г) 92 13,5 90 88 13,0 86 12,5 84 82 2005 • 12,0 2007 2009 2011 2005 2007 2009 2011 Динамика водоемкости по свежей воде отдельных видов экономической деятельности и промышленности в целом, м3/тыс. руб. (цены 2003 г.): а) добыча полезных ископаемых, б) обрабатывающие производства, в) производство и распределение электроэнергии, газа и воды г) суммарно по трем видам деятельности 6 7 млн. га км3 6 19 5 1 4 16 13 3 2 10 2 3 1 1970 22 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005 • Динамика орошаемых сельскохозяйственных угодий (1), фактически политых земель (2) и объема воды, использованного на орошение (3). 7 2010 7 Основные проблемы водопользования в сельском хозяйстве • Степень износа основных фондов на многих мелиоративных системах и ГТС достигает 60%. • Свыше половины оросительных систем нуждаются в проведении работ по реконструкции и повышению их технического уровня. • Большая часть оросительной сети выполнена в земляном русле, потери воды на фильтрацию достигают 40% от объема водозабора. • Из общей площади орошаемых угодий не используется в сельскохозяйственном производстве почти 0.5 млн. га (11%) • 55 % локальных систем водоснабжения нуждается в техническом улучшении, а износ групповых водопроводов доходит до 70%. • Населенные пункты и животноводческие фермы часто получают воду не соответствующую установленным требованиям • Сточные воды объектов животноводства практически не подвергаются очистке 8 м3/тыс.руб. 1000 500 900 400 800 700 300 1 500 200 2 3 100 1980 600 1985 1990 1995 2000 2005 400 300 2010 • Динамика показателя водоемкости сельского хозяйства России в целом (1), животноводства (2) и растениеводства, м3/тыс. руб. 9 Импорт продовольственных товаров и с/х сырья РФ, млрд. $ (1), и доля импорта продовольствия во всем импорте (2),% 40 млрд. долл. США % 30 1 35 30 25 25 20 20 15 2 10 15 5 0 1994 10 1996 1998 2000 2002 2004 2006 2008 2010 2012 На фоне эйфории по поводу темпов экономического роста в 2001–2008 гг. для России сохраняет остроту проблема продовольственного импорта. Отсутствие четкого механизма регулирования агропромышленного производства и проблемы качества продукции приводят к тому, что с повышением доходов потребительский спрос все более смещается в пользу импортной, более дорогой и часто более качественной продукции. Если стоимость импорта продовольственных товаров и сельскохозяйственного сырья в 2000 г. составила 7.4 млрд. долл., в 2005 г. – 17.4 , то в 2010 г. она возросла до 36. 5 млрд. долл. США. По прогнозам, вступление России в ВТО и открытие внутренних рынков приведет к дальнейшему росту импорта продовольствия 10 • Мировой опыт убедительно доказывает, что основным звеном стабилизации сельскохозяйственного производства является мелиорация. Орошаемое земледелие занимает пятую часть пахотных земель и дает почти 50% продукции растениеводства. В развитых и крупных развивающихся странах мелиорируемые земли занимают весомую долю сельскохозяйственных угодий: в Индии – 36%, США – 39%, Германии – 45%, Китае – 55%, Англии – 80%. В России на долю мелиорируемых земель приходится менее 5% угодий и 8% пашни, но даже они используются не всегда эффективно. На мелиорирован– ных землях сегодня производится около 15% продукции земледелия (в 1980–е годы – более 30%). Площадь фактически политых земель в целом по России снизилась с 5.0 млн. га в конце 1980–х гг. до 2.4 млн. га в 2008–2010 гг. 11 Динамика развития капельного орошения в сельскохозяйственных организациях и крестьянских (фермерских) хозяйствах Нижнего Поволжья, тыс. га Год Астраханская область Волгоградская область 2004 0,93 0,16 2005 1,92 0,40 2006 2,3 1,16 2007 2,83 2,9 2008 6,0 4,5 2009 10,0 6,5 2010 11,4 6,9 2011 14,0 н.д. Астраханская область первой из российских регионов закупила израильские установки для капельного орошения в 2000 г. Сейчас почти половина посевов овощей, бахчевых и картофеля орошается эти способом. Производство этих культур за 2004-2011 гг. выросло в 3.8 раза, а объем использования воды на орошение в целом снизился с 501 до 408 млн. м3. В 2011 г. получен рекордный урожай за всю историю области, а площади посевов были существенно ниже, чем в советское время. В Волгоградской области производство овощей увеличилось в 2.2 раза, а объем использования воды на орошение за эти годы снизился в 1.8 раза в результате внедрения капельного орошения, дождевальных машин нового поколения. 12 ц/га 450 400 350 300 250 200 150 0 • 10 20 30 40 % 50 Динамика развития капельного орошения (% площади посевов) и средней урожайности овощей в крестьянских (фермерских) хозяйствах и сельскохозяйственных организациях Астраханской области (R2= 0.877± 0.09) 13 Водоснабжение и канализация в населенных пунктах России в 1995-2007 гг. Показатели 1995 2000 2003 2004 2005 2006 2007 Число населенных пунктов, имеющих водопроводы, в процентах от их общего числа: городов поселков городского типа сельских населенных пунктов 100 100 83 93 94 94 96 96 22 28 29 30 30 30 Мощность водопроводов, млн. м3 в сутки в городской местности 71,8 70,6 71,3 71,4 72,4 72,7 в сельской местности 18,5 18,4 17 16,5 16,5 16,2 Пропуск воды через очистные сооружения в общем объеме поданной воды, процентов в городской местности 60 65 63 63 63 62 в сельской местности 12 17 14 14 23 21 Число населенных пунктов, имеющих канализацию в процентах от их общего числа 95 96 97 97 97 97 городов 96 30 поселков городского типа сельских населенных пунктов в городской местности в сельской местности 98 61 3 99 73 4 99 76 4 99 76 4 Пропуск сточных вод за год, млрд. м3 19,1 15,7 14,9 14,6 0,9 0,6 0,5 0,5 100 73,1 16,6 62 20 98 79 5 80 5 81 5 13,9 0,5 13,3 0,5 13,0 0,5 Пропуск сточных вод через очистные сооружения, в процентах от их общего объема в городской местности 79 87 88 89 89 91 в сельской местности 67 71 67 70 70 60 92 69 14 Основные проблемы в водопроводно-канализационном хозяйстве • Износ основных средств в водопроводноканализационном хозяйстве колеблется от 50 до 70% • Ввод в действие новых водопроводных сетей снизился по сравнению с 1990 г. в 5 раз • Подача воды из подземных источников составляет менее 40% объема воды, поданной в сети • Если в странах Западной Европы удельное бытовое водопотребление составляет ~ 150 литров на человека в сутки, то в России оно превышает 250-500 л/сутки. • Существенные потери воды происходят из-за аварий, в 2-3 раза превышающих показатели европейских стран. • Экологическое состояние водоемов в России неудовлетворительное. 15 л/сут/чел 400 а) 350 300 250 200 150 100 50 0 0 20 40 60 400 80 100 в) 350 300 250 200 150 100 50 0 20 40 60 80 % 100 Зависимость удельного водопотребления от степени благоустройства жилищного фонда в субъектах РФ в 2008 г.: а) доля жилой площади, оборудованная горячим водоснабжением, %; б) доля жилой площади, оборудованная водоотведением (канализацией), %. 16 Динамика удельного использования воды на хозяйственно–питьевые нужды по федеральным округам России, л/сутки на человека. Экономический район 1980 г. 1985 г. 1990 г. 1995 г. 2000 г. 2005 г. 2008 г. 2009 г. 2010 г. Северо-Западный 344 391 370 375 358 318 299 282 243 г. Санкт-Петербург 458 382 511 399 413 408 384 410 333 364 334 358 311 308 288 275 266 268 598 557 549 613 434 434 351 279 245 Северо-Кавказский 312 375 389 388 374 460 353 366 353 367 283 319 276 298 275 296 272 298 Приволжский 270 332 334 317 328 307 286 272 257 Уральский 280 334 328 342 377 345 325 305 281 Сибирский 273 309 324 336 327 296 280 275 258 Дальневосточный 243 309 323 336 285 302 294 293 299 Россия 317 359 364 360 348 324 297 280 276 Центральный г. Москва Южный 17 Изменчивость показателей водоёмкости и влияющих на них экономических и водохозяйственных показателей по федеральным округам России в 2009 г. Федеральный округ Расход свежей воды на тыс. руб. ВРП, куб.м Расход свежей и оборотной воды на тыс. руб. ВРП, куб.м Производство электроэнергии на тыс. руб. ВРП, кВтч Использовано воды на орошение на 1 чел., куб.м Коэффициент водооборота, % Доля промышленности и с.х-ва, % ВПР Выработка ВРП на 1 чел., тыс. руб. у1 у2 Х1 Х2 Х3 Х4 Х5 Центральный 0,7 3,6 17,2 0,6 86,9 25,0 308 Северо- Западный 3,3 6,5 31,1 0,1 51,7 35,6 254 Южный 3,8 6,4 22,9 301,5 76,4 32,7 145 СевероКавказский 8,6 9,9 30,2 341,9 64,5 27,2 86 Приволжский 1,9 8,0 37,5 6,0 81,9 45,1 163 Уральский 0,8 8,0 38,1 0,5 94,1 53,3 358 Сибирский 2,4 7,1 60,1 9,6 71,8 42,2 173 Дальневосточный 1,1 4,4 24,2 30,8 84,4 35,7 269 Россия 1,8 6,1 30,9 55,6 79,7 35,9 226 18 16 У1 12 8 4 0 0 40 5 10 15 20 У2 30 20 10 0 0 • 10 20 30 40 факт 50 Сопоставление фактических и расчетных величин удельных показателей использования свежей воды (а) и суммарного водоснабжения (б) на 1 тыс. руб. ВРП в 2009 г. по 82 субъектам федерации, м3. 19 • У1 = 6.63 + 0.034 Х1 + 0.012 Х2 - 0.072Х3 R = 0.852 ± 0.031, • У2 = 1.46 + 0.163 Х1 + 0.012 Х2 R = 0.876 ± 0.026. 7.3 7.1 3.2 4.6 0.3 1.8 0.8 0.7 1.8 1.0 30.9 2.2 11.0 15.6 5.8 10.5 12.0 11.1 28.5 Расход свежей воды в расчете на 1 тыс. руб. валового регионального продукта в Уральском и Южном федеральных округах в 2006 г., м3. Сопоставление водоемкости экономики России и стран мира (основные методические положения) • Для корректного сравнения показателя удельного расхода воды на единицу ВВП между странами необходимо подходить с единых методических позиций к расчету как показателя ВВП, так и показателей использования водных ресурсов. • Для выявления различий в уровне экономического благосостояния населения стран необходимо использовать расчеты ВВП по паритету покупательной способности (ППС) валют, осуществляемые в рамках программы международных сопоставлений ВВП Всемирным банком и Организацией стран экономического сотрудничества и развития • Возможности статистического сопоставления водопользования в России и других странах ограничены минимальным числом показателей. Причины этого – организационно-методологические различия учета использования воды. Общепризнанные международные стандарты до настоящего времени не выработаны. Надежны данные Евростата, ОЭСР и Статкомитета СНГ. В отдельных случаях были использованы материалы национальных изданий статистических, водохозяйственных и 21 экологических организаций некоторых стран. 110 120 % а) 100 Россия б) 110 90 Япония 80 100 Польша 70 США Швеция 90 60 Чехия 50 140 Испания 80 в) 300 Турция Венгрия 130 Германия г) 250 Франция 120 200 Греция Австралия Канада 150 110 Корея Австрия 100 100 1980 1985 1990 1995 2000 2005 1980 1985 1990 1995 2000 Год 2005 Темп изменения объема забора пресной воды в различных странах мира за 1980–2005 годы: а) значительное снижение, б) незначительное снижение, в) незначительный рост, г) значительный рост.22 Мировое потребление пресной воды в 2000 г. Сельское хозяйство – 65 % Промы– шлен– ность – 20 % Комму– нально– бытовые нужды – 10 % Дополнитель –ные потери с поверхно– сти водо– хранилищ – 5% 23 Водоемкость экономик развитых и развивающихся стран мира в 2007 г. Страна Забрано пресной воды, км3 Забрано Производст Водоемков том воды ВВП на Численново электрость Водочисле сельским душу сть энергии в (забрано емкость сельским хозяйством населен населения, расчете на пресной ,% хозяйстна душу ия, долл. млн. чел. тыс. долл., воды), м3/ США вом населения, США кВтч тыс. долл. м3 Норвегия США Кувейт 2,48 482,2 0,91 0,07 186,8 0,49 15 620 159 4,74 301,28 3,10 53449 46504 44839 564 313 372 9,8 34,4 6,6 28 100 19 Эстония Литва Россия Мексика 1,84 2,27 74,63 78,9 0,01 0,08 21,47 58,1 3 24 151 549 1,34 3,37 142,22 105,79 17451 15061 14875 14113 452 238 492 164 78,5 44,8 35,3 52,8 228 130 103 153 Китай Индия Кыргызстан Таджикистан Бангладеш 581,9 761,0 8,53 8,89 35,9 360,0 688,0 7,85 7,56 31,5 271 607 1509 1047 221 1329,1 1134,0 5,20 7,22 142,6 5357 2468 1913 1548 1381 461 287 1487 1567 124 81,7 271,9 857,3 795,9 182,1 238 790 2492 2314 529 24 Группировка стран мира по уровню развития экономики и объему забора воды сельским хозяйством на душу населения Группы стран по уровню развития экономики Больше 25 тыс. $/ человека Подгруппы стран по объему забора воды сельским хозяйством, м3/чел. в среднем по группе Всего Водоемкость (забрано пресной воды ), м3 /тыс. долл. 10 35427 21 11,7 100-500 8 32270 378 24,0 более 500 до 100 6 24 10 43534 37844 15592 614 379 24 32,8 25 19,8 100-500 9 13976 257 38,8 более 500 до 100 8 27 11 14107 14281 2009 775 431 42 67,9 47 45,3 100-500 23 5108 255 74,9 более 500 17 51 102 3044 4006 10327 722 422 417 269 132 59 в среднем по группе Менее 10 тыс. $/ человека Забрано воды сельским хозяйством, м3/чел. до 100 в среднем по группе 10- 25 тыс. $/ человека Число стран ВВП на душу населения, долл. США 25 У расч, м3 700 600 Кыргызстан Таджикистан 500 Узбекистан 400 300 Иран Казахстан Азербайджан Сирия Армения Таиланд Уругвай Египет Филиппины 200 КНР Индия Шри Ланка Болгария Грузия Индонезия Эстония Бангладеш Молдова 100 Пакистан Вьетнам 0 0 200 400 600 800 У факт, м3 Сопоставление фактических и расчетных величин удельных показателей забора пресной воды на 1 тыс. долл. ВВП в 2007 г. по 69 странам мира, м3. У = 0.190 Х1 + 0.196 Х2 R = 0.786 ± 0.046 1000 26 Динамика водоёмкости ВВП России и Японии Год Забрано пресной воды, куб.км ВВП по ППС, млрд. $ Забрано пресной воды на 1 тыс. $ куб. м Россия Япония Россия Япония Россия Япония 1990 110,4 88,9 1320 2322 83,7 38,3 1995 91,9 89,1 957 2827 96,1 31,5 2000 80,8 87,2 1022 3250 79,0 26,8 2001 78,7 86,6 1092 3330 72,1 26,0 2002 78,4 86,1 1167 3417 67,2 25,2 2003 76,9 85,0 1268 3510 60,6 24,2 2004 74,2 83,5 1411 3709 52,6 22,5 2005 74,4 86,2 1697 3873 43,8 22,3 2006 74,3 85,0 2130 4071 34,9 20,9 2007 74,6 83,4 2379 4290 31,4 19,4 2008 74,4 83,5 2878 4317 25,8 19,3 2009 69,9 83,1 2682 4083 26,1 20,4 2010 71,4 …. 2830 4302 25,2 …. 27 380 м3/тыс. долл. а) 340 300 260 220 180 Китай 140 100 60 1992 1994 1996 1998 2000 2002 2004 2006 2008 2010 95 б) 85 Турция 75 65 55 Греция 45 35 25 1990 1992 1994 1996 1998 2000 2002 2004 2006 2008 100 2010 в) 90 80 Россия 70 60 США 50 40 Испания 30 20 Япония 10 1990 • 1992 1994 1996 1998 2000 2002 2004 2006 2008 2010 Изменение водоемкости экономики в различных странах мира за 1990 - 2010 годы.: страны с растущим водопотреблением (а и б), страны со стабильным и снижающимся водопотреблением (в). 28 29 30