Диссертация (1152477), страница 13

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 13)

В связи с этим вдальнейшем для оценки затрат на энергоснабжение в случае собственнойгенерации энергии (C2) целесообразно использовать более общую формулу (2.39),то есть полагая, что 2 = 2′′ .С учетом (2.29), а также применив к (2.39) формулу Ирвинга Фишера,получим формулу расчета:22 = − ∑ 2 ∙ (1 + 2 + 3 ) ∙ − 0 − ∑( − −1 ) −=0=11 − (1 + )−1−( ,0 + 12 ,0 + ℎ ℎ,0 )−ln(1 + )1 − (1 + )−1 ̂∗,−( ,0 + 12 ,0 + ℎ ℎ,0 )∙ −1 −ln(1 + )−−1 − (1 + )−1− ′ ,0 (1 + ∗ )−ln(1 + )1 − (1 + )−1−ℎ ′ ℎ ,0 (1 + ∗ )−ln(1 + )1 − (1 + )−1− ( − ′ ),0 (1 + ∗ )− −ln(1 + )1 − (1 + )−1−(ℎ − ℎ ′ )ℎ,0 (1 + ∗ )− −ln(1 + )1 − (1 + )−1∗,̂̂∗ − −( ,0 + ℎ ℎ ,0 ) ( )−ln(1 + )1 − (1 + )−1∗,̂̂∗ − − ∑ −( ,0 + 12 ,0 + ℎ ℎ,0 ) ( )+ln(1 + )=0+1 − (1 + )−1((1 − ) ,0 + 12(1 − ) ,0 + ℎ ℎ,0 ) ×ln(1 + )∗,̂̂∗ − × ( ),(2.40)82∗,−1где ̂– коэффициент, представляющий собой сумму коэффициентовдисконтирования затрат на электрическую энергию, мощность и тепловую̂∗ – коэффициент, равный сумме коэффициентовэнергию за период −1 , дисконтирования затрат на оплату газа за весь период реализации проекта T,∗,̂– коэффициент, равный сумме коэффициентов дисконтирования затрат на∗,̂оплату газа за период , – коэффициент, равный сумме коэффициентовдисконтирования затрат на электрическую энергию, мощность и тепловуюэнергию за период .∗,−1∗,∗,̂̂̂∗ , Коэффициенты ̂,иопределяются согласно следующимвыражениям:−1 , = ∗,−1̂= ∑ (1 + ∗ )− = {1 − (1 + ∗ )−−1 , ≠ =1∗−1̂∗ = ∑(1 + ∗ )(2.41), = −=1= {1 − (1 + ∗ )∗−, ≠ (2.42) , = −−∗,̂= ∑(1 + ∗ ) = {1 − (1 + ∗ ) , ≠ =1∗ , = ∗,̂∗− = ∑(1 + ) = {1 − (1 + ∗ )− , ≠ =1∗(2.43)(2.44)Оценка экономической эффективности генерации энергии на промышленномпредприятииВеличины C1 и C2, представляющие собой суммы дисконтированныхденежных затрат в варианте централизованного энергоснабжения и в вариантеиспользованиясобственногоисточникаэнергиисоответственно,имеютотрицательные значения.

То есть при их сравнении между собой большее в83абсолютном выражении значение затрат будет иметь меньшую величину, инаоборот.Нарисунке2.1дисконтированныхсхематичнозатратнаотображеныэнергоснабжениеформыграфиковпредприятияприцентрализованном энергоснабжении и энергоснабжении с использованиемсобственной генерации.ДенежныеединицыСрок эксплуатации собственной энергоустановки (Т лет)Дисконтированный срококупаемости инвестицийТВремяСрок строительствасобственной генерацииЭкономическийэффект FДисконтированные затратынарастающим итогом при собственнойгенерации, ВАРИАНТ 2С2Дисконтированные затратынарастающим итогом на покупкуэлектроэнергии прицентрализованномэнергоснабжении, ВАРИАНТ 1С1Рисунок 2.1 – Графическое отображение дисконтированных затрат наэлектроэнергию по двум вариантам электроснабжения (составлено автором)Таким образом, разность суммарных дисконтированных затрат двухрассмотренных вариантов характеризует экономический эффект F от установки ииспользования собственного источника энергии: = 2 − 1(2.45)Положительное значение экономического эффекта F свидетельствует оцелесообразностиреализацииинвестиционногопроектапоустановкесобственного источника энергии.

При этом чем выше значение 2 (ниже уровеньзатрат на электроэнергию после внедрения собственной энергоустановки в84абсолютном выражении), тем выше значение F, и, следовательно, большуювыгоду получит предприятие от использования собственной генерации.Показатель, характеризующий экономический эффект от внедрения ииспользования собственной энергоустановки, с учетом (2.20), (2.40) и (2.45)может быть вычислен следующим образом: = 2 − 1 = − ∑ 2 ∙ (1 2 + 2 + 3 ) ∙ − 0 −=0− ∑( − −1 ) −=11 − (1 + )−1 ̂∗,−( ,0 + 12 ,0 + ℎ ℎ,0 )∙ −1 −ln(1 + )1 − (1 + )−1−− ′ ,0 (1 + ∗ )−ln(1 + )1 − (1 + )−1−−ℎ ′ ℎ ,0 (1 + ∗ )−ln(1 + )1 − (1 + )−1− ( − ′ ),0 (1 + ∗ )− −ln(1 + )(2.46)1 − (1 + )−1−(ℎ − ℎ ′ )ℎ,0 (1 + ∗ )− −ln(1 + )1 − (1 + )−1∗,̂̂∗ − −( ,0 + ℎ ℎ ,0 ) ( )−ln(1 + )1 − (1 + )−1− ∑ −( ,0 + 12 ,0 + ℎ ℎ,0 ) ×ln(1 + )=0−11 − (1 + )∗,̂̂∗ − × (+)ln(1 + )((1 − ) ,0 +∗,̂̂∗ − +12(1 − ) ,0 + ℎ ℎ,0 ) ( )+1 − (1 + )−1 ∗̂ .+( ,0 + 12 ,0 + ℎ ℎ,0 )ln(1 + )После преобразований формула (2.46) принимает вид: = −(1 2 + 2 + 3 ) + + ,(2.47)85где 2 – суммарное значение дисконтированных издержек на производствоэнергии на собственной энергоустановке за расчетный период T, приведенных кначалу расчетного периода; 1 – суммарное значение дисконтированныхиздержек на оплату электроэнергии и тепловой энергии, получаемой из ЕНЭС, зарасчетный период T, приведенных к началу расчетного периода; 1 , 2 , 3 –коэффициенты аппроксимации капитальных вложений в собственный источникэнергии; – обобщенный коэффициент дисконтирования; – мощностьсобственного источника энергии; – множитель, представляющий собой суммуудельных в расчете на единицу установленной мощности энергоустановкиэлементов денежных потоков; – параметр, характеризующий экономию затратна оплату электрической энергии и мощности внешнему поставщику в годзавершения строительства электростанции .Параметры , и рассчитываются по следующим выражениям: = 2 ∑ (∑ = 1),=0(2.48)=01 − (1 + )−1=( ′ ,0 (1 + ∗ )− + 12 ,0 (1 + ∗ )− ),ln(1 + )=−1 − (1 + )−1 ′− ,0 (1 + ∗ )−ln(1 + )1 − (1 + )−1−−ℎ ′ ℎ ,0 (1 + ∗ )+ln(1 + )1 − (1 + )−1+ℎ ′ ℎ,0 (1 + ∗ )− −ln(1 + )1 − (1 + )−1∗,̂̂∗ − − ,0 ( )−ln(1 + )1 − (1 + )−1∗,̂̂∗ − −ℎ ℎ ,0 ( )+ln(1 + )(2.49)Затраты на топливо в годзавершения строительстваэлектростанции Экономия затрат на оплатутепловой энергии в год (2.50)Затраты на топливо впериод эксплуатацииэнергоустановки861 − (1 + )−1∗,̂̂∗ − (1 − ) ,0 (+ )+ln(1 + )Экономия затрат на оплатуэлектроэнергии, мощности итепловой энергии внешнемупоставщику за счет выработкиэнергии на собственнойэнергоустановке в периодэксплуатации энергоустановки1 − (1 + )−1∗,̂̂∗ − +12(1 − ),0 ( )+ln(1 + )1 − (1 + )−1∗,̂̂∗ − +ℎ ℎ,0 ( )−ln(1 + )− ′ −Удельное значениедисконтированного оборотногокапитала накопленным итогомза расчетный период− ′ ,Удельное значение условнопостоянных затрат напроизводство энергии насобственной электростанциинакопленным итогомгде – номер года, в котором заканчивается осуществление капитальныхвложений (может совпадать с номером года ввода в эксплуатацию собственнойэнергоустановки) ( ≤ ); – доля капитальных вложений, осуществляемых вгодt,отвсегодисконтирования;предприятием;объема–капитальныхвложений;максимальнаямощность,–коэффициентпотребляемаяE – ставка дисконтирования; ′ – число часов использованиямаксимальной мощности собственной энергоустановки в год ; – расход газана выработку 1 кВт ∙ч электроэнергии; ,0 – цена на газ в начале расчетногопериода (t=0) (руб./м3); ∗ – реальный коэффициент дисконтирования затрат наоплату газа; – темп роста цены на газ; ℎ – коэффициент, отражающий долювыработанной тепловой энергии от выработанной электрической энергии; ℎ –расход газа на выработку 1 Гкал тепловой энергии; ℎ,0 – среднегодовой тариф закаждую потребленную Гкал тепловой энергии в начале расчетного периода (t=0);∗ – реальный коэффициент дисконтирования затрат на оплату электрическойэнергии, мощности и тепловой энергии; – темп роста цены на электроэнергию; – число часов использования максимальной электрической мощности;̂∗ – коэффициент, равный сумме коэффициентов дисконтирования затрат на87∗,̂оплату газа за весь период реализации проекта T; – коэффициент, равныйсумме коэффициентов дисконтирования затрат на оплату газа за период ;–коэффициентэлектростанции;расходаэлектроэнергиинасобственныенужды,0 – среднегодовая ставка за каждый потребленный кВт∙ ч̂∗ – коэффициент, равныйэлектроэнергии в начале расчетного периода (t=0); сумме коэффициентов дисконтирования затрат на оплату электрической энергии,∗,̂мощности и тепловой энергии за весь период реализации проекта T; –коэффициент, представляющий собой сумму коэффициентов дисконтированиязатрат на электрическую энергию, мощность и тепловую энергию за период ;,0 – среднемесячная плата за МВт заявленной максимальной мощности,участвующей в максимальной нагрузке энергосистемы, в начале расчетногопериода (t=0).Определение оптимальной мощности энергоустановкиПри постоянном общем объеме потребляемой энергии и мощности напротяжении всего расчетного периода (на основании предположения онеизменности производственной программы) можно утверждать, что на величинуэкономического эффекта F от реализации инвестиционного проекта по установкесобственного источника энергии существенное влияние оказывает мощностьисточника ( ).С одной стороны, увеличение мощности установки собственной генерацииэнергии при определенных условиях приводит к возрастанию экономии затрат наэлектроэнергию по сравнению с приобретением электроэнергии у поставщика.

Сдругой стороны, инвестиционные затраты, связанные с покупкой, монтажом,наладкой и пуском в эксплуатацию энергоустановки, а также операционныезатраты (условно-переменные и условно-постоянные) возрастают с увеличениеммощности установки.88В общем случае взаимосвязь между экономическим эффектом от внедрениясобственной генерации энергии и мощностью энергоустановки характеризуетграфик, представленный на рисунке 2.2.

Согласно ему существует такое значениемощности энергоустановки , при котором экономический эффект будетмаксимальным.Экономический эффект отвнедрения и использованиясобственной генерации (F),тыс. руб5 000 000.000.00 0Psopt-5 000 000.00230220210Мощность собственной энергоустановки (Ps), МВт200190180170160150140130120110100908074605040302010-15 000 000.000-10 000 000.00Рисунок 2.2 – Вид зависимости экономической эффективности собственнойгенерации от мощности собственного источника электроэнергии(Составлено автором)Однако решение о реализации инвестиционного проекта может бытьпринято только в случае, если значение экономического эффекта F попадает взону приемлемых для инвестора значений.

Основным критерием экономическойэффективностиинвестиционногопроектаустановкиииспользованиясобственного источника энергии является наличие экономии (положительноезначениефункцииF).Однакоинвесторвправеустанавливатьприемлемого эффекта G. Таким образом, оптимальное значение границудолжноудовлетворять неравенству > G.При этом мощность энергоустановки не должна превышать потребностьпредприятия в энергии с учетом расхода энергии на собственные нуждыэлектростанции (рассматривается случай строительства электростанции для целей89собственногоэнергообеспечениябезвозможностивыдачивыработанной энергии во внешнюю сеть). Ограничение ≤1−излишковсправедливо,так как резерв обеспечивает связь с энергосистемой и необходимостьустанавливать резервный энергоагрегат отсутствует, верхней границей являетсямощность, покрывающая потребность предприятия.

Ясно, что должно такжевыполняться условие Итак,обобщая≥ 0.изложенное,оценкаэкономическогоэффектаотстроительства и использования собственного источника энергии сводится крешению оптимизационной задачи в следующей постановке: → ,(2.51) > ,(2.52)0 < ≤,1 − (2.53)где – экономический эффект, рассчитываемый по формуле (2.47),представляющий собой размер накопленной экономии издержек энергоснабженияза период реализации проекта, полученной предприятием за счет использованияэнергии, произведенной на собственной энергоустановке; G – значениеприемлемого для инвестора экономического эффекта; мощностьэлектростанции; собственной–– оптимальнаямаксимальнаямощность,потребляемая предприятием; – коэффициент расхода электроэнергии насобственные нужды электростанции.Учитывая, что переменной является мощность собственного генератора ,а функция F определена и дифференцируема на всей действительной оси, найдемпроизводную функции = ( ): ′ ( ) = −21 − 2 + .(2.54)В соответствии с необходимым условием экстремума, если точка – точкаэкстремума функции F, а функция F дифференцируема в , то ′ ( ) = 0.Таким образом, ′ () = 0 в точке:90=Учитывая, что в точке = − 2 .21 −2 21 (2.55)производная меняет знак с плюса наминус, согласно достаточному условию экстремума =−2 21 является точкойлокального максимума (в этой точке функция F достигает максимума).

Характеристики

Список файлов диссертации