Формирование системы инновационно - ориентированных проектов

СОДЕРЖАНИЕ:

ВВЕДЕНИЕ.

Актуальность темы исследования. Мировая электроэнергетика в целом и региональная в частности имеет множество проблем. К основным из них можно отнести следующие.

1. Потребность в электроэнергии возрастает. При ожидаемом росте потребления в 2% в год суммарное увеличение потребления через 20 лет составит около 50%.
2. Воздействие на окружающую среду: 50% увеличение генерирующих мощностей обуславливает 50% увеличение затрат на сохранение окружающей среды.
3. Износ оборудования – 60% - 70% систем управления, коммуникаций, трансформаторов, линий электропередачи и выключателей почти выработали свой ресурс.
4. Проблемы безопасности. Вопрос технологической безопасности все более актуален. Более 50 000 людей в развитых странах были травмированы электрической дугой в период с 1992 по 1998 годы. По данным компании «Аксенчер» среднестатистическая энергокомпания за период своего функционирования потеряла в результате аварийных ситуаций порядка 8 – 10 млн. долларов в прямых или косвенных затратах.
5. Экономический ущерб. Перерывы в электроснабжении, приводящие к нарушениям технологических процессов, по различным подсчетам в развитых странах обходятся в более чем 350 млрд. долларов в год.

Для решения этих и многих других глобальных и локальных задач  была сформирована система инновационно-ориентированных проектов целью которой была разработка концепции Smart Grid City - «Умный город - Умные сети».

Цель настоящего исследования  – обосновать коммерческую и экономическую эффективность сформирования системы инновационно-ориентированных проектов филиала ОАО «МРСК Центра» - «Белгородэнерго» по вопросам энергоэффективности и энергосбережения, как инновационную коммерческую деятельность.

Задачи исследования:

• проанализировать влияние потребителей на реализацию проекта «Умный город» - «Умные сети»;
• обосновать коммерческую и экономическую эффективность системы инновационно-ориентированных проектов на примере создания центра компетенции по вопросам энергоэффективности и энергосбережения;
• определить возможные варианты услуг, предоставляемых центром компетенции по вопросам энергоэффективности и энергосбережения.

Объект исследования – система инновационно-ориентированных проектов в части повышения энергоэффективности и энергосберегающих технологий.

Теоретическая и эмпирическая база исследования – проекты, вошедшие в концепцию «Умный город – умные сети», а также их производные и составляющие. Работа основана на положениях Федерального закона №261 «Об энергосбережении и повышении энергетической эффективности».

Практическая значимость работы состоит в том, что ее выводы и рекомендации могут быть использованы при реализации проекта «Умный город», материалы курсовой работы также могут быть использованы в учебном процессе при чтении общих и специальных дисциплин в рамках специализации «Энергоэффективность и энергосбережение».

РАЗДЕЛ 1. РОЛЬ И ФУНКЦИИ  ЦЕНТРОВ КОМПЕТЕНЦИИ ПО ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОСТИ В СОВРЕМЕННОЙ ЭКОНОМИКЕ

«Умные сети» или «Smart Grid» – крупномасштабное направление в современной энергетике. Термин появился относительно недавно: энергетика перестает быть просто средством удобной жизни, а становится средством развития всех направлений деятельности человека. Смысл «Smart Grid» в том, чтобы сделать «интеллектуальными» генерацию, передачу и распределение электрической энергии, насытить электрические сети современными средствами диагностики, электронными системами управления, алгоритмами, техническими устройствами типа ограничителей токов короткого замыкания сверхпроводящих линий и многим-многим другим, что сегодня появилось в науке и технике. Обобщая все вышеизложенное, можно определить, что это соединение возможностей информационных технологий, уже привычных (например, Интернет), с силовой электротехникой. Такой подход дает кратное (в разы) уменьшение потерь при передаче электрической энергии от генератора к потребителю, кратное увеличение надежности энергоснабжения, позволяет оптимально перераспределять энергетические потоки и тем самым уменьшать пиковые нагрузки (а все электротехнические системы конструируются именно в расчете на пиковые нагрузки).

«Умный город» — город, инфраструктура которого построена  на новых технологиях, позволяющих  рационально использовать источники  энергии и минимизировать их вредное  воздействие на окружающую среду.

К таким технологиям относятся  новые решения в сфере электроэнергетики, водоснабжения, учёта энергетических ресурсов, утилизации отходов, а также  создание более эффективной транспортной системы и так называемых «умных»  зданий. 

Руководить деятельностью  «умного города» должна, по замыслу  разработчиков, «умная сеть» — интеллектуальная, автоматически балансирующая и самоконтролирующаяся система, способная принимать энергию и преобразовывать её в конечный продукт при минимальном участии людей.

Еще одна потребность в  «Smart Grid» связана с так называемыми возобновляемыми источниками энергии. И в России, и в Европе многие специалисты уверены, что нужно уходить от углеродной энергетики, связанной со сжиганием органического топлива, и переходить на альтернативную энергетику – солнечную, ветровую, водородную и т.д. В частности, это связано также и с развитием электротранспорта, где необходимо иметь рассредоточенные источники питания, зарядки. Но, чтобы подключать возобновляемые источники энергии в большую сеть и делать их такими же объектами рынка, как и другие источники, нужны эти самые умные сети - «Smart Grid».

Таким образом, необходимо совместить средства диагностики, с одной стороны, с современными средствами управления – с другой стороны, и со средствами принятия решений – с третьей.

Как было отмечено выше, мировой опыт имеет несколько примеров устройства интеллектуальных сетей.

В США в качестве самого энергоэффективного и интеллектуального города заявлен Майами. В течение 2 лет муниципалитет города Майами (штат Флорида, США) затратил 200 млн. долл. из федерального фонда экономического стимулирования на внедрение технологии Smart Grid (интеллектуальная энергораспределительная сеть) и использование возобновляемых источников энергии. Инициатива под названием “Майами – город интеллектуальной энергетики” получила поддержку компаний Florida Power & Light Company (FPL), GE, Cisco и Silver Spring Networks.

«Консорциум умных городов», создание которого ведёт компания «Аксенчер», представляет собой мировую сеть электроэнергетических компаний и городов, обменивающихся информацией о новых технологиях развития и подходах к защите окружающей среды.

Первым «умным городом» в  мире стал американский Боулдер в штате Колорадо с населением 100 тыс. человек. Жители Боулдера приобрели репутацию «хранителей» окружающей среды. Их любовь к природе проявляется и в применении новейших технологий, еще совсем недавно бывших уделом только авторов научно-фантастических романов. Совсем скоро 50 тыс. домов в Боулдере будут «начинены» самыми последними экологичными и энергосберегающими устройствами: панелями солнечных батарей, электрическими автомобилями и специализированными системами обогрева, охлаждения и освещения, которые будут объединяться единой системой мониторинга, сообщающей домовладельцу данные об углеродном следе дома (то есть количестве CO2, поступающего в атмосферу).

Например, проект "Умный город – Амстердам" включает установку в домах индикаторов, отображающих исторические и фактические данные по энергопотреблению и советы по способам экономии, использование термостатов и автоматических выключателей питания вместо режимов ожидания, энергоаудит, позволяющий анализировать данные по энергопотреблению для выявления новых способов экономии энергии. "Умные" счетчики измеряют объем энергопотребления, предоставляют контроль электроэнергетическим компаниям и передают информацию конечным пользователям.

Таким образом, для успешной реализации Smart Grid City необходимо создать условия для взаимовыгодного сотрудничества с потребителями. Направления деятельности компании в этой связи настолько разносторонние, что выстроить единую политику взаимодействия с потребителями оказалось достаточно сложно. Стало очевидным, что с существующими организационными подходами на предприятии реализовать различные направления, имеющими конечной целью повышение энергоэфективности, просто не получится. Вот тогда и появилась идея создания центра компетенции по энергоэффективности и энергосбережению.

Примеры существования центров  энергоэффективности в России уже известны. Чаще всего их создателями являются представительства региональной власти либо консалтинговые компании, которые помогают потребителям реализовать имеющиеся региональные программы энергосбережения, либо создать собственную программу, направленную на сокращение издержек. В Белгородской области данная ниша пока свободна. К тому же идея создания центра энергоэффективности на базе «Белгородэнерго» – это все-таки в первую очередь рычаг для реализации проекта «Умные сети – умный город». Одна из основных целей проекта – помочь потребителю сэкономить на энергоресурсах и при этом достичь своих целей в проекте, а также выполнить региональную и Федеральную программу по энергоэффективности. Поэтому главным оплотом энергоэффективности в Белгородской области должен стать все-таки «Белгородэнерго». К тому же «Белгородэнерго» – самая компетентная и многочисленная команда специалистов в области электроэнергетики, имеем в своих руках не только интеллектуальный потенциал, но и оборудование, и средства, которые недоступны простому потребителю и консалтинговой компании.

РАЗДЕЛ 2. МАРКЕТИНГОВЫЕ  И ОРГАНИЗАЦИОННЫЕ ПРЕДПОСЫЛКИ  РЕАЛИЗАЦИИ ПРОЕКТА «ОТКРЫТИЕ ЦЕНТРА КОМПЕТЕНЦИИ ПО ВОПРОСАМ ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОСТИ» В БЕЛГОРОДСКОЙ ОБЛАСТИ

Белгородский проект на сегодняшний  день находится в начальной стадии реализации.

В регионе уже используются оборудование и программные комплексы, которые являются элементами интеллектуальных сетей «умного города».

«Умное освещение» – первый компонент энергосберегающей концепции. Автоматизированная система управления уличным освещением «Гелиос» позволяет  контролировать состояние сетей, вести  учет энергопотребления, определять количество перегоревших ламп и, кроме того, дистанционно – без выезда на объект – управлять  режимами освещения с районных диспетчерских  пунктов. Причем не только режимами включения  электроэнергии или освещения в  тот или иной промежуток времени (это могут делать многие системы), но управлять именно «частичным»  освещением, то есть пофазно. Например, когда на улице начинает смеркаться, может загораться один из трех фонарей, потом – два из трех. С наступлением ночи уже горит вся линия освещения и вся улица освещается полноценно. Такой режим может быть применен в тот момент, когда на улице много людей, когда они ведут активный образ жизни, а также если в том или ином участке сети потребуется полное освещение. В ночное время система работает в дежурном режиме. Задать график работы освещения можно прямо с диспетчерского пункта, это займет всего несколько минут. Далее система сама включает и отключает освещение.

В настоящее  время в электрических сетях  филиала функционирует 789 шкафов «Гелиос», обслуживающих 29,4 тыс. светоточек). В 2011 году планируется установить 535 шт. (19,8 тыс. светоточек).

«Умный учет» на основе автоматизированной системы коммерческого  учета электроэнергии (АСКУЭ) с интеллектуальными  счетчиками «Нейрон» – второй проект «умного города». Эта система обеспечивает точность расчетов энергетиков с потребителями, позволяет снизить величину коммерческих потерь, дистанционно снимать показания со счетчиков, контролировать качество электроэнергии.

Главная особенность новых  интеллектуальных счетчиков «Нейрон» состоит в том, что они позволяют  использовать многотарифное меню и  имеют двунаправленный интерфейс, то есть обеспечивают двухстороннюю  связь с потребителем. На прибор учета могут выводиться сообщения, информирующие потребителя о  каких-либо предполагаемых отключениях  в сети, пиковых нагрузках, о задолженности  и т.д. Счетчик, имеющий высокий  класс точности, позволяет владельцу  с помощью нажатия специальной  кнопки на дисплее сосчитать количество энергии, потребленной в течение  дня или ночи, узнать, какое напряжение в сети в настоящий момент, какую  мощность потребляют включенные электроприборы. Прибор может отображать данные за день, неделю, месяц и т.д. Срок службы – 40 лет, проверять его работоспособность  необходимо только 1 раз в 10 лет. Кроме  того, такой прибор учета может  выдержать большую нагрузку (50 ампер) по сравнению со счетчиками старого  образца, что тоже очень важно  в наше время, когда количество электроприборов  в доме значительно увеличилось.