Диссертация (1152477), страница 4
Текст из файла (страница 4)
Кроме того, вусловияхэкономическогокризисанеобходимовыработатьоптимальнуюэнергетическую стратегию, основанную на принципах рационального поведения,направлениеицеликоторойопределяютсятехнико-технологическими,техническими, экономическими и организационными предпосылками.В условиях роста цен на энергоресурсы и с учетом изменчивостироссийского законодательства в области тарифного регулирования проблемаснижения энергетических издержек в промышленном производстве встаетособенно остро.
Одним из решений проблемы может стать возведение ииспользование собственных источников энергии.1.2 Энергоснабжение с использованием собственной генерации энергиикак способ повышения экономической эффективностипроизводственно-хозяйственной деятельности предприятияПромышленный сектор российской экономики является крупнейшимпотребителем электроэнергии (рисунок 1.1), которая в основном поставляется изединой энергетической системы.Собственные источники энергии позволяют промышленному предприятиюс высокой долей затрат на электроэнергию в структуре себестоимостипроизводимой продукции получить ощутимую экономию за счет использованияэлектроэнергии по себестоимости c учетом инвестиционной составляющейвместо оплаты по цене, которая выше себестоимости (включает тариф напередачу электроэнергии, оплату системных услуг и услуг коммерческого21оператора оптового рынка, сбытовую надбавку энергосбытовой компании, вслучае если промышленное предприятие является субъектом розничного рынкаи т.д.).100%230.6160.090.680%146.5220.187.960%40%1033.4559.220%0%Расходы на оплату электроэнергии (млрд руб.)ПромышленностьТранспорт и связьПотреблено энергии (млрд кВт ч)НаселениеПрочие виды деятельностиРисунок 1.1 – Потребление энергии и оплата электроэнергии в России посекторам экономики, 2015 г.(Составлено автором с использованием источников [84] и [92])Структураценыэлектроэнергии,покупаемойнаоптовомрынкеэлектроэнергии и мощности (ОРЭМ), представлена на рисунке 1.2.Конечный потребитель помимо стоимости непосредственно потребленнойэлектроэнергии и мощности оплачивает также услуги по передаче электрическойэнергии по региональным распределительным сетям и по ЕНЭС, тарифы накоторые устанавливают органы исполнительной власти субъектов РоссийскойФедерации в области государственного регулирования тарифов и Федеральнаяантимонопольная служба России (ФАС России) соответственно.
По разнымоценкам,долясетевойсоставляющейвконечнойценепотребляемойэлектроэнергии составляет 40–50 %, а в некоторых субъектах РоссийскойФедерации достигает 70 % [50, с. 88].223.00%Средневзвешенная нерегулируемая ценана электроэнергию на оптовом рынке1384%1 73548%1 72848%Тариф на услуги по передачеэлектроэнергии*Сбытовая надбавка гарантирующегопоставщика**Плата за иные услуги (коммерческийоператор, системный оператор, центрфинансовых расчетов)*Средний одноставочный тариф на услуги по передаче рассчитан как среднеарифметическоезначение по уровням напряжения.**Средняясбытоваянадбавкагарантирующегопоставщикарассчитанакаксреднеарифметическое значение по подгруппам потребителей (менее 150 кВт, от 150 до 670кВт, от 670 кВт до 10 МВт, не менее 10 МВт).Рисунок 1.2 – Составляющие средних по ценовым зонам нерегулируемых цен наэлектроэнергию (руб./МВт∙ч) (составлено автором)Кроме того, характерной особенностью тарифного регулирования в Россииявляется перекрестное субсидирование, которое заключается в том, чтопромышленный потребитель платит за электроэнергию значительно вышеэкономически обоснованного тарифа, то есть «субсидирует» население иприравненные к нему группы потребителей.Наличие побочных продуктов основного промышленного производства,которые могут быть использованы в качестве топлива для выработкиэлектроэнергии, повышает экономическую эффективность собственной генерациии является фактором усиления собственной электроэнергетической базыпромышленного предприятия.
В 2013 году за счет использования вторичныхэнергетических ресурсов фактически сэкономлено 31,3 млн т условного топлива[93].23Помимо указанной экономии эксплуатационных затрат при использованиисобственнойгенерациинеобходимоотметитьотсутствиеплатызатехнологическое присоединение к электрическим сетям (для случая, когдасобственник принимает решение об автономном энергоснабжении без соединенияс энергосистемой).
Удельная стоимость подключения к централизованным сетямуже достигла, а в ряде регионов превышает удельную стоимость самогоэнергоисточника, т.е. в большинстве случаев соизмерима с объемом инвестиций всобственную мини-ТЭС [10, с. 81]. При этом технологическое присоединениезанимает длительный период времени (в среднем от нескольких месяцев дополутора-двух лет).Отдельного внимания заслуживает вопрос надежности энергоснабжения,который имеет особое значение в условиях политической нестабильности,характеризующих возможность энергетической блокады отдельных регионовРоссийской Федерации (например, Республика Крым, Калининградская область),а также с учетом высокого уровня износа сетевой инфраструктуры российскойэлектроэнергетической системы.Так, общий износ распределительных электрических сетей достиг 70 %, приэтомдоляраспределительныхэлектрическихсетей, выработавшихсвойнормативный срок, составила 50 %, а 7 % электрических сетей выработало 2нормативных срока.
Износ магистральных электрических сетей, которыеэксплуатирует публичное акционерное общество «Федеральная сетевая компанияЕдиной энергетической системы», составляет около 50 % [6, 135].Повреждения в установленном на воздушных линиях электропередачиоборудовании и непосредственно в воздушных линиях электропередачи, взначительной мере определяющих надежность электроснабжения, приводят к80 % возникающих аварий [111, с. 47].
Таким образом, электрическая сеть,соединяющая централизованную электростанцию с отдаленным потребителем,стала основным фактором проблем качества электроэнергии, которые стали ещеболее острыми, когда цифровое оборудование потребовало крайне надежногоэлектрообеспечения, и перерыв в энергоснабжении даже в несколько минут24может привести к значительным убыткам от снижения объема выпускаемойпродукции и затратам на восстановление оборудования.Вместе с тем производство электроэнергии в месте или рядом с местомпотребления повышает качество энергоснабжения.Такимобразом,собственныеэнергоустановкимогутобеспечитьпроизводство дешевой электроэнергии с более высокими показателями еекачества по сравнению с централизованным энергоснабжением.Как было отмечено ранее, с учетом ограниченности ресурсов решениепроблемы рационализации энергоснабжения предприятия в целях сниженияэнергетических издержек имеет особую актуальность.В первую очередь это касается промышленных предприятий с высокойдолей издержек на энергоснабжение в себестоимости производимой продукции(энергоемкихпроизводств).Сопоставлениепоэтомупоказателюдаетвозможность определить потребителей, рациональное использование энергиикоторыми может привести к наилучшим финансовым результатам [122].Возможное решение указанной задачи для действующих предприятийвидится в возведении собственных источников энергии.В общем случае в качестве источников собственной генерации могутвыступать газотурбинные электростанции, газотурбинные теплоэлектроцентрали(ТЭЦ), газопоршневые электростанции, паросиловые установки малой мощности,дизель-генераторы,энергоустановки,основанныенаиспользованиивозобновляемых источников энергии (ВИЭ), энергокомплексы, использующиекак органические, так и ВИЭ, мини-ТЭЦ, работающие на нетрадиционномтопливе – биомасса, торф и т.д.При этом выбор того или иного типа энергоустановки определяется рядомэкономических, технологических и природных факторов, а также предпосылкамив виде исходных характеристик потребителей (электро- и теплоемкостьпроизводства, наличие вторичных энергетических ресурсов, характер тепловыхнагрузок,графикпотребленияэлектроэнергии,наличиеответственныхэлектроприемников и т.д.) и параметров энергетического рынка (цены на25энергоресурсы, ограничения электроснабжения в часы пиковых нагрузок,высокие тарифы в пиковой зоне суток и т.д.).Например, энергокомплексы на базе дизельных и ветровых электростанций(ВДЭС) обладают эффективностью при высоком тарифе на электроэнергию в зонеизолированного (автономного) энергоснабжения в условиях значительноговетроэнергетическогопотенциала[35].Использованиевозобновляемыхисточников энергии в целях замещения дизельной распределенной генерацииприводит не только к экономии дорогого «дальнепривозного» топлива, но и кповышению экологической и энергетической безопасности изолированныхпотребителей [34].Сучетомпроизводствакэнергоснабжениятехнико-экономическихосновнымтипампромышленныхособенностейсобственныхпредприятийпромышленногоэнергоустановокотносятсядлягазопоршневыеагрегаты, парогазовые и газотурбинные установки.Собственная генерация на предприятии обладает большим количествомпреимуществ [50, 131, 136, 137, 141, 144, 146] и, главным образом, можетобеспечитьэкономиюзатратнаэлектроэнергиюиболеенадежноеэнергоснабжение [50, с.
86].Кроме того, предприятие может продавать избыточную энергию стороннимпотребителям в пиковые часы, когда стоимость производства энергии становитсяниже рыночной цены, и получать дополнительный доход.Особенностью инвестиционных проектов в энергетике, в частностиустановкизависимостисобственныхисточниковэкономическойэнергии,эффективностиявляетсяихвысокаяреализацииотстепеньценнаэлектроэнергию и топливо [44, с. 78]. Поскольку самыми распространенными внастоящее время генераторами малой мощности являются парогазовые (ПГУ) игазотурбинные (ГТУ) установки, работающие на газе, в качестве топлива внастоящем исследовании будем иметь в виду газ.В соответствии с правилами оптового рынка электрической энергии имощности [5] крупные промышленные потребители при удовлетворении26определеннымкритерияммогутпокупатьэлектроэнергиюпоценам,сложившимся на оптовом рынке (рынок «на сутки вперед»).Минэкономразвития России разработан прогноз темпов роста оптовых ценна природный газ для потребителей, исключая население, и роста цен на оптовомрынке электроэнергии на период до 2019 года [3].
Значения цепных индексовизменения оптовых цен на газ и электроэнергию (в среднем за год к предыдущемугоду) представлены на рисунке 1.3.1.161.14Цепной индекс1.121.11.081.061.041.0212013201420152016Цепные индексы оптовой цены на газ201720182019Цепные индексы цен на электроэнергию на оптовом рынкеРисунок 1.3 – Темпы роста оптовых цен на природный газ и электроэнергию(в среднем за год к предыдущему году)(Составлено автором с использованием источника [3])В целях более наглядного представления разницы в темпах роста цен наоснове цепных индексов рассчитаны базисные индексы (рисунок 1.4).Основываясь на предположении, что наблюдаемая тенденция будет иметьместо в будущем, учитывая неравномерность и непропорциональность роста ценна электроэнергию и на газ, можно предположить, что со временем экономиязатрат на электроэнергию за счет использования собственной генерации посравнению с использованием электроэнергии из сети будет возрастать [44].Автономное энергоснабжение предприятия предусматривает покрытие всейпотребности в энергетических ресурсах за счет собственных генерирующих27установок и характеризуется полным отказом от потребления электроэнергии изсети.