Your Feedback
Энергетическая промышленность Канады
License SS BY-SA 4.0 _ Last Updated: June 26, 2024
Download PDF


Переведено с помощью Google Translate

Содержание

Общее состояние экономики

Канада, одна из самых экономически развитых стран мира, расположена в Северной Америке между Атлантическим океаном (на востоке), Арктикой (на севере), Тихим океаном (на западе) и США (на юге). . Канада является второй страной мира по территории после России, но по плотности населения занимает 234- е место из 248 стран [1,2]. Общая протяженность береговой линии страны составляет более 200 тысяч километров [3].

Canada
Capital: OttawaDensity: 4.2/km2Currency: Canadian dollar ($) (CAD)
Official languages:  English, FrenchLife expectancy at birth: 81.75 yearsGDP (PPP): $2.385 trillion (2023 est.)
National Day: 01 JulyArea: 9,984,670 km2GDP - per capita (PPP): $60,177 (2023 est.)
Population: 40,769,890 (2024Q1 est.)Coastline: 243,042 kmInternet country code: .ca

Source: [1,2,3,4,5]

Административная карта Канады разделена на 10 провинций и три территории. Канада является парламентской монархией, ее официальными языками являются английский и французский. Столица Канады — Оттава, крупнейший город — Торонто. В стране проживает около 38 миллионов человек [3].

Toronto city skyline at night, Ontario, Canada. Envato Elements. 64T5YDGNAZ

Большая часть населения сосредоточена на юге вдоль границы с США. Треть считают себя канадцами (32,2% [3]); другие идентифицируют себя как англичане, французы, шотландцы и многие другие, учитывая долгую историю иммиграции в страну.
Канада имеет высокоэффективную и сбалансированную экономику, в которой все основные отрасли, такие как сырьевой, сельское хозяйство, машиностроение, сфера услуг и т. д., развиваются одинаково. Уровень канадской экономики отражен на сравнительной диаграмме различных экономических индексов – рисунок 1. Практически по всем индексам Канада находится в верхней четверти графика, среди 25% лучших стран мира, включенных в рейтинг. По некоторым показателям (рыночная стоимость публично торгуемых акций, индекс экономической свободы) Канада занимает самую высокую позицию.

 Sources:
1. GDP (purchasing power parity), 2020 est. / The World Factbook/Library/Central Intelligence Agency *228
2. GDP - per capita (PPP), 2020 / The World Factbook/Library/Central Intelligence Agency *229
3. Inflation rate (consumer prices), 2019 est. / The World Factbook/Library/Central Intelligence Agency *228
4. Charges for the use of intellectual property, receipts (BoP, current US$), 2020 / International Monetary Fund, Balance of Payments Statistics Yearbook, and data files. / License: CC BY-4.0 *88
5. The Global Competitiveness Index 2019 / Rankings / Reports / World Economic Forum *141
6. High-technology exports (current US$) 2019-2020 / United Nations, Comtrade database through the WITS platform / License: CCBY-4.0 / Data *134
7. 2021 Index of Economic Freedom / International Economies / The Heritage Foundation *178
8. Reserves of foreign exchange and gold, 2017 est. / The World Factbook / Library / Central Intelligence Agency *195
9. Annual average GDP growth in %, for the last 10 years (2011-2020) / World Bank national accounts data, and OECD National Accounts data files / License: CC BY-4.0  *206
10. Public debt (% of GDP), 2017 est. / The World Factbook / Library / Central Intelligence Agency 
(from smallest to largest) *210
  * Total number of countries participating in ranking


Рисунок 1. Экономические индексы Канады

По данным [3] ВВП Канады достиг $1,742 трлн в 2020 году (15 -е место в мире) и демонстрировал устойчивый рост ВВП на протяжении последних нескольких десятилетий [3,4]. ВВП на душу населения немного ниже (34 тыс. в 2020 г.), но и даже упал с $48 800 в 2018 г. до $45 900 в 2020 г. [3]. Быстрый рост по этому показателю произошел в первом десятилетии текущего столетия [5]. Инфляция в Канаде достигла 1,9% по состоянию на 2019 год – 106- е   место в мире [3]; Учитывая тот факт, что во многих странах инфляция отрицательная, положение Канады по этому показателю несколько хуже остальных значений на сравнительной диаграмме. Однако следует отметить, что методика расчета этого показателя оперирует исключительно статистическими данными, исключая оценку оптимального уровня инфляции.
Согласно «Отчету о глобальной конкурентоспособности 2019», представленному Всемирным экономическим форумом, Канада занимает 14 -е место из 141 рассматриваемой страны, уступая Соединенным Штатам, но опережая Новую Зеландию. Этот рейтинг измеряет эффективность использования собственных ресурсов страны для устойчивого развития. Помимо ряда экономических показателей, этот индекс учитывает также такие переменные, как образование, здравоохранение, уровень инноваций и т. д. В списке стран, экспортировавших высокотехнологичную продукцию, в 2019-2020 годах страна заняла 21-е место . из 134 стран.
Согласно Индексу экономической свободы, который основан на свободе бизнеса, свободе от государственного вмешательства, защите собственности и свободе от коррупции, в 2021 году страна заняла 9-е место из 178 рассматриваемых стран.
По запасам золота и валютных резервов Канада была на 28-м месте , уступая США.
По показателю среднего роста ВВП в процентах за последние 10 лет (2011-2020 годы) страна оказалась на 143-м месте из 206 стран. Аналогичным образом, по государственному долгу, рассчитанному в процентах от ВВП страны, Канада заняла 25 -е место из 210 рассматриваемых стран в 2017 году.

Энергетические ресурсы

Канада является одной из самых богатых стран мира по запасам ископаемого топлива. Имеются крупные месторождения природного газа, в том числе сланцевого газа, угля и высококачественного урана. Основным ресурсом ископаемого топлива в Канаде является нефть. По оценкам ЦРУ США, в тоннах нефтяного эквивалента доказанные запасы сырой нефти в Канаде в 2018 году составляли 78,2% запасов ископаемого топлива страны, газа — 6,3%, угля — 15,5% (рис. 5).
Проводились различные количественные оценки запасов нефти. Согласно ежегодному отчету правительства Канады, общие запасы нефти оцениваются в 167,7. млрд баррелей (163,4 млрд баррелей нефтеносных песков) в начале 2018 года; Согласно статистическому бюллетеню ОПЕК за 2018 год [7], запасы традиционной нефти в Канаде в 2017 году оценивались в 3,800 млрд баррелей. По данным [3,8] общие запасы нефти в стране находились в пределах 167,8-170,5 млрд баррелей. в 2018 году.

Таблица 1. Ископаемые энергетические ресурсы Канады

Resource /
Explanations
Crude oil*Natural gas*Coal*Shale
gas**
Tight
oil**
Coal mine
methane
Extra Heavy Oil
& Oil Sands
Oil Shale
Value170.3(10%)71.3(0,98%)7 255(0,62%)572.98.844 - 113170.415 241
Unitbillion barrelsTcfmillion short
tons
Tcfbillion
barrels
Bcmbillion
barrels
million
barrels
Year20212020202120132013201820102008
Source[21][21][21][9][9][8,10][11][11]

*в скобках указана доля запасов страны в общемировом объеме
**недоказанные, технически извлекаемые

Экономически конкурентоспособная добыча и переработка нефтеносных песков по сравнению с традиционными разновидностями важна для канадской экономики, особенно с учетом глобального падения цен на энергоносители в последние годы. Канадские инженерно-организационные меры позволили эффективно противостоять возникшим вызовам, и наглядным свидетельством этого является рост добычи нефтеносных песков в 2014-2015 гг. [6]. Более того, Канада обладает значительными запасами сланца – около 8,8 млрд баррелей [9].
Хотя запасы природного газа и угля в Канаде значительно меньше запасов нефти, они остаются значительными. Запасы природного газа оцениваются в 65,4-71 триллионов кубических футов [6,8] или 2,056 триллиона м³ в 2018 году[3]. По запасам сланцевого газа запасы Канады входят в десятку крупнейших в мире с объемом 579,2 триллиона кубических футов [9].
Общие доказанные запасы угля, по данным BP 2021, в 2020 году оценивались в 6 582 млн тонн [8]. По расчетам компании Advanced Energy Technologies, потенциал утилизации метана (по методике, основанной на выбросах метана от добычи угля [10] и его запасах по состоянию на 2018 год из [8]) находился в пределах 44-113 млрд куб. м.
Кроме того, Канада обладает значительными запасами и другими нетрадиционными ископаемыми ресурсами, такими как горючие сланцы (кероген) (Таблица 1). Ряд исследований также подтвердили наличие газовых гидратов на севере и западе Канады [12].
Канада, учитывая ее огромную территорию с разнообразными климатическими зонами и природными ландшафтами, обладает значительным потенциалом для развития различных видов возобновляемой энергетики. Выборка основных показателей этого вида ресурсов представлена ​​в Таблице 2.


Таблица 2. Возобновляемые энергетические ресурсы Канады

Resource/
Explanations
Solar Potential
(GHI)*
Wind Potential
(50 м)*
Hydro energy
Potential**
Bio Potential
(agricultural area)
Bio Potential
(forest area)
Geothermal
Potenial
Municipal
Solid Waste
Value3.5-3.85.0-7.0757 579.66.834.15 0002.33
UnitkWh/m2/daym/sGWh/year% of land area% of land areaMWeper capita/kg/day
Year2018201820092018201820152012
Source[13][14][15][17][18][18][20]

*для большей части территории страны
**валовой теоретический гидроэнергетический потенциал

Уровень солнечной радиации невысокий – 3,5-3,8 кВтч/м²/сутки и рассеян на большей части территории страны. В южном регионе, на границе с США, этот показатель несколько выше – около 3,8-4,1 кВтч/м²/сутки [13].
Распределение ветровых ресурсов аналогично: в центральных районах Канады среднегодовая скорость ветра составляет 5,0-7,0 м/сек; максимальная скорость ветра более 8,0 м/сек может быть зарегистрирована на Канадских островах и на северо-востоке страны [14].
Самым ценным ресурсом возобновляемой энергии в Канаде является гидроэнергетика. Страна обладает огромным гидропотенциалом, уступая только Китаю, Индии и Бразилии [15]. Более того, в прибрежных районах, как на Атлантическом, так и на Тихоокеанском побережьях, имеется значительный потенциал получения энергии океанских волн – 30-60 кВт/м в год [16], и приливной энергии.


CANADA, BRANDON MUNI
Latitude: 49.92, Longitude: -99.95


Average daily sky coverage over 10 years of observations, %

CLR - clear, SCT - scattered from 1/8 TO 4/8, BKN - broken from 5/8 TO 7/8, OVC - overcast, OBS - obscured, POB - partial obscuration

Source: based on NOAA U.S. Department of Commerce
Detailed information:
 Interactive map of solar resources

CANADA, BROADVIEW SASK
Latitude: 50.37, Longitude: -102.57
Average speed: 3.80 m/s, Operational share: 61%

Average daily wind speed for 10 years of observations, m/s, 10 m above the ground

Source: based on NOAA U.S. Department of Commerce
Detailed information: Interactive map of wind resources  


По данным на 2018 год 6,8% территорию Канады занимают сельскохозяйственные угодья, площадь которых в течение последних полувека неуклонно сокращалась [17]. Также произошло сокращение площади лесов до 34,1% территории страны в 2018 году по сравнению с 38,2% в 2016 году [18].
Согласно [19] Канада обладает относительно высоким потенциалом геотермальных ресурсов, оцениваемым в 5 000 МВт в 2015 году. Этот потенциал сопоставим с потенциалом Исландии или Новой Зеландии, известных своим эффективным развитием геотермальной энергетики.
Этот энергетический обзор Канады не был бы полным без упоминания городских отходов, которые во многих странах, особенно в Европе, стали важным источником энергии. Хотя Канада и не входит в число лидеров по переработке твердых бытовых отходов в различные виды энергии, она, наряду с США, является мировым лидером по их производству (2,33 кг/день на человека) [20].

Энергетический баланс

Потребление первичной энергии в 2020 году в Канаде составило 13,63 эксаджоуля. Здесь преобладали нефть (31,2%) и природный газ (29,7%), за ними следовали гидроэнергетика (25%), атомная энергетика (6,4%), уголь (3,7%) и возобновляемые источники энергии (4%) [8].
Канада является одним из крупнейших в мире экспортеров ископаемого топлива и его производных. Производство и экспорт стабильно росли на протяжении последних 15 лет (за исключением угля) (рис. 2). В 2022 году, по данным [21] Канада добывала 5 694 тыс. баррелей нефти в сутки.
Согласно «Книге фактов по энергетике Канады на 2021–2022 годы», добыча нефтеносных песков в 2020 году составила 2,8 млн баррелей в сутки. Добыча традиционной, морской и трудноизвлекаемой нефти составила 1,6 млн баррелей в сутки [6].

Source: U.S. Energy Information Administration (Mar 2024) / www.eia.gov

Рисунок 2. Производство и потребление ископаемого топлива в Канаде (уголь — слева , газ — в центре, нефть — справа)

Рост добычи нефти обусловлен по добыче нефтеносных песков. За последние 10 лет внутреннее потребление нефти стабилизировалось, а дополнительная добыча была экспортирована в Соединенные Штаты. Около 1,8 млн баррелей сырой нефти в сутки поставляется на канадские нефтеперерабатывающие заводы и около 0,8 млн баррелей в сутки отправляется на экспорт [6]. Объем потребления нефти в стране остается стабильным на протяжении последних 10 лет (рис.2), достигая 2 407 тыс. барр/сут в 2022 г. (по данным [21]) и 2 342 тыс. барр/сут в 2020 г., по данным [8].
В отличие от добычи нефти, добыча природного газа оставалась на прежнем уровне за последние 10 лет, тогда как потребление немного выросло. По данным [21] Канада добыла 6 628 миллиардов кубических футов природного газа в 2022 году и 184,7 миллиардов кубических метров в 2018 году, из которых 8,2 миллиарда кубических футов в сутки было экспортировано в США [6,8,5]. Около 42% добываемого в Канаде природного газа экспортируется. Потребление природного газа в Канаде на протяжении последних двадцати лет демонстрировало устойчивый небольшой рост: с 3 121 млрд куб. футов в 2001 году до 4 602 млрд куб. футов в 2022 году [21]. По данным [8], в 2020 году потребление природного газа в стране составило 112,6 млрд куб. м.
С 2007 года добыча угля в стране снижалась с небольшими колебаниями и в 2022 году составила 45,4 млн коротких тонн. Потребление угля за тот же период снизилось, составив 15,7 млн ​​коротких тонн в 2022 году [21].
По данным [6], в 2020 году добыча угля составила 46 млн тонн, из них 57% — металлургический, 43% — энергетический. Основными импортерами канадского угля являются страны Юго-Восточной Азии (Япония, Южная Корея и Китай).
Кроме того, Канада является одним из крупнейших в мире производителей и экспортеров урана [6]. Доля урана в производстве первичной энергии составила в 2019 году 16% [6].
В производстве электроэнергии в Канаде преобладает гидроэнергетика (рис. 3). По данным канадского статистического агентства, в 2022 году общий объем производства электроэнергии составил 638 ТВтч, при этом на долю гидроэнергетики приходилось 61,5%, ископаемого топлива — 17,2%, атомной энергии — 12,9% и возобновляемых источников — 8,4% (рис. 8).

                                      
 
Sources: U.S. Energy Information Administration (Mar 2024) / www.eia.gov
 
 
Рисунок 3. Производство электроэнергии в Канаде
 
 

За последние 15 лет доля ископаемого топлива несколько снизилась, в основном за счет увеличения доли гидроэнергетики и возобновляемых источников энергии, а также атомной энергетики. По производству электроэнергии из возобновляемых источников после гидроэнергетики наибольшую долю занимает ветроэнергетика — 34,75 ТВтч или 8,0% в 2021 г. [22]. Положение Канады на сравнительной диаграмме энергетического индекса показано на рисунке 4.
 

 Sources:
1. Crude oil proved reserves, 2021 / International Energy Statistic/Geography / U.S. Energy Information Administration (Nov 2021)*98
2. Natural gas proved reserves 2021 / International Energy Statistic / Geography / U.S. Energy Information Administration (Nov 2021) *99
3. Total recoverable coal reserves 2019 / International Energy Statistic / Geography / U.S. Energy Information Administration (Nov 2021) *81
4. Combination production-consumption for Crude oil 2018 / International Energy Statistic / Geography / U.S. Energy Information Administration (Nov 2021) *219
5. Combination production-consumption for Natural gas 2019 / International Energy Statistic / Geography / U.S. Energy Information Administration (Nov 2021) *123
6. Combination production-consumption for Coal 2019 / International Energy Statistic / Geography / U.S. Energy Information Administration (Nov 2021) *128
7. Electricity – from other renewable sources (% of total installed capacity), 2017 est. / The World Factbook / Library / Central Intelligence Agency *170
8. GDP per unit of energy use (PPP per unit of oil equivalent), 2020 *66
Primary energy consumption - BP Statistical Review of World Energy 2021/BP;
GDP (purchasing power parity) - The World Factbook/Library/Central Intelligence Agency
9. Energy use (primary energy use of oil equivalent per capita) 2020  *127
Primary energy consumption – BP Statistical Review of World Energy 2021; Population - United Nations, Department of Economic and Social Affairs,
Population Division (2019). World Population Prospects 2019, custom data acquired via website. Retrieved 15 November 2021
*66
10. The Global Energy Architecture Performance Index Report (EAPI) 2017 / Rankings / Reports / World Economic Forum
11. Electric power consumption (kWh per capita), 2016 *217
Electricity Consumption - The World Factbook / Library / Central Intelligence Agency; Population - United Nations, Department of Economic and Social Affairs,
Population Division (2019). World Population Prospects 2019, custom data acquired via website. Retrieved 15 November 2021

12. Combination of electricity production-consumption (kWh)/The World Factbook/Library/Central Intelligence Agency *216

* Total number of countries participating in ranking

Рисунок 4. Энергетические индексы Канады
 

Первые шесть индексов, основанные на запасах ископаемого топлива и экспортных возможностях, показывают значительное преимущество Канады перед большинством стран мира, особенно в отношении нефти. В Индексе эффективности энергетической архитектуры 2017 года, который основан, прежде всего, на уровне экономического роста, экологической безопасности и энергетической независимости страны, включая доступ к энергии, Канада заняла 32-е место : следует отметить, что за последние 8 лет страна потеряла 4 рейтинговые позиции.
В рейтинге стран 2017 года по уровню производства электроэнергии из возобновляемых источников (без учета гидроэнергетики) Канада заняла 72- е место из 170 стран, выбранных для рассмотрения.
Канада заняла 62 -е место из 66 выбранных стран по размеру ВВП на единицу затраченной энергии в 2017 году; однако по уровню энергопотребления на душу населения страна занимает 5 -е место в мире и 1-е место в регионе.
По потреблению электроэнергии на душу населения страна занимает 6 -е место в мире. По совокупному производству и потреблению электроэнергии Канада занимает 4- е место в рейтинге из 216 стран, уступая только США в регионе.

Энергетическая инфраструктура

Карта, показывающая территориальное распределение крупнейших инфраструктурных проектов нефтяного сектора Канады, представлена ​​на рисунке 5.
Как упоминалось выше, нефть является основным ресурсом ископаемого топлива Канады; Канада не обладает обширными традиционными запасами, но является абсолютным мировым лидером по запасам нефти из нефтеносных песков.

Map of crude oil infrastructure in Canada
Figure 5. Basic infrastructure facilities of the fossil fuel sector in Canada: conventional oil (click on the map to view a PDF version)

Может быть сложно определить чистую инфраструктуру, относящуюся исключительно к нефтеносным пескам, поскольку они преимущественно многофункциональны. Альберта является центром нефтяной промышленности Канады и располагает крупнейшими нефтяными месторождениями. Доля Альберты в общей добыче нефти в Канаде составляет 80,2% [6]. Высокоразвитая трубопроводная сеть доставляет нефть на нефтеперерабатывающие заводы Канады и США. В настоящее время богатая нефтью Западная Канада соединена трубопроводами с восточной частью страны через территорию США. Один из крупнейших трубопроводов, Enbridge Pipeline System, проходит от Эдмонтона до Супериора в США (Эдмонтон-Регина-Кромер-Супериор) и имеет несколько линий для перекачки различных видов нефтяных жидкостей (сырой обычной нефти, синтетической сырой нефти, конденсата и т. д.). , нефтепродукты). Общая мощность трубопровода составляет около 220 000 м³ в сутки [23]. Из Супериора масло поставляется на сеть заводов в Сарнии, Онтарио. Другой крупный нефтепровод, Keystone Pipeline System, соединяет нефтедобывающие районы Альберты с рядом объектов в центральных районах США и Техаса. Трубопровод TransMountain соединяет Эдмонтон и западное побережье Канады. Ежедневно в Канаде перерабатывается около 1,8 млн баррелей нефти [6].

Oil Refinery Plant in Port Moody, Vancouver, BC, Canada. Envato Elements. Y6R8MC4PZJ

Крупнейшие нефтеперерабатывающие заводы расположены на востоке страны, а также в Эдмонтоне. Завод в Сент-Джоне, которым управляет Irving Oil, перерабатывает около 318 000 баррелей обычной нефти в год, а завод в Квебеке, которым управляет Valero, перерабатывает около 265 000 баррелей. Помимо Альберты, в последние годы интенсивно развивается нефтедобыча на востоке Канады, особенно на Ньюфаундленде. Часть нефти импортируется из США [6]. Обзор сектора добычи и переработки природного газа в Канаде представлен ниже. 

Map of natural gas infrastructure in Canada
Figure 6. Basic infrastructure facilities of the fossil fuel sector in Canada: conventional natural gas (click on the map to view a PDF version)

Как и в нефтяной отрасли, основным газодобывающим регионом Канады является Альберта [6], где расположены ключевые объекты по переработке и хранению газа. В общем объеме добычи природного газа доля нетрадиционного газа составляет 84% [6]. Из Альберты в западные провинции Онтарио и Квебек газ транспортируется по Трансканадскому трубопроводу [24]. Общая протяженность газопроводов Канады составляет более 67 000 км. На востоке страны имеется единственный терминал по приему сжиженного природного газа – Канапорт.
На рисунке 7 показаны основные элементы инфраструктуры нетрадиционных ископаемых ресурсов Канады. На круговой диаграмме на карте показаны сводные данные о запасах различных видов нетрадиционного ископаемого топлива в Канаде, выраженные в тоннах нефтяного эквивалента. Данные собраны из различных исследований, которые можно найти в прилагаемом списке источников. Запасы шахтного метана (метана угольных пластов) рассчитываются через средний объем выбросов метана [10], умноженный на соотношение общих запасов угля и объема его среднегодовой добычи. Судя по диаграмме, запасы сланцевого газа сопоставимы с запасами нефтеносных песков. Другие виды ископаемого топлива существенно меньше.
Большая часть инфраструктуры сосредоточена в Альберте и в провинциях Саскачеван и Британская Колумбия. Крупнейшими районами добычи нефтеносных песков являются Атабаска, Пис-Ривер и Колд-Лейк. Добыча нефтеносных песков и синтетической сырой нефти сосредоточена в Форт-Мак-Мюррее [25].
Добыча осуществляется двумя способами – добыча (добыча) и подземная добыча (in-situ). Наиболее распространенной технологией подземной добычи нефтеносных песков и тяжелой нефти является SAGD (парогравитационный дренаж), разработанный в Канаде. Добычей и переработкой нетрадиционной нефти в Канаде занимаются такие компании, как Syncrude Canada, Suncor Energy, Canadian Natural Resources, Imperial Oil, Cenovus, Husky Energy, а также канадские подразделения многих международных компаний.

Map of unconventional oil and gas in Canada
Figure 7. Basic infrastructure facilities of the fossil fuel sector in Canada: unconventional resources (click on the map to view a PDF version)

Резкое падение мировых цен на нефть, экологические проблемы и сильные пожары в Форт-Мак-Мюррее весной 2016 года оказали негативное влияние на экономику. Сланцевый газ и метан угольных шахт добываются в провинциях Альберта и Британская Колумбия. Добыча сланцевого газа также ведется на западе Канады.
На рисунках 8 и 9 показаны основные площадки в Канаде по производству электроэнергии. Доля ископаемого топлива в производстве электроэнергии в Канаде составляет 17,2%. Около 61,5% приходится на гидроэнергетику и 12,9% на атомную энергетику (рисунок 8). В 2020 году было экспортировано 67,2 ТВт·ч электроэнергии, а импорт составил 9,8 ТВт·ч [6]. В провинциях с большой ресурсной базой ископаемого топлива, таких как Альберта, Саскачеван и Новая Шотландия, производство электроэнергии в основном осуществляется из угля, газа или нефти. В Квебеке, Юконе, Британской Колумбии и некоторых других провинциях гидроэнергетика является доминирующей.

Map of hydro power and nuclear energy power plants in Canada
Figure 8. Electricity production of in Canada: hydro power and nuclear energy (click on the map to view a PDF version)

В Канаде имеется 20 гидроэлектростанций мощностью более 1 ГВт. Две гидроэлектростанции – Робер-Бурасса в Квебеке и ГЭС Черчилль-Фолс в Ньюфаундленде и Лабрадоре – имеют мощность более 5 ГВт каждая. Атомная электростанция Брюса — крупнейшая атомная электростанция Канады, производящая 7,27 ГВт [26]. Малая гидроэнергетика (общей мощностью более 3,3 ГВт) вносит существенный вклад в производство электроэнергии в Канаде.
Map of thermal power plants in Canada
Figure 9. Electricity production in Canada: thermal power plants (click on the map to view a PDF version)

Крупнейшей теплоэлектростанцией является электростанция Сандэнс в Альберте мощностью 2,14 ГВт [26]. В Канаде действуют несколько высоковольтных линий электропередачи (765/735 и 500 кВ). Доля возобновляемой энергии в производстве электроэнергии в Канаде, за исключением гидроэнергетики, относительно невелика – 8,4% (рисунок 9), однако ветровая и солнечная фотоэлектрическая (ФЭ) энергия являются наиболее быстрорастущими источниками производства электроэнергии в стране. [6].
Крупнейшими поставщиками энергии в Канаде являются Ontario Power Generation, Hydro-Québec и BC Hydro.
На рисунках 10 и 11 показаны основные объекты канадской инфраструктуры по производству энергии из возобновляемых источников. Как отмечалось выше, возобновляемая энергетика в Канаде, за исключением гидроэнергетики, не имеет значительной доли в общем производстве энергии [27]. Это связано с наличием богатых месторождений ископаемого топлива и отчасти с рассредоточенным распределением ресурсов возобновляемой энергии по всей стране. Уровень солнечной радиации в наиболее густонаселенных районах юга Канады составляет в среднем 3,5-3,8 кВтч/м² в сутки. В Канаде имеется 138 солнечных фотоэлектрических ферм мощностью не менее 1 МВт, общая мощность которых превышает 2000 МВт [6]. Районы с высокой ветровой активностью Тихоокеанское и атлантическое побережья Канады, а также Гудзонов залив часто являются отдаленными и малонаселенными, что препятствует развитию ветроэнергетики. Технологии, извлекающие энергию из приливных и других ресурсов океана, все еще находятся на стадии промышленного развития. Однако в Канаде имеется множество ветряных электростанций средней мощности, солнечных электростанций для фотоэлектрических технологий и даже приливных электростанций (приливная станция Аннаполис, 20 МВт). В последнее десятилетие наблюдается устойчивый рост новых мощностей ветровой и солнечной энергетики. Некоторые из этих парков показаны на рисунке 10.

Map of Renewable energy infrastructure in Canada
Figure 10. Renewable energy in Canada: wind, solar, and tidal energy (click on the map to view a PDF version)

Биоэнергетика также развивается относительно быстро в Канаде. Учитывая значительные лесные ресурсы страны, актуальными являются производство различных видов древесного сырья для прямого сжигания (таких как дрова, твердые древесные отходы и пеллеты), а также технологии медленного пиролиза (торрефикации) и быстрого пиролиза и газификации биомассы. активно развивается.
Производство биодизеля и производство этанола широко распространены в Канаде. Крупных предприятий по производству биогаза и свалочного газа относительно немного.
Компания Enercem успешно внедрила термохимическую технологию получения биоэтанола второго поколения. Крупнейший завод компании, открывшийся в Эдмонтоне в 2014 году, способен перерабатывать бытовые отходы в метанол или этанол мощностью 38 млн литров в год [28].
Канада входит в число стран, активно развивающих технологии производства водорода, производя около 3 млн тонн водорода в год [6]. Здесь имеется около 10 водородных заправочных станций. Один из крупнейших в мире водородных трубопроводов, Эдмонтон-Скотфордский водородный трубопровод, которым управляет компания Praxair Air Product, Shell, находится в Альберте [29]. На востоке Канады, в районах с высокой ветровой активностью, компании реализовали несколько проектов по производству водорода из электроэнергии, вырабатываемой ветряными турбинами [30,31]. Канада входит в десятку крупнейших производителей топливных элементов и производства водорода по объему [29,32].

Map of Bioenergy infrastructure in Canada
Figure 11. Renewable energy in Canada: bioenergy (click on the map to view a PDF version)

Краткое описание развития энергетической инфраструктуры в Канаде представлено на рисунке 12.
Эта карта обязательно показывает лишь небольшую часть развития энергетики в Канаде. Однако она показательна для основных целевых областей развития. Первое, что следует отметить, это развитие транспортной инфраструктуры для нефтяной и газовой промышленности. Эти проекты могли бы значительно улучшить экспортные возможности Канады. Чистые дополнительные трубопроводы из Альберты к обоим океаническим побережьям (Enbridge Northern Gateway и Energy East), а также расширение трубопроводов в США (TransCanada Keystone XL) были ключевыми для этих проектов. Главными противниками строительства этих проектов были различные экологические организации как в Канаде, так и в Соединенных Штатах, и даже на международном уровне.
Проект Enbridge Northern Gateway включал строительство двухниточного трубопровода протяженностью 1177 км от Альберты до побережья Тихого океана. На западе глубоководный порт Китимат планировал поставлять 525 000 баррелей нефти в день. Общая стоимость проекта составила 5,5 млрд долларов [33, 34]. В 2016 году правительство определило, что проект может оказать существенное негативное воздействие на окружающую среду, и отменило его.
Energy East — это предложенный трубопровод, призванный обеспечить надежные поставки нефти из Альберты в восточные регионы Канады, включая нефтеперерабатывающие заводы и новый терминал в Сент-Джоне. Длина трубопровода должна была составить 4600 км, а максимальная мощность — 1,1 млн баррелей в день. Проект предусматривал модернизацию отдельных участков существующего газопровода для транспортировки нефти. Общая стоимость проекта оценивалась в 15,7 млрд долларов. TransCanada готова начать строительство в 2018 году и завершить проект в 2020 году, но проект был отменен в 2018 году [35, 36, 37, 38].
Проект Keystone XL рассматривался более десяти лет. Трубопровод длиной 1897 км должен был соединить Хардисти, Альберта, и Стил-Сити, Небраска, США. 6 ноября 2015 года проект был отклонен президентом США Бараком Обамой. TransCanada сохраняла «приверженность реализации проекта» в течение некоторого времени, но в июне 2021 года проект трубопровода Keystone XL был прекращен [39, 40, 41].

Figure 12. Some of the projects of energy infrastructure development in Canada.
Figure 12. Some of the projects of energy infrastructure development in Canada
(click on the map to view a PDF version)

Еще одним важным направлением развития энергетической инфраструктуры Канады является строительство экспортных терминалов сжиженного природного газа. Цели этого проекта аналогичны целям нефтетранспортной инфраструктуры – обеспечить оптимальные условия для канадских производителей газа за счет расширения экспортных мощностей. Всего насчитывается более двух десятков проектов как на западном побережье Британской Колумбии, так и на восточном. Однако только три компании готовы реализовать свои проекты в порту Китимат общей мощностью более 40 млн тонн в год. В Принс-Руперте объявлено о новых проектах общей запланированной мощностью более 90 миллионов тонн. Планируется ряд проектов на восточном побережье Канады общей мощностью 50 млн тонн [42]. Вполне вероятно, что реализация этих масштабных проектов не состоится; тенденции будущего развития ясны.
Еще несколько проектов, в том числе в сфере добычи нефти и газа, показаны на карте на рисунке 12.

Образование и инновации

Набор индексов, отражающих положение Канады среди других стран в сфере образования и инноваций, можно увидеть на рисунке 13.
Как следует из графиков на рисунке 13, по этому показателю Канада является одним из мировых лидеров в рейтинге стран. по Глобальному индексу инноваций 2021 года Канада заняла 16- е место в мире (см. диаграмму). По количеству патентов, выданных гражданам Канады как внутри страны, так и за рубежом, страна занимает 13- е место в мире. Аналогичным образом, по количеству действующих патентов страна заняла 15 -е место в мире, что указывает на благоприятные условия страны для инноваций.
По государственным расходам на образование в процентах от ВВП страны страна демонстрирует результат выше среднемирового – 65-е место из 169 стран, выбранных для рассмотрения. 28 канадских университетов входят в рейтинг ведущих университетов мира – «QS University Rating», также стоит отметить, что ВВП страны высок, поэтому в абсолютном выражении уровень государственных расходов на образование значителен. По государственным расходам на исследования и разработки в процентах от ВВП Канада занимает 20-е место , отставая от ряда европейских стран. Канада находится в очень хорошем положении с точки зрения количества публикаций специалистов в области научно-технических журналов и патентной деятельности. Канада занимает 9 -е место из 240 стран-участниц в рейтинге Scimago, а по научной и журнальной деятельности занимает 12- е место из 197 стран. Страна также входит в число лидеров региона по количеству пользователей Интернета.
В Канаде около 60 университетов готовят специалистов в области энергетики. Наиболее примечательным среди них является Университет Торонто, который предлагает программы обучения по различным инженерным специальностям, включая горнодобывающую инженерию, химическую инженерию, гражданское строительство и т. д. Университет Британской Колумбии, Университет Макгилла и Университет Альберты также известны в международном академическом мире. арена.

 Sources:
1. The Global Innovation Index 2021, Rankings / Knowledge / World Intellectual Property Organization / Cornell University, INSEAD, and WIPO (2021):
Energizing the World with Innovation. Ithaca, Fontainebleau, and Geneva *132
2. Patent Grants 2011-2020, resident & abroad / Statistical country profiles / World Intellectual Property Organization *185
3.Patents in Force 2020 / Statistical country profiles / World Intellectual Property Organization *109
4. QS World University Rankings 2022 *97
5. SCImago Country Rankings (1996-2020) / Country rankings / SCImago, (n.d.). SIR-SCImago Journal & Country Rank [Portal]. Retrieved 17 Nov 2021 *240
6. Internet users in 2018 / The World Factbook / Central Intelligence Agency *229
7. Internet users in 2018 (% Population) / The World Factbook / Central Intelligence Agency *229
8. Government expenditure on education, total (% of GDP), 2019 / United Nations Educational, Scientific, and Cultural Organization (UNESCO) Institute for Statistics.
License: CCBY-4.0 / Data as of September 2021*177
9. Research and development expenditure (% of GDP), 2018 / UNESCO Institute for Statistics. License: CCBY-4.0 / Data *119
10. Scientific and technical journal articles, 2018 / National Science Foundation, Science and Engineering Indicators. License: CCBY-4.0 / Data *197
  * Total number of countries participating in ranking


Рисунок 13. Индексы образования и инноваций в Канаде
 

В сфере патентов на передовые энергетические технологии Канада зачастую входит в десятку лидеров после США и Китая. В области производства синтетического топлива лидерами по патентованию среди канадских компаний являются Shell Canada Ltd, Expander Energy Inc, Enerkem Inc, Alter NRG Corp. Исследования и разработки в этой области ведут Университеты Альберты, Университеты Калгари, Университет Саскачевана. В области добычи и переработки нетрадиционной нефти, включая наклонно-направленное бурение и гидроразрыв пласта, лидерами патентования среди канадских компаний являются Schlumberger Canada Limited, Suncor Energy, Imperial Oil Resources Ltd., Shell Canada Energy и Syncrude Canada Limited. Исследования и разработки в этой же области активнее всего ведутся в Университете Калгари, Университете Альберты, Университете Ватерлоо и Университете Реджайны.
Еще одна область, где Канада входит в пятерку мировых лидеров по количеству выданных за последние годы патентов, — это добыча метана угольных пластов. Основными патентообладателями являются Schlumberger Canada Limited, Presssol Ltd, а также ENFRAC Inc. и NCS Oilfield Services Canada Inc. Schlumberger Canada Limited, Ocean Floor Geo Physicss патентуют свои исследования в области газовых гидратов, Геологическая служба Канады, Университет Виктории, Управление природных ресурсов Канады проводит исследования в этой области. В сфере попутного газа следует упомянуть Schlumberger Canada Limited и Gasfrac Energy Services Inc. Ведущими исследовательскими организациями в этой области являются Карлтонский университет, Политехническая школа Монреаля. В области добычи углеводородов из пластов с низкой проницаемостью активно занимаются исследованиями – Schlumberger Canada Limited, Trican Well Service, Packers Plus Energy Services, Inc., Shell Canada Ltd и следующие исследовательские агентства: Университет Калгари, Университет Альберта, корпорация Encana, Университет Британской Колумбии.
Известные предприятия в области биоэнергетики включают Greenfield Specialty Alcohols Inc., Enerkem Inc., Anaergia Inc., Greenfield Ethanol Inc., Iogen Corporation. По числу публикаций в этой области лидируют Университет Саскачевана, Университет Британской Колумбии и Политехническая школа Монреаля.
Большое количество канадских компаний патентуют технические решения в области производства энергии из возобновляемых источников. В области солнечной энергетики Morgan Solar, Inc., Magna International, Inc., SHEC Labs – Solar Hydrogen Energy Corporation. Ведущими исследовательскими организациями в этой области являются Университет Онтарио, Университет Оттавы, Университет Карлтона. Marmen Inc., Maxiflow Manufacturing Inc., Magna International, Inc. лидируют по количеству патентов в области ветроэнергетики; исследования в этой области проводятся Университетом Калгари, Университетом Ватерлоо и Университетом Торонто.

Экология и охрана окружающей среды

Диаграмма экологических индексов представлена ​​на рисунке 14.
Эта диаграмма кардинально отличается от предыдущих графиков тем, что четыре из девяти выбранных индексов расположены в красной части графика. Канада входит в число «лидеров» по ​​количеству выбросов углекислого газа, выбросов метана и вырубки лесов. Эти показатели усилили волну экологических протестов против вышеупомянутого строительства новых трубопроводов, поскольку оно может стимулировать дополнительную разработку и добычу нефтеносных песков и сланцевой нефти, которые многие считают источниками негативного воздействия на окружающую среду в Канаде.
По выбросам метана Канада входит в число стран с худшими показателями; это еще больше усложняется тем фактом, что в других странах с высоким уровнем выбросов метана население намного больше, чем в Канаде, например, в Бразилии, Китае, России, Индии, Индонезии и Иране. Почти все эти страны являются одновременно крупными производителями и потребителями ископаемого топлива. Необходимо еще раз констатировать очень низкий уровень ВВП на единицу энергопотребления в Канаде. Высокие энергетические затраты на производство ВВП во многом определяют уровень таких выбросов в Канаде, наряду с энергоемкой технологией парогравитационного дренажа (SAGD).

 Sources:
1. CO2 total emission by countries 2020 / European Commission / Joint Research Centre (JRC) / Emission Database for Global Atmospheric Research (EDGAR)*208
2. CO2 per capita emission 2020/European Commission/Joint Research Centre (JRC) / Emission Database for Global Atmospheric Research (EDGAR) *208
3. Forest area 2020 (% of land area) / The Global Forest Resources Assessment 2020 / Food and Agriculture Organization of the United Nations *234
4. Forest area change 2010-2020 (1000 ha/year) / The Global Forest Resources Assessment 2020 / Food and Agriculture Organization of the United Nations *234
5. The Environmental Performance Index (EPI) 2020 / Rankings / Yale Center for Environmental Law & Policy / Yale University *180
6. Annual freshwater withdrawals (m3 per capita), 2017 *179
Annual freshwater withdrawals, total (billion m3), 2017 – Food and Agriculture Organization, AQUASTAT data. /License: CC BY-4.0; 
Population – United Nations, Department of Economic and Social Affairs, Population Division (2019).
World Population Prospects 2019, custom data acquired via website. Retrieved 15 November 2021
7. The National Footprint Accounts 2017 (Biocapacity Credit / Deficit) / Global Footprint Network *188
8. Methane emissions (kt of CO2 equivalent), 2018 / Data for up to 1990 are sourced from Carbon Dioxide Information Analysis Center, Environmental Sciences Division,
Oak Ridge National Laboratory, Tennessee, United States. Data from 1990 are CAIT data: Climate Watch. 2020. GHG Emissions. Washington, DC: World Resources Institute.
Available at: License : Attribution-NonCommercial 4.0 International (CC BY-NC 4.0)  *191
9. The Climate Change Performance Index (CCPI) 2022 / Overall Results / Jan Burck, Thea Uhlich, Christoph Bals, Niklas Höhne, Leonardo Nascimento /
Germanwatch, NewClimate Institute & Climate Action Network *60

  * Total number of countries participating in ranking

Рисунок 14. Экологические индексы Канады
 

В Индексе эффективности изменения климата (CCPI) 2022 года Канада занимает 31-е место из 60 стран, ответственных за более чем 90% глобальных выбросов CO2
, связанных с энергетикой . По площади лесов в процентах от территории страны Канада заняла 90- е место в мир в 2020 году; однако тенденция, связанная с ее изменением с 2010-2020 гг., выглядит весьма негативной; По этому показателю страна находится на 201-м месте в мире.

Atabaska River. Credit I.Ciorici

В Индексе эффективности изменения климата (CCPI) 2022 года Канада занимает 31-е место из 60 стран, ответственных за более чем 90% глобальных выбросов CO 2
, связанных с энергетикой . По площади лесов в процентах от территории страны Канада заняла 90- е место в мир в 2020 году; однако тенденция, связанная с ее изменением с 2010-2020 гг., выглядит весьма негативной; По этому показателю страна находится на 201-м месте в мире.

Рекомендации

[1] List of sovereign states and dependencies by area / Wikipedia / en.wikipedia.org/wiki/List_of_sovereign_states_and_dependencies_by_area
[2] List of countries and dependencies by population density / Wikipedia / en.wikipedia.org/wiki/List_of_countries_and_dependencies_by_population_density
[3] Canada / The world factbook / Library / Central Intelligence Agency / www.cia.gov
[4] GDP, PPP (constant 2011 international $) / World Bank, International Comparison Program database. License: CC BY-4.0 / Data / The World Bank / www.worldbank.org
[5] GDP per capita, PPP (current international $)/ World Bank, International Comparison Program database. License: CC BY-4.0 / Data / The World Bank / www.worldbank.org
[6] Energy fact Book 2021-2022 (PDF) / National Resources Canada / www.nrcan.gc.ca
[7] OPEC Annual Statistical Bulletin 2018 (PDF) / OPEC / www.opec.org
[8] BP Statistical Review of World Energy 2021 (PDF) / BP / www.bp.com
[9] World Shale Resource Assessments (PDF)/ U.S. Energy Information Administration (11/28/2018 )/ www.eia.gov
[10] 2006 IPCC Guidelines for National Greenhouse Gas Inventories, Volume 2, Energy, Fugitive Emissions (PDF) / The Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) / www.ipcc-nggip.iges.or.jp
[11] 2010 Survey of Energy Resources (PDF) / World Energy Council / www.worldenergy.org/
[12] Database of Worldwide Gas Hydrates / woodshole.er.usgs.gov
[13] Solar resource data obtained from the Global Solar Atlas, owned by the World Bank Group and provided by Solargis / Global Solar Athlas / globalsolaratlas.info
[14] Wind Map / Global Wind Atlas 2.0, a free, web-based application developed, owned and operated by the Technical University of Denmark (DTU) in partnership with the World Bank Group, utilizing data provided by Vortex, with funding provided by the Energy Sector Management Assistance Program (ESMAP). For additional information: globalwindatlas.info
[15] 2013 Survey of Energy Resources (PDF) / World Energy Council / www.worldenergy.org
[16] Wave power / Wikipedia / en.wikipedia.org/wiki/Wave_power
[17] Agricultural land (% of land area) / Food and Agriculture Organization, electronic files and web site. License: CC BY-4.0 / Data / The World Bank / www.worldbank.org
[18] Forest area (% of land area) /Food and Agriculture Organization, electronic files and web site. License: CC BY-4.0 / Data / The World Bank / www.worldbank.org
[19] ​2016 Annual U.S. & Global Geothermal Power Production Report (PDF) / Geothermal Energy Association / geo-energy.org
[20] What a Waste2012 (PDF) / World Bank / siteresources.worldbank.org
[21] International Energy Statistic / Geography / U.S. Energy Information Administration / www.eia.gov/beta/international/
[22] Renewable Energy Statistics 2021 (PDF) / IRENA / www.irena.org
[23] Enbridge Pipeline System / Wikipedia / en.wikipedia.org/wiki/Enbridge_Pipeline_System
[24] Facts and Figures / TransCanada / www.transcanada.com
[25] Athabasca oil sands / Wikipedia / en.wikipedia.org/wiki/Athabasca_oil_sands
[26] List of generating stations in Canada / Wikipedia / en.wikipedia.org/wiki/List_of_generating_stations_in_Canada
[27] Statistics Canada / www.statcan.gc.ca/fra/commerce/donnee
[28] Enerkem / enerkem.com
[29] The Hydrogen Analysis Resource Center / hydrogen.pnl.gov
[30] Ramea Island / Wind-Hydrogen-Diesel on Ramea Island / Natural Resources Canada / www.nrcan.gc.ca
[31] PEI Wind-Hydrogen Village Project / Prince Edward Island / www.princeedwardisland.ca
[32] The Fuel Cell and Hydrogen Annual Review, 2015 (PDF) / H2FCSUPERGEN / www.h2fcsupergen.com
[33] Northern Gateway announces it will not appeal recent federal Court of Appesl decision that reversed project approval / September 20, 2016 / ENBRIDGE / www.enbridge.com
[34] Enbridge Northern Gateway Pipelines / Wikipedia / en.wikipedia.org/wiki/Enbridge_Northern_Gateway_Pipelines
[35] TransCanada announces major contract for Energy East pipeline / Feb 03, 2016 / CBC News / www.cbc.ca
[36] Energy East pipeline ‘will happen,’ but taking too long: Arthur Irving / OCTOBER 21, 2016 / The Globe and Mail / www.theglobeandmail.com
[37] Energy East Pipeline Project / TransCanada / www.transcanada.com
[38] Energy East pipeline / Wikipedia / en.wikipedia.org/wiki/Energy_East
[39] Keystone XL Pipeline Project / TransCanada / www.transcanada.com
[40] The Keystone XL Pipeline Project / Keystone XL / www.keystone-xl.com
[41] The Keystone Pipeline System / Wikipedia / en.wikipedia.org/wiki/Keystone_Pipeline
[42] Energy fact Book 2016-2017 (PDF) / National Resources Canada / www.nrcan.gc.ca

Источники графиков и кривых указаны под изображениями.  

Дополнительную информацию об энергетической отрасли Канады можно найти здесь.