Эффективность энергосбережения

Удовлетворение спроса на электрическую и тепловую энергию возможно лишь при соответствующем производстве энергии электростанциями, оборудование которых в каждый момент времени должно находиться в работоспособном состоянии при обязательном наличии на складах тепловых, атомных станций и котельных необходимых запасов топлива.

Передача и распределение электрической энергии по сетям сопряжены с технологическим расходом энергии при передачи, снижение которого достигается увеличением напряжения передачи энергии постоянным и переменным током.

Сбыт электроэнергии и тепла осуществляется энергосбытовыми подразделениями энергетических компаний или самостоятельными сбытовыми компаниями.

Государственная политика в сфере электроэнергетики направлена на реализацию экономических отношений в отрасли, в основу которых положен ряд основополагающих принципов:

- обеспечение энергетической безопасности Российской Федерации;

- технологическое единство энергетики и обеспечение надежного энергоснабжения потребителей;

- свобода экономической деятельности в сфере электроэнергетики и единство экономического пространства в сфере обращения электроэнергии;

- соблюдения экономических интересов поставщиков и потребителей электрической и тепловой энергии;

- использование рыночных отношений и конкуренции при удовлетворении спроса на электроэнергию и выполнении требований качества и минимизации стоимости энергии;

- обеспечение недискриминационных условий предпринимательской деятельности в сфере электроэнергетики;

- обеспечение государственного регулирования деятельности в естественно-монопольных сферах электроэнергетики;

- обеспечение экономически обоснованной доходности инвестиро-ванного капитала в тех сферах деятельности, в которых применяется государственное регулирование тарифов на электрическую и тепловую энергию.

Развитие топливно-энергетического комплекса России в целом и электроэнергетики как его составной части опирается на мощный природный потенциал страны – на территории РФ сосредоточено 1/3 мировых запасов природного газа, 1/10 нефти, 1/5 угля и 14 % урана [1]. Кроме того, производственный потенциал отрасли, созданный за многие годы, следует признать уникальным.

В то же время, эксплуатируемое в электроэнергетике оборудование неэкономично, крайне мало используются возобновляемые источники энергии, недостаточно используется потенциал атомной энергетики, что чрезвычайно актуально и для Воронежской области. При этом следует учитывать, что разведанные запасы урана в стране достаточно высоки. Государственным балансом учтены запасы 55 месторождений урана. В то же время активные и балансовые запасы урана составляют 38 %, остальные – забалансовые. Суммарное производство урана в 2020 г. на запасах известных месторождений может составить 6,5 – 7,0 тыс. т. при годовой потребности 10- 12 тыс. т [2]. Разница между годовой добычей и прогнозируемым расходом урана может быть покрыта складскими запасами, рециклом топлива с одновременным переходом на воспроизводство ядерного топлива в быстрых реакторах.

Многие авторы указывают на непосредственную связь уровней экономического развития и объемов энергопотребления. Так,                     А.М. Мостепанов, В.В. Саенко, В.А. Рыльский, Ю.К. Шафраник отмечают: «…при прочих равных условиях уровень экономического развития впрямую зависит от объема энергопотребления. Этот вывод одинаково справедлив по отношению и к различным государствам и к различным регионам в их составе» [3].

Однако, непосредственной связи с объемом энергопотребления и такими показателями, как ВВП и ВРП на душу населения все же нет.

В Энергетической стратегии России на период до 2030 года указано, что современная экономика России расточительна в плане потребления электроэнергии.  В развитых странах в последние 20 лет на 1 % прироста ВВП приходится в среднем 0,4 % прироста потребления энергоносителей. В итоге энергоемкость ВВП в среднем в мире уменьшилась за эти годы на 19 %, в развитых странах – на 21 – 27 %. Энергоемкость российского ВВП, напротив,  возросла на 18 %, в последние года идет некоторое снижение данного показателя (на 2-3 % ежегодно) [4].

Высокий уровень энергоемкости ВВП позволяет прогнозировать возможности энергосбережения в размере  39-47 % текущего потребления.  При этом потенциал энергосбережения сосредоточен в значительном мере в топливно-энергетических отраслях (около 33%), в т.ч. в электроэнергетике и теплоснабжении (25 %), в промышленности – 35 – 37 %, 25 – 27 % - в жилищно-коммунальном хозяйстве [5].

Решение данной проблемы возможно в течение 10 лет, к 2020 году энергоемкость ВВП должна сократиться на 40 %. Снижение ВВП на 13,5 % планируется достичь за счет реализации мероприятий государственной программой Российской Федерации «Энергосбережение и повышение энергетической эффективности на период до 2020 года», оставшиеся 26,5 за счет других факторов[6]. Параллельно будет происходить рост ВВП. Прогнозируемая динамика ВВП, энергоемкости и энергопотребления представлена в таблице 1.

Таблица 1 - Прогнозируемая динамика ВВП, энергоемкости ВВП и энергопотребления в России (в % к 2020 г.)

В перспективе прогнозируется освоение новых сегментов рынка электроэнергии. Так, в условиях интеграционных процессов в Европе, либерализации электроэнергетического сектора и расширения зоны параллельной работы энергосистем государств ЕС, планируется организация параллельной работы России с энергосистемами европейских стран. При этом ожидается рост спроса на российскую электроэнергию в Европе до      30-75 млрд. квтч к 2020 году [7].  Кроме того, в качестве перспективных рынков сбыта электроэнергии, наряду с энергетическими технологиями, газом, нефтью рассматриваются Китай, Корея, Япония, Индия, страны Ближнего Востока, Южной Америки и Африки [8].

Сырьевой потенциал, электроэнергетики РФ достаточно противоречив. С одной стороны, страна располагает значительными запасами энергетических ресурсов – урана, газа, нефти, угля.

Однако, использование геологических, балансовых и разведанных запасов сырья сопряжено с рядом проблем естественного, технологического и финансового плана.

В использовании в качестве топлива продуктов нефтепереработки и газа энергетика столкнется со следующими факторами, ограничивающими возможности конкурентного поведения.

Современное состояние минерально-сырьевой базы углеводородного сырья характеризуется снижением текущих разведанных запасов нефти, газа и низкими темпами их воспроизводства. Объемы геологоразведочных работ не обеспечивают воспроизводство минерально-сырьевой базы нефтяной промышленности. Структура разведанных запасов нефти ухудшается. Происходит опережающая разработка наиболее рентабельных месторождений. Вновь подготавливаемые запасы сосредоточены в основном в средних и мелких месторождениях, являются в значительной части трудно извлекаемыми. В целом объем трудно извлекаемых запасов составляет более половины разведанных запасов страны [9].

Освоение таких запасов неизбежно увеличит капитальные и эксплуатационные расходы в связи глубоким залеганием, сложными природно-климатическими условиями, удаленностью перспективных центров добычи нефти и газа от сложившихся центров развития нефтяной и газовой промышленности.

Одним из вариантов прогноза экспорта нефти Россией предусмотрено, что его объем составит к 2020 г. от 30 до 50 млн. т. в год [10].Это, с одной стороны, увеличит возможности внутреннего использования углеводородов, в том числе и в электроэнергетике, с другой – снизит возможности финансирования отраслей ТЭК, в том числе нефтедобычи и нефтепереработки.

При значительных запасах углей с точки зрения перспектив его использования в энергетике следует учитывать, что их запасы распределены крайне неравномерно – свыше 80 % всех  запасов сосредоточено в Сибири, на долю Европейской части РФ приходится только 10 %. По типам углей в структуре разведанных запасов преобладают бурые (51,2 %), доля каменных углей составляет 45,5 %, антрацитов – 3,4 %. Угли сосредоточены в основном на глубоких горизонтах (более 300 м) и требуют серьезного геологического изучения и значительных капитальных затрат.

В Энергетической стратегии отмечается, что, несмотря на большой объем разведанных запасов угля, подготовленных к освоению, обеспеченность ими планируемой работы по ряду районов ограничена из-за неблагоприятных географических, геологических и экономических факторов[11].

Гидроресурсы страны имеют значительный потенциал и могут обеспечить современный объем производства энергии. Но потенциал используется только на 15 %. Учитывая непрерывный рост затрат на добычу органического топлива, можно рассматривать увеличение выработки энергии на ГЭС в качестве перспективного направления развития отрасли. С учетом целого ряда экологических, экономических, природно-климатических факторов возможно прогнозирование выработки электроэнергии на ГЭС до  215 млрд. кВтч в 2020 г. и дальнейшее увеличение до 350 млрд. кВтч [12].

Одной из неблагоприятных в технико-технологическом и экономическом плане характеристик электроэнергетики является традиционно для России 90-х годов прошлого – начала нынешнего века высокий уровень износа основных фондов. Износ активной части основных фондов составляет в целом по отрасли 60-65 %, при этом в сельских распределительных сетях – свыше 75 %. При этом, отечественное оборудование морально устарело, не отвечает современным требованиям, уступает лучшим мировым образцам. Поэтому необходимо не просто обновление оборудования, а существенное обновление основных производственных фондов отрасли.

Многочисленные исследования показывают, что одним из перспективных направлений развития электроэнергетики является увеличение общей мощности АЭС.

Темпы роста производства энергии на АЭС ниже потенциально возможных, в перспективе предполагается довести производство электроэнергии на АЭС до 300 млрд. кВтч в 2020 году; доля производства электроэнергии до 23 % в 2020 г. При этом параллельно возникает возможность увеличения экспортного потенциала ядерных технологий.

Особое внимание необходимо уделить модернизации коммунальной электроэнергетики, чрезвычайно отставшей в технико-технологическом и организационно-экономическом плане от требований сегодняшнего дня.

В связи с состоянием и необходимостью модернизации ОПФ и для целей формирования эффективной политики в отношении энергетики важно учитывать прогнозируемые источники инвестиций в отрасль.

В соответствии с Энергетической стратегий источники инвестиций будут различаться в зависимости от источников энергии для производителей и функционального назначения энергетических систем. Так, для тепловых генерирующих компаний обновление и прирост мощностей будет происходить за счет собственных средств, прежде всего (амортизационных отчислений и прибыли), займов и расширения акционерного капитала; для гидрогенерирующих компаний с государственным участием – за счет собственных, заемных средств, расширения акционерного капитала, а также целевых инвестиционных фондов, формируемых за счет прибыли ГЭС; для федеральной сетевой компании и системного оператора – централизованные инвестиционные средства, включаемые в тарифы на передачу и системные услуги [13].

1.2             Состояние рынка электроэнергетики в Воронежской области

Воронежская область относится к числу регионов, которые являются энергопрофицитными. По объему производства электроэнергии область занимает 26 место в Российской Федерации. По данным энергетического баланса в области ежегодно производится около 13 млрд. кВтч электроэнергии, потребляется более 9 млрд. кВтч, или 2,7 % от общего потребления электроэнергии в России. Потери электроэнергии в процентном отношении от объема ее потребления составляют от 12,8 до 13,6%, или около 1,3 млрд. кВтч в год (в среднем по России эти потери составляют около 11%)[14].

Рост потребления электрической энергии в 2010 г. к уровню 2005 г. составил 129,4 % или 2254 млн. кВтч. Более 24% электроэнергии в Воронежской области приходится на нужды жилищно-коммунального хозяйства[15].

Основными производителями электроэнергии в Воронежской области являются Нововоронежская АЭС (установленная мощность 2449 МВт), а также ТЭЦ-1 (установленная мощность 168 МВт) и ТЭЦ-2 (установленная мощность 12 МВт), входящих в структуру ОАО «Квадра» - «Воронежская региональная генерация». Филиал ОАО «МРСК Центра»–«Воронежэнерго» обеспечивает передачу и распределение электрической энергии для промышленности и сельского хозяйства, социальной сферы и населения Воронежской области.

В состав филиала ОАО «МРСК Центра»–«Воронежэнерго» входят четыре производственных отделения: Лискинские, Калачеевские, Борисоглебские и Северные электрические сети. Общая характеристика компании:

                   протяженность воздушных линий – 50 191,3 км;

                   число трансформаторных подстанций 35–110 кВ – 294 единицы;

                   объем передачи электроэнергии по сетям – около 7 млрд. кВтч;

                   установленная мощность – 4470,8 МВА.

Потенциал энергосбережения в энергоснабжающих организациях оценивается: электрической энергии – 13–15%, тепловой энергии – 5–7 %, газа – 3–5 %, воды – 3–5%.

В соответствии с программой реконструкции ТЭЦ – 2 филиала
ОАО «Квадра» - «Воронежская региональная генерация» в 4-м квартале 2010 года введена в эксплуатацию парогазовая установка (ПГУ-115) с установленной мощностью 115МВт.

В соответствии с федеральной целевой программой «Развитие атомного энергопромышленного комплекса России на 2007-2010 годы и на перспективу до 2015 года», утвержденной постановлением Правительства Российской Федерации от 6 октября 2006 г. № 605, запланировано строительство двух энергоблоков Нововоронежской АЭС-2. Первый блок Нововоронежской АЭС-2 должен быть сдан в эксплуатацию в 2012 г., второй блок – в 2015 г. Ввод в эксплуатацию новой станции позволит полностью обеспечить регион электрической энергией и компенсировать снижение выработки электрической энергии, которое образуется в связи с выводом из эксплуатации энергоблоков № 3,4 Нововоронежской АЭС. Работа Нововоронежской АЭС-2 позволит сдерживать рост тарифов на электроэнергию на 20-30 % по сравнению с электроэнергией, вырабатываемой тепловыми станциями.