Содержание к диссертации
Введение
Глава I Основные предпосылки учета изолированных потребителей при разработке региональных энергетических программ 13
1.1 Проблемы энергоснабжения изолированных потребителей 13
1.2 Основные направления развития энергоснабжения изолированных потребителей 15
1.2.1 Технологии и производство современного оборудования для автономных энергоисточников малой мощности 19
1.2.2 Мероприятия по реализации направлений развития энергоснабжения изолированных потребителей 27
1.3 Учет изолированных потребителей при разработке региональных энергетических программ 31
1.3.1 Энергоснабжение изолированных потребителей при разработке региональных энергетических программ 34
Глава 2 Методический подход к технико-экономиескому обоснованию вариантов энергоснабжения изолированных потребителей
2.1 Основные положения методического подхода 40
2.2 Модели оценки целесообразных вариантов энергоснабжения 48
2.3 Модели финансово-экономической эффективности схем энергоснабжения „.„ 56
2.3.1 Модель подключения к системе централизованного электроснабжения - 62
2.3.2 Модели применения источников на возобновляемых природных энергоресурсах 63
2.3.3 Модель реконструкции существующих энергоисточников 65
Глава 3 Обоснование направлений энергоснабжения изолированных потребителей при разработке региональной энергетической программы иркутской области 67
3.1 Существующее состояние энергоснабжения изолированных потребителей Иркутской области. 67
3.2 Обеспеченность территории возобновляемыми природными энергоресурсами 83
3.2.1 Солнечное излучение 83
3.2.2 Энергия ветра 85
3.2.3 Энергия малых рек ..„ 87
3.2.4 Древесные ресурсы. 88
3.3 Выбор технически целесообразных и экономически допустимых вариантов энергоснабжения 91
Глава 4 Оценка экономической эффективности вариантов энергоснабжения конкретных потребителей 99
4.1 Проекты сооружения мини-ТЭЦ на древесных отходах , 100
4.2 Проекты сооружения ветроэнергетических установок 112
4.3 Проекты сооружения мини-ГЭС - 113
4.4 Рекомендации по реализации программы энергоснабжения изолированных потребителей Иркутской области 125
Заключение 129
Литература
- Основные направления развития энергоснабжения изолированных потребителей
- Учет изолированных потребителей при разработке региональных энергетических программ
- Модели финансово-экономической эффективности схем энергоснабжения
- Обеспеченность территории возобновляемыми природными энергоресурсами
Введение к работе
Актуальность темы исследования
Работа посвящена исследованиям технико-экономических проблем энергоснабжения и путей их решения у мелких изолированных потребителей.
Проблемы энергоснабжения изолированных потребителей, обострившиеся из-за сложившейся в стране финансовой ситуации, требуют со стороны органов управления повышенного внимания. Однако научно-исследовательские работы ориентированы, в основном, на централизованную систему энергоснабжения потребителей. Проектными организациями разрабатываются схемы развития только районных энергосистем и энергоузлов, в то время как для многочисленных мелких изолированных потребителей вопросы энергообеспечения решаются на уровне либо ресурсопользователей (промышленных предприятий, осуществляющих хозяйственную деятельность на данной территории и обеспечивающих содержание всей сопутствующей производственной и социальной инфраструктуры), либо региональных и муниципальных властей.
Решение вопросов энергоснабжения принятием разовых мер у отдельных изолированных потребителей (замены изношенного оборудования, выделения средств на завоз топлива и т.д.) без комплексного методического подхода к обоснованию перспективных направлений с использованием различных типов энергоисточников и оценки эффективности их применения не снимают накопившиеся проблемы.
Степень разработанности темы
Проблемами энерго- и топливоснабжения изолированных потребителей занимаются в Институте физико-технических проблем энергетики Севера (ИФТПЭС) Кольского научного центра (НЦ) РАН, Институте социально-экономических и энергетических проблем Севера (ИСЭПС) Коми НЦ УрО
4 РАН, в отделе энергетики института физико-технических проблем Севера (ИФТПС) Якутского НЦ СО РАН.
Рядом научных и проектных институтов выполнены работы по оценке потенциала возобновляемых природных энергоресурсов различных территорий, таких как Карелия, Иркутская область и Прибайкалье, Республика Саха и др. [2, 9, 35, 61, 81] и его использования для энергоснабжения изолированных потребителей [64, 65,69, 94].
Проблемы электро-, тепло- и топливоснабжения удаленных изолированных потребителей исследовались в работах НА. Петрова, Д.Д. Ноговицина, А.П. Шадрина [27, 57, 58, 64]. Сравнительной эффективности вариантов энергоснабжения изолированных потребителей посвящены работы Н.А. Манова, А.А. Калининой^ Л.В. Чайки, Ю.И. Колобова [30,91,96].
В этих работах оценивается эффективность энергоснабжения отдельных потребителей, и, как правило, рассматривается только одна технологическая схема производства энергии без учета перспективных альтернативных вариантов.
Некоторые аспекты применения энергоисточников на возобновляемых природных энергоресурсах для конкретных территорий рассмотрены в работах ИФТПЭС Кольского НЦ и ИФТПС ЯНЦ [26, 87].
Научно-техническим основам использования возобновляемых природных энергоресурсов, расчетам валового, технического и экономического потенциала, технологиям и установкам возобновляемой энергетики посвящены работы П.П. Безруких [4-9]. Условиям эффективности применения малых гидроэлектростанций (МГЭС) - работы М.М. Мухаммадиева, А.Г. Калашникова, Г.С. Дмитриева [51,87], ветроэнергетических установок - В.А. Минина, В.В. Зубарева, И.Р. Степанова [26]. В работах О.В.Марченко и С.В.Соломина [41,42] предложен вероятностный метод оценки экономической эффективности
5 ветроэнергетических установок (ВЭУ) при их работе, как в энергосистеме, так и автономно, приведены границы конкурентоспособности ВЭУ с альтернативными энергоисточниками в зависимости от скорости ветра.
В Институте Систем Энергетики им. Л.А. Мелентьева СО РАН, при участии автора, ведутся исследования по решению проблем энергообеспечения мелких изолированных потребителей, повышению надежности и качества их энергообеспечения, а также разработке методического подхода к оценке технико-экономической эффективности энергоснабжения этой категории потребителей, в том числе с применением энергоисточников, использующих возобновляемые природные энергоресурсы (ВПЭР).
При работе над диссертацией были изучены многие работы отечественных и. зарубежных авторов, которые в той или иной степени относятся к исследуемой теме: Б.Г. Санеева [50], Ж.И.Алферова [1], А.С. Некрасова [54], В.Н. Благородова [10], Д. Де Рензо [13], Н.И. Воропая [20], Г.Дж. Мура [21], Л.М. Еремина [25], А.А. Ильина [28], Лайзы Кон [36], Л.П. Михайлова [39], В.П. Маругова [40], В.А. Семенова [80], А.Г. Тюменцева [93].
Тема диссертации посвящена мало проработанным вопросам, т.к. в выполненных исследованиях недостаточное внимание уделено таким аспектам как: развитие энергоснабжения мелких изолированных потребителей в увязке с региональными энергетическими программами, комплексный подход к решению проблем энергоснабжения таких потребителей с точки зрения оценки технико-экономической эффективности электро-, тепло- и тогагавообеспечения, разработка. методики технико-экономического обоснования выбора наиболее рациональных из всех возможных альтернативных вариантов энергоснабжения.
Опыт работы в разработке энергетических стратегий различных краев и областей показывает, что для административных органов наиболее слабое звено - это вопросы по решению проблем энергоснабжения именно мелких изолированных потребителей, поскольку они в большинстве случаев не относятся к энергоуправляющим объединениям и все убытки от их энергообеспечения являются расходами районных и областных администраций.
Таким образом, именно недостаточная проработанность вопросов энергоснабжения мелких изолированных потребителей, отсутствие методических подходов к оценке технико-экономической эффективности применения различных типов энергоисточников и определила выбор темы исследований.
Цели и задачи исследования
Целью диссертации является разработка методического подхода и математических моделей для оценки технико-экономической эффективности различных вариантов энергоснабжения изолированных потребителей.
В работе поставлены следующие задачи: определить место исследования по развитию энергоснабжения изолированных потребителей в перспективном энергоснабжении региона при разработке региональных энергетических программ; разработать методический подход для выбора рациональных вариантов энергоснабжения изолированных потребителей и их технико-экономической оценки; создать формализованный инструментарий в виде системы моделей для оценки технико-экономической эффективности функционирования и развития энергоисточников различных типов; выполнить необходимые исследования на основе разработанного методического подхода и моделей, позволяющие сформировать предложения в региональную энергетическую программу (на примере Иркутской области).
7 Предмет и объект исследования
Предметом исследования являются теоретические, методические и практические вопросы системных исследований при оценке технико-экономической эффективности вариантов энергоснабжения изолированных потребителей. В качестве объекта исследования рассматриваются небольшие населенные пункты, изолированные от энергосистем и энергоузлов с электрическими нагрузками от десятков кВт до нескольких МВт, как правило, имеющие слабые транспортные связи с промышленно-развитыми районами.
Методология и методика исследования
Теоретическая основа работы — методология системных исследований в энергетике, труды отечественных и зарубежных ученых Л.А. Мелентьева [44], А.А. Макарова [38], В.Н. Лившица [47], В.П. Браилова [11], М. Бромовича [12], посвященные технико-экономическим расчетам в энергетике, с использованием методических рекомендаций; по оценке эффективности инвестиционных проектов [14, 49]. Работа базируется на многофакторном анализе, методах имитационного моделирования и комплексном использовании финансово-экономических моделей.
Информационная база
В работе использовались нормативно-правовые документы, статистические материалы, отчетность исследуемых в диссертационной работе предприятий, материалы периодической печати. Исследования проводились с использованием информации, предоставленной районными Администрациями Иркутской области.
Научная новизна
Диссертационные исследования развивают исследования в области энергоснабжения мелких изолированных потребителей и основы оценки
8 технико-экономической эффективности вариантов их энергоснабжения, в том числе с использованием возобновляемых природных энергоресурсов. В диссертационной работе: разработан принципиально новый комплексный подход к решению проблем энергоснабжения изолированных потребителей; обоснована необходимость и показаны принципы учета развития систем энергоснабжения этой категории потребителей при разработке региональных энергетических программ; л разработана методика оценки технико-экономической эффективности различных вариантов энергоснабжения изолированных потребителей на основе имитационных моделей; : предложена двухэтапная оценка технико-экономической эффективности энергоснабжения, которая позволяет выбрать из максимально возможного количества рассматриваемых вариантов технологически целесообразные и экономически допустимые, значительно сокращая при этом объем подготовительной и анализируемой информации; обоснована оценка бюджетной эффективности энергоснабжения за счет уменьшения дотаций из бюджета, обусловленного сокращением объемов привозного дорогостоящего топлива.
Практическая ценность
Практическая ценность диссертационной работы состоит в том, что предлагаемый методический подход и имитационные модели, реализующие его на практике, использовались при выполнении работ по обоснованию применения различных вариантов энергоснабжения изолированных потребителей Сибири и Дальнего Востока в общем [60, 70], а также отдельных субъектов РФ (Магаданской, Иркутской области и Хабаровского края) [27, 62, 71,
9 72, 79]. Диссертационная работа являются итогом многолетних исследований этого направления. В работе: на основе анализа существующего состояния, перспективного развития изолированных потребителей определены технологически возможные направления их энергоснабжения, обеспечивающие снижение объемов завозимого топлива; в зависимости от потенциала возобновляемых природных энергоресурсов предложены варианты различных типов энергоисточников на ВПЭР; дана оценка технико-экономической эффективности применения альтернативных вариантов энергоснабжения; с помощью созданных моделей проведен анализ чувствительности показателей эффективности применения различных вариантов энергоснабжения изолированных потребителей в зависимости от изменения внешних факторов (цены топлива, стоимости энергоисточников, тарифа на энергоносители и условий финансирования проектов)..
Разработанная система моделей является универсальной, в связи с чем возможно ее применение для оценки технико-экономической эффективности вариантов энергоснабжения для различных территорий и потребителей.
Результаты работы предназначены для использования как при оценке технико-экономической эффективности вариантов энергоснабжения отдельных потребителей, так и при разработке региональных энергетических программ, определении первоочередных направлений и мероприятий по вовлечению ВПЭР в энергетический баланс регионов, в частности Иркутской области.
Имитационные модели реализованы в программном виде с помощью системы электронных таблиц EXCEL.
10 Апробация работы
Основные материалы и результаты работы докладывались и обсуждались на международном семинаре по подготовке технико-экономического обоснования по применению технологий использования возобновляемых источников энергии в Республике Бурятия по проекту ТАСИС в 1998 г., на рабочем совещании Администрации Иркутской области по разработке Региональной Программы энергоснабжения изолированных потребителей в 2001 г., на международной конференции "Энергетическая кооперация в Северо-Восточной Азии: предпосылки, условия, направления" в 2002 г., на Всероссийской научно-технической конференции "Энергетическая безопасность и малая энергетика. XXI век" в 2002 г., на международной конференции "Возобновляемая энергетика - 2003: состояние, проблемы, перспективы" в 2003 г., на международной конференции "Энергосберегающие технологии и окружающая среда" в 2004 г., на региональной научно-практической конференции "Социально-экономические проблемы региона" в 2004 г. [19, 83,98-100].
Публикации
По теме диссертации опубликовано 24 работы общим объемом 16,2 печатных листа..
Структура и объем работы
Сформулированный перечень задач определяет структуру и порядок изложения материала.
Работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка использованных источников и приложений.
Во введении обосновывается актуальность, выполненной диссертационной работы, сформулированы цель и задачи исследований, определена ее научная новизна и практическая ценность.
И В первой главе - "Основные предпосылки учета изолированных потребителей при разработке региональных энергетических программ" -обозначены основные проблемы энергоснабжения изолированных потребителей и сформулированы направления их решения, рассматриваются различные технологии и типы оборудования для энергоснабжения изолированных потребителей. Проанализировано положение с законодательной и организационной поддержкой. Обоснована необходимость учета мелких изолированных потребителей при разработке региональных энергетических программ и создания методического подхода и инструментария для комплексного решения проблем энергоснабжения таких потребителей.
Во второй главе - "Методический подход к обоснованию вариантов энергоснабжения изолированных потребителей" — изложены основы разработанного методического подхода, дано математическое описание инструментария по определению условий целесообразности, применения различных вариантов и финансово-экономической эффективности сооружения проектов источников для энергоснабжения изолированных потребителей, базирующегося на технико-экономических и производственно-финансовых моделях.
В третьей главе - "Обоснование целесообразных вариантов энергоснабжения изолированных потребителей" - проанализировано существующее состояние и перспективы развития экономики и энергетики изолированных потребителей Иркутской области. На основе кадастров проведен анализ обеспеченности возобновляемыми природными энергоресурсами и определены виды ВПЭР для использования их на цели энергоснабжения изолированных потребителей. По результатам расчетов выбраны целесообразные варианты энергоснабжения.
Во четвертой главе - "Оценка экономической эффективности вариантов энергоснабжения конкретных потребителей" - приведены результаты расчетов
12 технико-экономической эффективности проектов сооружения конкретных энергоисточников, показаны необходимые инвестиции, бюджетная эффективность в виде снижения дотаций областного бюджета и сроки окупаемости проектов, сформулированы рекомендации в энергопрограмму изолированных потребителей Иркутской области.
В заключении - содержатся результаты работы и основные выводы.
В приложениях — приводятся численность населения и расчетные коммунально-бытовые нагрузки изолированных потребителей проблемных районов Иркутской области, технико-экономические показатели существующих энергоисточников в этих населенных пунктах и природный потенциал возобновляемых энергоресурсов.
Работа содержит 132 страницы основного текста, включает 18 таблиц, 24 рисунка, список литературы из 101 наименования и 8 приложений, изложенных на 11 страницах.
Основные направления развития энергоснабжения изолированных потребителей
Поскольку главной проблемой энергообеспечения изолированных потребителей является дальность и сложность транспорта топлива, то развитие энергообеспечения должно быть связано с сокращением использования привозного топлива и развитием транспортных систем.
Направлениями развития энергоснабжения мелких изолированных потребителей, обеспечивающими повышение эффективности и экономичности функционирования систем энергоснабжения, представляются следующие: подключение к системе централизованного электроснабжения; применение источников на возобновляемых природных энергоресурсах; реконструкция существующих источников, применение современных энергоэффективных технологий. Следует отметить, что в литературе, в постановлениях управляющих органов, на конференциях, рабочих совещаниях используются различные термины для определения источников на возобновляемых природных энергоресурсах (ВПЭР), такие как "нетрадиционные" или "возобновляемые" источники энергии. По мнению автора, эти источники не являются нетрадиционными, т.к. уже не один век используется энергия ветра, воды, дров. Сами источники энергии не могут быть возобновляемыми, а возобновляемыми являются природные энергоресурсы, которые эти источники используют. Поэтому в дальнейшем автор употребляет термин "источники на возобновляемых природных энергоресурсах или "источники на ВПЭР".
Подключение к системе централизованного энергоснабжения является одним из наиболее надежных по бесперебойности и качеству вариантом обеспечения мелких изолированных потребителей электрической энергией. Однако вряд ли развитие этого направления в ближайшей перспективе будет идти высокими темпами из-за небольших электрических нагрузок изолированных потребителей, их удаленности и труднодоступности, высоких капиталовложений в строительство линий электропередачи.
В качестве вариантов применения энергоисточников, использующих возобновляемые природные энергоресурсы, могут рассматриваться малые и микро-ГЭС, ветроустановки, гелиоустановки, а также современные энергоустановки, использующие в качестве топлива дрова. Энергоустановки, использующие возобновляемые природные энергоресурсы, как правило, не могут полностью заменить эксплуатируемые источники энергии. Это обусловливается неравномерностью проявления таких природных энергоресурсов как ветер, вода, солнце и требованиями надежности. В основном речь идет не о вытеснении существующих источников энергоснабжения потребителей, а об их рациональном и сбалансированном дополнении. Наиболее острый вопрос ветроэнергетики — сравнительно невысокая эффективность вследствие нестабильности проявления ресурса и экологические проблемы (среди которых основными являются шум, влияние на фауну, в частности птиц, отторжение территории, помехи распространению электромагнитных сигналов).
Применение гидроустановок малой мощности возможно, в зависимости от наличия гидроэнергетических ресурсов, различных типов и технологических решений - от небольших плотинных ГЭС до вариантов без концентрации напора (русловых).
Для мелких потребителей ориентироваться следует на использование, прежде всего, вариантов бесплотинных, наименее капиталоемких станций -деривационных и русловых. Такие схемы значительно дешевле, не приводят к затоплению территорий и имеют минимальные объемы строительно-монтажных работ.
Фотоэлектрические генераторы прямого преобразования солнечного излучения в электрическую энергию имеют достаточно широкий спектр применения; электрификация домов, больниц, школ и общественных зданий в удаленных районах, питание телевизоров, холодильной техники, водоподъемных систем, телекоммуникация, телефонизация и т.д.
Применение солнечных генераторов тепла в условиях Сибири и Дальнего Востока для обеспечения части отопительной нагрузки и горячего водоснабжения возможно лишь в качестве "солнечных вставок" в систему общего подогрева, где значительную долю нагрузки будут покрывать основные источники тепла.
Использование древесины в качестве топлива для производства тепла и электроэнергии актуально прежде всего для населенных пунктов, не охваченных централизованным электроснабжением, расположенных в районах со значительными лесными ресурсами, с повышенными затратами на доставку органического топлива либо с высоким экологическим риском при его транспорте и использовании.
Применение в леспромхозах Сибири и Дальнего Востока России мини-ТЭЦ, использующих древесные отходы, даст возможность не только вытеснить органическое топливо, но и снизить вредное воздействие на природу.
Основным препятствием внедрения энергоустановок на ВПЭР является их высокая капиталоемкость, но включение их в энергобаланс, в дополнение к существующим энергоисточникам, позволит сэкономить часть привозного органического топлива, улучшить эффективность, надежность и экономичность энергоснабжения.
Учет изолированных потребителей при разработке региональных энергетических программ
Для определения ключевых показателей энергетической политики регионов, выявления направлений совершенствования производства и потребления топливно-энергетических ресурсов на базе научно-технического прогресса государственное регулирование включает в себя стадию долгосрочного прогноза развития энергетики регионов. Такой прогноз осуществляется в виде разработки региональных энергетических программ (РЭП).
Потребность в подобных программах возникает в связи с необходимостью заблаговременно определить пути и сформировать условия для надежного обеспечения различных потребителей конкретных регионов топливом и энергией, разработке региональных энергетических программ должен предшествовать прогноз стратегии развития экономики региона, что заставляет рассматривать региональные программы как составные и взаимосвязанные части прогнозов социально-экономического развития соответствующих регионов [73].
Формирование региональных энергетических программ регламентировано соответствующей методикой [45], подготовленной Министерством энергетики Российской Федерации. Методические рекомендации адресованы республикам, краям, областям, а также федеральным округам и ассоциациям экономического взаимодействия субъектов Российской Федерации, выступающих в качестве самостоятельных субъектов разработки и реализации региональной энергетической стратегии.
Региональные энергетические программы относятся к числу научно-технических проблем, разработка которых требует привлечения разнообразных методов расчета и технико-экономического анализа. Такие проблемы невозможно решать без широкого использования методологии и арсенала формальных средств (методов, моделей, современных программных и вычислительных средств) системного подхода. В его основе лежит выделение ряда подзадач для общей проблемы, а в данном случае - разбиение программы на подпрограммы.
При разработке региональных энергетических программ необходимо учитывать изменившиеся условия, связанные с ростом административно-хозяйственной самостоятельности как отдельных субъектов федерации, так и других территориальных образований и повышением их ответственности за энергоснабжение. Это предполагает максимальное вовлечение в хозяйственный оборот собственных топливно-энергетических ресурсов, в том числе и возобновляемых.
Региональные энергетические программы разрабатываются на 15-20 лет с учетом анализа нескольких сценариев развития экономики, энергопотребления и энергосбережения региона, поиска эффективных путей и способов решения следующих среднесрочных (3-5 лет) и долгосрочных задач развития энергетического хозяйства: - совершенствование энергопотребления и энергосбережения; - обеспечение высокоэффективного и надежного энергоснабжения потребителей на территории региона путем рационального (в экономическом, социальном и экологическом аспектах) развития собственных топливно-энергетических баз и взаимовыгодного использования энергетических ресурсов других регионов; - определение состава, объемов и источников финансирования конкретных проектов реконструкции и развития существующих и. создания новых топливно-энергетических объектов; - оптимизация вклада энергетики в социальное и экономическое развитие регионов России в целом (в частности, поступлений от нее в местные, региональные и федеральные бюджеты), возможных размеров, условий и способов предоставления льгот некоторым слоям населения, обслуживающей и производственным сферам и т.п.; - разработки действенных и; экономически приемлемых мер защиты окружающей среды в связи с развитием энергетики; - выработка рациональной энергетической политики, т.е. уточнение законодательства, процедур ценообразования на топливо и энергию, налогов и льгот, условий кредитования и других экономических механизмов, улучшение организационной структуры и функций региональных органов управления энергетикой. Однако при разработке региональных энергетических программ практически не учитываются мелкие изолированные потребители. Причинами этого служат:
Модели финансово-экономической эффективности схем энергоснабжения
Модели финансово-экономической эффективности инвестиционного проекта позволяют учитывать такие факторы, как: различные формы привлечения инвестиций; разновременность затрат и результатов; система налогообложения и дотаций.
Различные формы инвестирования проектов включают в себя: привлечение коммерческих банковских кредитов с учетом возврата вложенных средств и выплаты процентов по кредиту; возможность получения льготных или беспроцентных кредитов.
Для анализа динамики финансовых потоков в модели описывается временной отрезок в 15-20 лет. Это обусловливается тем, что период проектирования, строительства и номинальный срок эксплуатации большинства энергоисточников соответствует этому периоду и на таком продолжительном отрезке с большей наглядностью определяется срок окупаемости той или иной схемы энергоснабжения.
Фактор времени, отражающий экономическую неравноценность затрат, произведенных в разные годы, и несопоставимость в абсолютном выражении "сегодняшних" затрат и "завтрашнего" эффекта, учитывается введением в расчеты коэффициента дисконтирования затрат и доходов.
Изменение себестоимости электроэнергии, получаемой от энергокомплекса "ДЭС (котельная) + энергоисточник на ВПЭР", связанное - с одной стороны - с вложением дополнительных финансовых средств, требующих возврата и выплаты процентов по кредитам, увеличением основных фондов и ростом затрат на их обслуживание, и - с другой стороны - с экономией топлива и снижением расходов на топливоснабжение, приводит к изменению выручки относительно базового "существующего варианта". Потоки денежной наличности по годам расчетного периода, динамика состояния текущего счета и чистой текущей стоимости проекта, накапливаемые нарастающим итогом, отражают его финансовую состоятельность и окупаемость.
Себестоимость производства энергии включает в себя затраты на топливо, заработную плату, амортизацию, ремонт оборудования и прочие расходы.
Финансово-экономическая эффективность инвестиционного проекта характеризуется следующими основными показателями: себестоимостью производства энергии, чистой текущей стоимостью на конец рассматриваемого периода и сроком окупаемости проекта.
Себестоимость производства энергии (s, , рубДкВт-ч) или руб./Гкал рассчитывается по формуле: »_, (15) Э, где: t - текущий год; t издержки на производство энергии в году t, млн. руб.; Э( - отпуск энергии в году /, тыс. кВт Ч, Гкал.
Показатель чистой текущей стоимости (ЧТС, млн. руб.), называемый "интегральным экономическим эффектом" и "чистым дисконтированным доходом", представляет собой разность совокупного дохода от реализации продукции, рассчитанного за период реализации проекта, и всех видов расходов, суммированных за тот же период с учетом фактора времени. Максимум ЧТС выступает как один из важнейших критериев при обосновании проекта. Проект становится эффективным (при принятой норме дисконта), если ЧТС положительна: где: Т - рассматриваемый период, лет; tg - год начала строительства; ПДН( . дисконтированный поток денежной наличности в году /, млн. иди, = (в, - з, - к, + яам,)(і + dy l, о?) где: Bt - годовая выручка то продажи энергии, млн. руб.: В, =-,,3,, (18) где: тг - тариф на продажу энергии, руб./(кВт-ч), руб./Гкал; 3t - затраты в году t, млн. руб. : 3, =#,+#,+Л„ 09) где: tit - налоги, млн. руб.; iJt - денежные средства, выплачиваемые в качестве процентов за кредитование, млн. руб.; К( - капиталовложения в году t, млн. руб.; Hmt - амортизационные отчисления в году /, млн. руб.; d - коэффициент дисконтирования.
Период возврата капитала, называемый сроком окупаемости проекта, представляет собой период времени, в течение которого доходы возмещают первоначальные капитальные вложения и другие затраты, связанные с инвестиционным проектом.
Ток - это период (лет), за который суммарная дисконтированная прибыль достигает суммарных дисконтированных капиталовложений, т.е. выполняется условие:
В модели предусмотрена возможность изменения расчетных доходов, как выручки от продаж энергоносителей, путем варьирования задаваемых тарифов на электро- и теплоэнергию.
На практике затраты на энергоснабжение изолированных потребителей превышают получаемую выручку от продажи энергии. В связи с этим требуются значительные ежегодные бюджетные дотации. Себестоимость энергии, даже в случае подключения к энергосистеме или получения ее от источников на ВПЭР, в затратах которых отсутствует топливная составляющая, будет достаточно высока в силу их капиталоемкости. Вследствие этого инвестиционные проекты рассматриваемых схем энергоснабжения, хотя и позволят сократить бюджетные дотации, не могут являться прибыльными.
Для принятия решений по снижению бюджетных дотаций на цели энергоснабжения изолированных населенных пунктов необходима оценка бюджетной эффективности проектов. Показатели бюджетной эффективности рассматриваются на основе потоков бюджетных средств регионального и местного уровня, при этом основным показателем являются кумулятивные, т.е. накопленные за какой-то период времени нарастающим итогом, дотации для различных вариантов энергоснабжения, дисконтированные во времени.
В этом случае основной принцип и назначение модели финансовой эффективности представлен на рисунке 2.5.
Основным показателем бюджетной эффективности, используемым для обоснования предусмотренных в проекте мер федеральной, региональной, областной финансовой поддержки, является бюджетный эффект. Он определяется как превышение доходов над расходами или снижение ежегодных бюджетных расходов в виде дотаций в связи с осуществлением данного проекта.
Обеспеченность территории возобновляемыми природными энергоресурсами
Изолированные поселки Братского района расположены на территории леспромхозов, которые являются сырьевой базой ОАО "Целлюлозно-картонный комбинат", входящего в состав ОАО "Братсккомплексхолдинг". Рассматриваемые в работе поселки - Наратай, Озерный, Первомайский, Тынкобь, Хвойный, Карахун, Южный - находятся в так называемом Заморье (заморская территория).
Как отмечалось в главе 3, снижение производительности леспромхозов повлекло за собой уменьшение численности населения поселков (таблица 4.1).
В связи с разработкой новой технологии использования для варки целлюлозы не только хвойных, но и лиственных пород, ОАО "Братсккомплексхолдинг" вновь обратило внимание на заморскую территорию и оформило договор на право аренды участков лесного фонда. При заключении договора предусмотрены программа социальной поддержки жителей лесных поселков, затраты на лесовосстановление и противопожарные мероприятия, увеличение производительности леспромхозов. Существующие энергоисточники
Источниками электроснабжения в поселках служат дизельные электростанции, теплоснабжения муниципальных зданий - котельные, а частного сектора - домовые печи на дровах. ДЭС и котельные строились в период 1972-1979 гг.; дизельные электростанции в период промышленного спада пришли в упадок, находятся в аварийном состоянии. Многие неработающие установки разобраны.
Суммарная электрическая мощность всех дизельных установок в поселках составляла 5Д. МВт. Стоимость дизельного топлива с учетом транспортных расходов 10 тыс. рубУт. Перевозки осуществляются водным транспортом, между поселками - автотранспортом.
Суммарная установленная мощность теплоисточников поселков составляет 9,8 Ткал/ч. Котельные в поселках, в основном, размещаются в деревянных зданиях и в пристроях к отапливаемому объекту. Химводоочистка и газоочистка отсутствуют. Все котельные работают на дровах, доставка дров с мест заготовки - 10-50 км - осуществляется автотранспортом.. Суммарный годовой расход дров всеми теплоисточниками, включая домовые печи, составляет более 40 тыс. м .
Трубопроводы тепловых сетей отработали свой ресурс и требуют замены. Это приводит к большим потерям тепла и перерасходу топлива.
Действующие тарифы на потребляемое тепло и электроэнергию не окупают затрат администрации на энергообеспечение, так как они приняты для населения значительно ниже себестоимости. По данным на апрель 2000 г. при себестоимости 5 руб./кВт-ч тариф на электроэнергию для населения составлял 1,09руб./кВт-ч. Альтернативные варианты энергоснабжения
В связи с предполагаемым увеличением объемов лесозаготовок расчетное энергопотребление определялось с учетом перспектив развития поселков: жилищно-коммунального сектора -до уровня 1993 г.; промышленных объектов - в 1,5 раза от существующего уровня за счет развития леспромхозов и строительства мелких производственных объектов (гаражей, ремонтных мастерских и др.). 1. Реконструкция существующих источников. Энергообеспечение поселков предусматривается от ДЭС и котельных (на дровах) с реконструкцией и расширением существующих, а также строительством новых. В связи с тем, что большинство существующих энергоисточников в заморских поселках находятся в состоянии, не пригодном для дальнейшей эксплуатации, в этом варианте рассмотрена реконструкция и расширение 9 котельных и 7 ДЭС, а также строительство 7 новых котельных. 2. Подключение к системе централизованного электроснабжения. Для присоединения района к сетям централизованного электроснабжения необходимо строительство дополнительных линий от существующей подстанции 220/35/1 ОкВ "Покосная", сооружение спецперехода через залив водохранилища в район п. Озерный, длинной около 1,5 км, и распределительных сетей 35 кВ внутри заморской территории.
Из-за значительной протяженности ЛЭП для обеспечения требуемых уровней напряжения в сети необходима компенсация реактивной мощности в размере до 5000 квар путем установки батарей статических конденсаторов. Капитальные затраты по варианту централизованного электроснабжения поселков заморской территории приведены в таблице 4.3. Теплом в этом варианте поселки будут обеспечиваться от существующих котельных с реконструкцией, расширением и строительством новых.
