Математики дослідили еластичність європейських газових мереж

Газові мережі у країнах Східної Європи, зокрема в Україні і Білорусі, вразливіші перед природними і техногенними аваріями, а також перебоями з постачанням, ніж у Західній Європі. Такого висновку дійшли математики із Університету Королеви Марії у Лондоні, які проаналізували пропускну здатність європейських газопроводів за різних кризових сценаріїв. Стаття з результатами дослідження опублікована у журналі «PLOS ONE».

 

 

Діаграма експорту-імпорту газу у європейській газовій системі.

 

 

«Природний відповідає за 24% енергії, яку споживає Європа», – стверджує співавтор дослідження, професор Девід Ерровсміт зі Школи математичних наук Університету Королеви Марії. Реаліями сучасності є поступова заміна ядерної енергетики органічними і відновлювальними енергоресурсами, а також зростаюча взаємозалежність країн світу у питаннях безпеки та енергопостачання. Якщо з постачанням газу виникають збої, на газових мережах, внаслідок перерозподілу запасів «блакитного палива», виникає перевантаження. Справитись з ним зможе лише децентралізований підхід до управління газопроводами.

 

Автори дослідили гіпотетичні сценарії, за яких країни-експортери припинять постачати або ж країни-транзитери виявляться неспроможними доставляти газ до Європи. Найбільше їх цікавили два сценарії: 1. Росія повністю припиняє експорт газу до Європи; 2. транзит газу через територію України стане неможливим.

 

У своєму аналізі вони скористалися т. зв. діаграмою Вороного – особливим видом розбиття метричного простору множиною точок S, за якого кожна область цього розбиття утворює множину точок, які ближчі до одного з елементів множини S, ніж до будь-якого іншого елемента цієї множини (цей спосіб винайшов український математик Георгій Вороний).

 

Дослідники дійшли висновку, що країни Східної Європи, зокрема Болгарія, Боснія та Герцоговина, Хорватія, Чехія, Угорщина, Сербія та Словаччина, вразливіші від перебоїв з поставками газу, ніж їхні сусіди у Західній Європі. Крім того, дуже сильно не повезе Австрії, яка дуже сильно залежить від російського газу. Якщо його поставку припинять, вона фактично залишиться без газу й виконуватиме суто транзитну функцію.

 

Науковці спробували дізнатися, як країни Європи могли б мінімізувати втрати від раптового припинення поставок російського газу.

 

На їхню думку, першим кроком має стати будівництво нових газопроводів, які зв’яжуть названі країни в єдину систему. По цим газопроводам вони зможуть отримувати газ з Норвегії та Нідерландів. Водночас таким країнам, як Нідерланди, Великобританія, Швеція, Німеччина, Португалія, Польща, Данія, Італія, Люксембург, Австрія та Бельгія, дослідники радять знизити споживання газу, бо в протилежному випадку його не вистачатиме вже населенню прилеглих країн. 

 

Чи не найбільш руйнівним сценарій зриву поставок російського газу стане для України: за рахунок газу з Норвегії та Нідерландів Західна Європа, враховуючи існуючу інфраструктуру, зможе постачати в нашу країну лише 5% від її потреб у «блакитному паливі» (для Австрії, для порівняння, ця цифра становить 20%, а для Чехії та Словаччини – 40-50%).

 

Як зазначив співавтор статті Руї Карвальйо, науковий співробітник Школи математичних наук  Королеви Марії: «Основна мета нашого дослідження – розробити попередній алгоритм, який дав би змогу діяти в умовах різних сценаріїв зриву поставок газу та розподіляти наявні його запаси у такий спосіб, який був би максимально чесним щодо всіх країн європейської газової мережі. Щоб мінімізувати ефект кризи, країни повинні кооперуватися між собою, ділячи доступ до енергетичних мереж».

 

З оригіналом статті можна ознайомитися тут.

12.05.2014

До теми