Экономическая эффективность ферм крупного рогатого скота Казахстана в зависимости от условий их энергоснабжения тема диссертации по экономике, полный текст автореферата

Автореферат диссертации по теме "Экономическая эффективность ферм крупного рогатого скота Казахстана в зависимости от условий их энергоснабжения"

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА И ПРОДОВОЛЬСТВИЯ СССР

ЦЕЛИНОГРАД^! СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЙ ИНСТИТУТ

На правах рукописи

ПАРАМОНОВ Сергей Геннадьевич

ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ФЕРМ КРУПНОГО РОГАТОГО СКОТА КАЗАХСТАНА В ЗАВИСИМОСТИ ОТ УСЛОВИЙ ИХ ЭНЕРГОСНАБЖЕНИЯ

Специальность 08.00.05 - Экономика, планирование и.организация управления народным хозяйством и - его отраслями (сельское хозяйство)

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата экономических наук

Целиноград -.1991 г.

капота выполнена в Казахском научно-исследовательском .ш.ч'итуте энергетики

Научный руководитель - академик АН КазССР

ЧОКИН Ш.Ч.

Официальные оппоненты: доктор экономических наук, профессор ЗАНШЕВСКИЙ Е.И.

кандидат экономический наук, доцент АБУОВ К.К. '

Ведущая организация - Министерство сельского хозяйства Казахской ССР

Защита состоится " / 7 " 1991 г. в Л/'^часов

на заседании специализированного Совета К.120.51.02 по присуждению ученой степени кандидата экономических наук по специальности 08.00.05 "Экономика, планирование и организация управления народным хозяйством и его отраслями (сельское хозяйство)" в Целиноградском сельскохозяйственном институте по адресу: 473032,г.Целиноград, пр.Победы,П6.

С диссертацией можно, ознакомиться в библиотеке Целиноградского сельскохозяйственного института.

Автореферат разослан " // " ЧСллТ(кл£ 1991 г.

Ученый секретарь

специализированного совета,

кандидат экономических наук

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. В условиях преодоления кризисных явлений в экономике и перехода к рынку важной задачей советского народа является необходимость добиться существенного улучшения продовольственного снабжения. Прирост выпуска сельскохозяйственной продукции на 1% сопровождается 2-3-кратным приростом потребления энергии. Эта взаимосвязь наиболее характерна для животноводства - его эффективность на ?£!% определяется микроклиматом и условиями содержания. Отклонение от температурно-влажностных параметров содержания животных снижает надои молока на 10-20%, прирост массы живот-ных-на 20-30%, отход молодняка достигает 30%.

Наиболее энергоемкой отраслью животноводства является скотоводство, уровень теплофикации технологических процессов которого на период 1990 г., в среднем по республике составляет "12%. Обеспечение полного уровня теплоснабжения- скотоводства будет способствовать эффективному функционированию этой отрасли животноводства и получению дополнительного выхода сельскохозяйственной продук ции.

В условиях* перевода экономики на рыночные отношения и изменения стоимости топливно-энергетических ресурсов (ТЭР) значительно возрастет доля энергетики в себестоимости продукции животноводства. Поэтому при любых формах хозяйствования и степени концентрации производства - от мелких фермерских хозяйств до крупных агропромышленных объединений - на первый план выдвигается проблема разработки экономических эффективных схем энергоснабжения как отдельных жиротнопоцческих ферм, так и всего животноводства республики р полом.

Мотодолсгичрсто!* основой работы является максимальное удовлетворен*»» рпт потребностей народа в сельскохозяйственной

.кцш! при минимальных народнохозяйственных издержках и повы-.■ь-нип производительности труда при сохранении естественной экологической обстановки и надежности функционирования рассматриваемо-|'ч технологического объекта.

Проблемой рационального энергоснабжения сельских потребителей занимается целый ряд научно-исследовательских институтов: Всесоюзный институт электрификации сельского хозяйства, Энергетический институт им.Г.М.Кржижановского, КаэНИИ энергетики и др.

Однако некоторые вопросы влияния условий энергоснабжения на акономику животноводства остались недостаточно освещенными. Зто относится к разработке методических основ нормирования энергопотребления при различных уровнях их формирования; разработке научных основ выбора схем и структур энергоснабжения животноводческих ферт, учитывающих экологические, экономические и социальные аспекты; разработке методики определения народнохозяйственных затрат в энергоснабжение животноводства в рамках крупных территориальных объединений и т.д. Именно эти вопросы и определили выбор темы диссертационной работы.

Целью работы является повышение эффективности скотоводства и снижение себестоимости его продукции на основе усовершенствования методики разработки рациональной структуры теплоснабжения скотоводства и рекомендаций по экономически эффективному покрытию тепловых нагрузок на фермах крупного рогатого скота Казахстана. Реализация поставленной цели потребовала последовательногореше-ния следующих задач:

- установления экономических взаимосвязей эффективного функционирования животноводства с объемами его энергопотребления, аави-сящим в свою очередь, от производственных и природно-экбнбШческих! условий областей и регионов республики;

- экономической оценки затрат на теплоснабжение ферм крупного рогатого скота при "различных способах и источниках теплоснабжения в условиях изменения стоимости топливно-энергетических ресурсов;

- составления тепло-энергетического баланса скотоводства на уровне регионов и республики и определения народнохозяйственных затрат по каждой структуре покрытия тепловых нагрузок ферм крупного рогатого скота.

Методика исследований. В основу методики исследования положены работы союзных и республиканских институтов , занимающихся экономикой и энергоснабжением сельского хозяйства.

При подготовке диссертации были использованы методы: нормативный, расчетно-аналитический, технико-экономического сравнения, экспертных оценок и аналогии, графический, балансовый и др. Материалами для исследования послужили данные Госкомстата и МСл1Ц Казахской ССР, директивные материалы по развитию отраслей народного хозяйства, опубликованные материалы ряда авторов, результаты обследования и экспериментальных работ-диссертанта и др.

Объектом исследования явились животноводческие фермы крупного рогатого скот» Казахскбй ССР, энергетическое хозяйство Казахской ССР. .

Научная новизна. В диссертации на основе комплексного подхода к энергоснабжению животноводства впервые разработана рациональная структура теплоснабжения скотоводства Казахской ССР;

- усовершенствована методика расчета норм энергопотребления в животноводстве;

- определены удельные приведенные затраты на получение единицы тепловой энергии, потребляемой на животноводческих фермах при различиях рлрчпчтах их теплоснабжения с учетом изменения стоимостных псназятолс" топливно-энергетических ресурсов на территории

р^сиу^л'чсм;

- обоснована экономическая целесообразность и дана оценка затрат на резервирование систем электротеплоснабжения животноводческих ферм;

- разработаны методические подходы и определены затраты на охрану окружающей среды при теплоснабжении сельских потребителей;

- разработан тепло-энергетический баланс скотоводства республики в разрезе регионов и производственных направлений животноводческих ферм;

г разработана структура покрытия тепловых нагрузок скотоводства республики с минимальными народнохозяйственными затратами и дано обоснование экономически эффективных уровней электрификации тепловых процессов;

- дана оценка доли энергетической составляющей в себестоимости продукции животноводства в условиях изменения стоимости топливно-энергетических ресурсов.

Апробация работы. Основные результаты диссертации докладывались на: Всесоюзном совещании "Проблемы электроснабжения, эксплуатации и электробезопасности сельских электроустановок" (Москва, 1975 г.); Всесоюзной научно-технической конференции "Проблемы оптимизации топливно-энергетических балансов и пропорционального развития топливно-энергетического комплекса страны на перспективу" (Москва,1979 г.); Всесоюзном совещании "Перспективы развития электрификации сельского хозяйства" (Смоленск, 1979г.); Всесоюзном совещении "О дальнейшем развитии электрификации сельского хозяйства в свете постановления июльского (197@г.) Пленума ЦК КПСС" (Владимир, 1980г.); Всесоюзном научно-техническом совещании "Современные проблемы электрификации" (Москва, 1966г.){ Всесоюзном научно-практическом совещании "Региональные прЛлемы топливно-энергетического баланса в условиях,совершенствования хозяйственного механизма" (Фрунзе, 1989г.).

Практическое значение и реализация основных положений диссертации . Основные результаты работы нашли применение в ВИЭСХ при раз работке общесоюзных норм и объемов расхода ТЭР на Х,Х1,ХП пятилетки; в ВГЛИ и НИИ СелЬэнергопроект при разработке схем электроснабжения сельских потребителей; в комплексной программе развития HTII СССР и КаэССР на период до 2005 и до 2010 г. и переданы в Кабинет Министров КазССР, Министерства экономики СССР и КазССР, Академию наук КазССР, внедрены в Министерстве сельского хозяйства и продо-вольстгия КазССР в 1987,1988,1989 гг.

Предложенная методика определения рациональной структуры энергоснабжения скотоводства и результаты работы могут быть использованы: при выборе рациональных схем теплоснабжения ферм КРС; директивными и планирующими органами при определении объемов расхода ТЭР на перспективу; служить основой при определении номенклатуры и количества выпуска теплогенерирующих установок.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 18 научных статей общим объемом 6,5 печатных листов.'

Объем и структура работы. Диссертационная работа состоит из введения, четьГрех глав', заключения и списка литературы. Работа изложена на 163 страницах машинописного текста, содержит 21 таблицу и 13 рисунков. Список литературы содержит 115 наименований.

Во введении обосновывается актуальность темы, определяются цель,задачи, объекты исследования,методология исследований,научная новизна, практическая ценность, апробация результатов исследовательской работы..

В первой главе - "Принципиальные особенности формирования энергоснабжения животноводства" - раскрываются взаимосвязи эффективности животноводства с уровнями его энергоснабжения; дается динамика экономико-энергетических показателей сельскохозяйственного производство республики; анализируются методы определения

объемов энергопотребления и экономической оценки затрат на энергоснабжение животноводства.

Во второй главе - "Разработка норм и определение объемов

расхода энергии в животноводстве Казахстана" - обобщены и показа/

ны влияния половозрастных групп'скота, структуры стада и природ-но-экономических условий на формирование режимов и объемов тепло-потребления ферм крупного рогатого скота.

В третьей главе - "Экономическая оценка способов и источников теплоснабжения ферм крупного рогатого скота" - даются методически« положения определения удельных приведенных затрат в различные варианты теплоснабжения типоразмеров ферм.

В четвертой главе - "Совершенствование методики выбора энергоносителей и разработка экономически эффективной структуры теплоснабжения животноводства Казахской ССР" - обосновывается необходимость учета дополнительных затрат в охрану окружающей среды и резервирование систем электротеплоснабжения и дается методика их оценки; на основе зон экономической эффективности вариантов теплоснабжения даны практические рекомендации по выбору схем теплоснабжения ферм крупного рогатого скота; разработана рациональная структура покрытия тепловых нагрузок скотоводства в разрезе рё-гионов и Казахстана в целом.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Исследования современного состояния энергоснабжения сельского хозяйства Казахстана показали, что наиболее слабым звеном сельской энергетики является теплоснабжение животноводства. Самым крупным потребителем тепловой энергии в животноводстве является скотоводство. На его долю приходится 60% твердого топлива, 37% жидкого и газообразного топлива и 62% электроэнергии от суммар-

ного расхода ТЭР в животноводстве. Показатели состояния теплоснабжения Казахстана на период 1990 года представлены в таблице I.

Таблица I

Уровни и структура теплоснабжения скотоводства Казахстана, %

¡Уровень | Структура теплоснабжения

Регионы I 'твердое |электро-|жидкое и ! на жем,1 топливо ¡энергия !гаэообраз. _|_!_!_I топливо

Северный 75 43 55 2

Западный 49 37 60 3

Южный 58 28 69 3

Казахская ССР 72 39 58 3

Отчетные данные Госкомстата КазССР,отчеты колхозов и совхозов, электрический и топливный балансы республики не дают размеров использования электроэнергии .и топлива в технологических процессах животноводства. Поэтому, для определения объемов теплопотребления скотоводства республики в работе использован нормативный метод, который широко' используется специалистами в области энергоснабжения сельского хозяйства. Технологические операции и процессы скотоводства (потребляющие тепловую энергию) можно объединить в три основных процесса - горячее водоснабжение (ГВ), отопление вспомогательных помещений (ОВП), создание микроклимата (МК). Индивидуальные нормы расхода энергии на горячее водоснабжение определяются суммой энергопотребления отдельных технологических процессов, соответствующих данному производственному направлений скотоводства.

Для нормального функционирования основного производства в животноводстве необходим целый-ряд вспомогательных поме'дений,

ч определенной площадью и температурой воздуха. Воздушная среда животноводческих помещений является сложным комплексом взаимосвязанных факторов, влияющих на физическое состояние животных."

Каждой половозрасвдой группе скота и способу содержания соответствуют свои параметры микроклимата. Индивидуальная- норма рас-хбЙгРтвпла на микроклимат животноводческих-'-уомещений определяется из1 уравнения теплового баланса. По результатам его решений, построены линии теплового дефицита, показывающие взаимосвязь . 1 между температурами наружного воздуха и соответствующими им потребностями ферм в тепловой энергии. Это позволило использовать результаты расчета конкретной животноводческой фермы на аналогичных фермах в других природао-экономических условиях. При проведении расчетов была использована ЭВМ ЕС-1022. Индивидуальные нормы расхода энергии на процессы ГВ, ОВП, МК определены по каждой половозрастной группе скота, для каждой области Казахстана.

На наш взгляд, проведение технико-экономического сопостав-- ления вариантов теплоснабжения ферм КРС по каждой области нерационально, так как ряд областей имеют очень схожие природно-эко-номичёскйё условия. Поэтому решено такое сопоставление проводить на уровне регионов: северного, восточного, южногр и западного. В западный регион входят области: Актюбинская, Гурьевская, Уральская, Мангистауская; в южный: Алма-Атинская, Джамбулекая, Кзыл-Орцинская, Талды-Курганская, Чимкентская. Остальные области можно условно объединить в северный регион. Исходя из этого, нвобхей' димТГразработать укрупненные нормы расхода энергии на уровне ; областей и регионов республики. Групповые нормы'расходе анергии в разрезе областей определены на голову крупного рогатого скота молочного и мясного направлений с учетом структуры стада.

Нормы энергопотребления на уровне регионов определяются как средневзвешенные групповые нормы расхода энергии на голову скота молочного и мясного направлений. Средневзвешенные групповые нормы расхода тепловой энергии по регионам составляют: молочного направления 1100, 952, 800кВтч/гол (северный, западный, южный регионы), мясного направления - 393, 304, 225 кВтч/гол, регионы соответственно. Установленная мощность тешшгенериругащйх установок (ТГУ) соответственно составляет: 1,13; 1,02; 0,9 кВт/гол и 0,43; 0,35; 0,28 кВт/гол. Показатели энергопотребления приведены здесь и далее по полезной энергии, то есть без учета потерь при преобразовании в процессе получения тепловой энергии. Эти данные служат необходимой основой для проведения технико-экономического сопоставления вариантов теплоснабжения ферм. В результате анализа материалов распределения поголовья крупного рогатого 6кота, о качестве типоразмеров ферм для технико-экономиче-

ского сопоставления вариантов теплоснабжения приняты фермы молочного направления от 500 до 1500 голов, мясного нащ>авленият от

I до 3 тыс. голов. Под.Тга понимается группа Зданий -основного *

и вспомогательного производств . на одной территории, обеспечивающих выпуск.сельскохозяйственной продукция соответствующего производственного направления.

Взаимозаменяемость ТЭР существенно усложняет задачу определения экономически эффективных вариантов теплоснабжения животноводческих ферм. Поэтому на основе комплексного подхода к системе энергоснабжения необходимо оценить с экономической точки зрения всю цепочку преобразования ТЭР - от его добычи. до непосредственного расхода конкретного вида тепла у потребителя. Наибольшее распространение для теплоснабжения сельских потребителей получили твердое топливо, электроэнергия,'жидкое топливо и природный газ.

Проведенные автором расчеты показывают, что экономически целесообразной является газификация сельских поселков, расположенных на расстоянии 30-50 км от магистрального газопровода, и доля природного газа в покрытии тепловых нагрузок сельскохозяйственного производства не превысит j>-6% на уровень 2010 года. Жидкое топливо, в связи с рекомендациями Энергетической программы СССР, будет вытесняться из топливного баланса расхода ТЭР на теплоснабжение. Поэтому ввиду очень малой доли участия этих видов ТЭР в теплоснабжении животноводства природный газ и жидкое топливо не рассматриваются. Это соответствует рекомендациям по выбору энергоносителей, где в качестве альтернативных видов ТЭР предлагается рассматривать твердое топливо и йлектроэнергию.

Вариантов теплоснабжения TPS на твердом топливе принимается два: котельные с котлами существующих технических характеристик, и то же с котлами улучшенных характеристик, оборудованных мех-топкой и ишакоудалением (котлы типа "Братск"). Вариантов теплоснабжения за счет электроэнергии принимается три: электрокотельная; децентрализованное электротеплоснабжение (ЭТС), использующее электроэнергии по свободному режиму (базисное ЭТС); децентрализованное ЭТС, когда нагрузки ОВП и МК потребляет анергию по свободному режиму, а ГВ использует энергию провалов графика электрической нагрузки (внепиковую) энергосистем (комбинированное ЭТС). Естественно, что вариантов теплоснабжения может быть гораздо больше и в различной комбинации тепловых установок, но основные принципы и особенности теплоснабжения, на наш взгляд, отражены в полной мере.

За критерий экономической эффективности сопоставляемых вариантов теплоснабжения типоразмеров ферм принимается минимум приведенных затрат:

/

Л = Н +ь -к+м&з -

пип

где И'- эксплуатационное 'затраты; ро -"коэффициент сравнительной эффективности; к - капитальные вложения; М&З ~ математическое ожидание дополнительных затрат на резервирование ЭТС и охрану окружающей среды.

Суммарные приведенные затраты в варианты теплоснабжения конкретного размера ферм п , производственного направле-f , региона ¡? включают в себя следующие составляющие:

ния

з' г'

3+3 к тс

з'+з' + З1 +3' + лЗ'

ог т тр зп ос

^' = зг+ з2 + зг

^ + з2 + 3 + з2 + аз2

о? т тр зп ос

з 0з + аЗ

рез

^ к тс ог з пер зп Ш/ '4Г л? . 4

• 3 - «V + Зз + пер + Ззп + £3?ез

3 ' = 3 + 3 ■+ 3 ■+ 3 + 3 +5 + + Д 3 о<г я? з э пер. />р* да т

гда Зк - ратраты" в* котельную, руб; . ^ - затраты на тепловые сети; руб;.. - затраты во внутреннее- оборудова.ние помещений, руб; Зт 1 -затраты на топливо и его транспортировку, руб; 3 затраты на электроэнергию,руб; Зпер - затраты нп.^передачу а^ктрчрнеррии по сеямусим.-распределительным сетям, руб; -Зр - затраты на реконструкцию низковольтных сетей и подстанций, руб; 3 - затраты н8* обслуживание систем теплоснабжения, руб; а зт -дополнительные .затраты на охрану окружающей среда, р.уб; лЗрез~ дополнительные затраты на резервирование систем олектрстеплгк'наОжечип, руб. Индексы "б" и "в" показывают исполь-зог-'лие бп:)п?1пи п чнепиковой электроэнергии. По соображениям ро,па"с,'1и, в правой части уравнений не представ-

В работе Стоимость твердого топлива и электроэнергии принимается по замщащим затратам, которые используютчя в расчетах сравнительной экономической эффективности вариантов и позволяют обеспечить соответствие локальных решений общим результатам оптимизации энергетического баланса в целом. В расчетах принята нижняя (НГЗЗ - существующая) и верхняя (ВГЗЗ' - предполагаемая) границы замыкающих затрат. Замыкающие затраты на твердое топливо в расчетах приняты (НГЗЗ -г ВГЗЗ) : 34-68 (север), 43-86 (запад)и 41-82 (юг) руб/тут. Установлено, что в среднем по регионам республики дальность перевозки топлива автомобильным транспортом от топливных баз до хозяйств составляет для северного региона 100 км, западного 170, южного - 90 км. Стоимость электроэнергии во время провалов графиков нагрузок энергосистем принималась по топливной составляющей. Затраты на передачу электрической энергии.по сельским распределительным сетям определены по методике упрощенного аналитического расчета' по потокам распределения электроэнергии по каждой энергосистеме Казахстана.Установлено, что затраты на использование I кВт.ч электроэнергии для целей ЭТС, при ее участии в максимуме нагрузки энергосистем (замыкающие затраты, передача по сельским сетям и реконструкция сетей 10-04 кВ), составляют: 3,95-4,85; 4,725,62; 4,15-5,05 коп/кВтч (соответственно, северный, западный и южный регионы при НГЗЗ - ВГЗЗ). Затраты на I кВтч электроэнергии провалов графика нагрузок энергосистем (замыкающие затраты и реконструкция низковольтных сетей и подстанций) оцениваются: 1,06-1,82; 0,75-1,25; 1,38^2,51 коп/кВтч ГНУ регионам соответственно ;. »

Количество и установленная мощность электротеплового оборудования выбирались исходя из условий надежности, чтобы в поме-

щении было .установлено не менее двух единиц оборудования одного технологического направления.. По количеству и типам элекротеило . вого оборудования ТМ с учетом коэффициента перевода оборудования в условное, определялась численность обслуживающего персонала Особое внимание уделено выбору электротеплового оборудования с аккумуляцией горячей воды1.

Принимаемые в расчетах величины капитальных вложений и эксп-_ луатационных затрат во все элементы теплоснабжения согласуются с материалами методических рекомендаций по выбору энергоносителей для теплоснабжения сельских потребителей.

Система внешнего электроснабжения животноводческих ферм предполагает надежное обеспечение электрической энергией. Но в результате аварий, вызываемых ветровой и гололедной нагрузками и другими случайными факторами, возникают перерывы в электроснаб-«ении. Поэтому мероприятия, связанные с надежностью ЭТС, должны иметь экономическую основу и могут быть учтены в виде дополнительных затрат на резервирование систем ЭТС - л Зп • Расчеты доказывают, что технологически необходимый резерв мощности при )Том составляет 0,116 кВт/гол для ферм молочного направления и ),055 кВт/гол для ферм мясного направления. В качестве резервных юточников электроснабжения ТР5 приняты дизельные электростанции ДЭС). Расчеты показали, что дополнительные удельные приведенные страты на резервирование систем ЭТС Л Зрез ' оцениваются для 'РФ молочного направления величиной 0,21-0,32 коп/кВтч (северный южный регионы), а для ТЙ мясного направления - 0,23-0,42 коп/ Втч (регионы соответственно!.

В настоящее время, в связи с интенсивным развитием всех траслей народного хозяйства, в мире очень остро стоит вопрос храны окружающей среды. Это касается и сельского хозяйства.

В нашем случае, когда теплоснабжение ферм КРС осуществляется от котельных на твердом топливе И за счет электроэнергии варианты теплоснабжения имеют разную экологическую опасность и, следова- • телыю, находятся в экономически несопоставимых условиях. В этом случае методически верным будет учет дополнительных затрат на улавливание вредных выбросов при сжигании топлива в котельных. Увеличение процента улавливания твердых частиц из дымовых газов при работе котельной может быть получено за счет установки дополнительного оборудования пылеулавливающих систем, или установки нового, более технологически совершенного оборудования. В качестве последнего может быть использован разработанный в КазНИИ энергетики газоочиститель по улавливанию твердых частиц и окислов серы (Эмульгатор-Ю). Расчетами установлено, что приведенные затраты на установку эмульгатора для средних размеров ферм молочного и мясного направлений примерно одинаковые - 3300-3380 руб. Удельные приведенные затраты на очистку дымовых газов оцениваются в'0,331 руб. на 1000 м3 газов. Вследствие различных коэффициентов полезного использования .топлива (КПИ) в котельных I и 2 •вариантов теплоснабжения, дополнительные -удельные приведенные патраты дЗ^, будут .составлять; для ферм молочного направления в I варианте 0,26-0,29 (северный л южный регионы), во 2 варианте 0,20-0,22 коп/кВтч (регионы соответственно). Для ферм мясного направления (обозначения ' Соответственно) '■ 0,Я8-0,32 и 0,22-0,25 коп/кВтч.

Результаты технико-экономического расчета вариантов теплоснабжения представлены в виде зависимостей удельных приведенных затрат на получение I -кВтч теплороЛ энергии от размера ферм и со производственного направления, ртиэ.чтлькых услотгП. На рисунке I показаны результаты расчета нпвЛог«»« и :№*«•>»«}■?. •»г,гг'и'>",'"1с

а.

12 // ю

9 8 7

6 5 4

■ Зу, коп./кВт-ч

П, т. т.

18 п

31 10

Зн 9 48

18 / 58

1н 7 6 5н

2н 5

8,5 0,7 0,9 и 1,3 1,5

П, т. т.

-I—I—I

1,0 ц 1.» 2,2 2.6 3,0

РисЛ. Удельные приведенные затраты на теплоснабжение ТРФ. а - северный регион, молочное направление; в - южный регион, мясное направление; Н,В'~ НГЗЗи ВГЗЗ

животноводческих ферм. Их анализ показывает, что самым не эффек-тивнда способом теплоснабжения является использование электрокотельных. Эидно, что у вариантов П и У; П и 1У; I и 1У. имеются точки равноэкономичностй, то ейть конкурентноспособные варианты, В работе дан подробный анализ зон экономической эффективности вариантов теплоснабжения з рашсах проведенного исследования.

Из него следует основной вывод: что чем больше норма расхода энергии на голову скота и чем больше размер ферм, тем экономически целесообразнее использование .котельных на твердом топливе. И наоборот, с уменьшением расхода энергии на ферме, экономическая эффективность децентрализованого элекротеплоснабжения возрастает. Полученные зависмости позволяют выбрать экономически эффективные варианты теплоснабжения конкретных животноводческих ферм КРС в областях Казахской ССР.

В рамках проведенного исследования для средних типоразмеров ферм КРС установлено, что доля энергетической составляющей в себестоимости продукции скотоводства предположительно может составить для молочного направления 3,1-12,3% при нижней и 3,8-15,ОЙ при верхней границе замыкающих затрат на топливо и электроэнергию. Для мясного направления соответственно, 2,2-8,3$ и 2,7-9,3$ от себестоимости продукции.

Для выбора наиболее экономически эффективного направления развития теплоснабжения скотоводства.республики необходимо определить структуру покрытия их тепловых нагрузок и народнохозяйственные затраты на уровне регионов и Казахстана в целом. Здесь использован следующий методический подход. В практике теплоснабжения животноводческих ферм Казахстана все рассмотренные варианты имеют место и в зависимости от экономической и технической политики в перспективе, могут создаться предпосылки для приоритетного развития любого из них. Поэтому в качестве вероятных направлений развития теплоснабжения скотоводства можно принять три, где варианты имеют точки равноэкономичности (1,П и Ш направления). Для определения структуры покрытия тепловых нагрузок скотоводства в разрезе регионов и направлений развития теплоснабжения были построены кривые распределения поголовья скота по ТР£,

полученные с помощью приближенной параболической аппроксимации'; построенной методом наименьших квадратов. Коэффициент корреляции при этом составил для- ферм молочного направления 0,96, мясного направления - 0,94. На основе этих кривых и точек равноэкономич-ности вариантов теплоснабжения определена структура покрытия тепловых нагрузок для принятых направлений развития теплоснабжения

скотоводства (таблица 2).

* *

Таблица 2

Структура покрытия тепловых нагрузок ферм КРС Казахской ССР

'Нижняя граница замыкающих затрат Показатели - 1 1 направл. П напуавл. ' Ш направл!

{ эл. { тв. эл. ! тв. } эл. • тв. _• эн 'топл. зн. 'топл. • эн. топл,,

I..Северный регион

молочное направление 63 37 - - 100 46 54

мясное направление 60 40 50 50 100 . -

в среднем по региону 62 38 23 -.77 71 29

2. Западный регион

молочное направление • 87 13 - 100 43 57

мясное направление 100 - 50 50 100 -

в среднем по региону 93 7 22 78 68 32

3, Пкный регион

молочное направление 100 - 44 56 57 43

мясное направление 100 - 100 - 100 -

в среднем по региону 100 - 65 35 74 26

Казахская ССР

молочное Направление 71 <29 6 94 47 53

. мясное направление . 69 31 55 45 100 -

в среднем по КазССР 1 70 30 28 72 71 29

Полный уровень теплоснабжения скотоводства Казахстана, на который ориентированы расчеты, может быть достигнут на уровне 2005 года.- Экономическая эценка направлений развития теплоснаб-

жения на этот период характеризуется следующими средними величинами народнохозяйственных затрат'<таблица 3).

Таблица 3

Оценка народнохозяйственных затрат по направлениям развития теплоснабжения скотоводства Казахской ССР

Цл

Показатели

I направл

направл. ( Т

Ш направл.

Т

нгзз ; вгзз | нгзз ; вгзз| нгзз ; вгзз

I

Суммарные народнохозяйственные затраты, млн.руб. Северный регион

молочное направление 74 90 84 101 100 118

мясное направление 66 101 96 ИЗ 104 118

Западный регион

молочное направление 14 16 18 21 21 25

мясное направление 15 17 19 21 20 22

йкный регион

молочное направление 16 20 21 25 23 27

. мясное направление 14 17 18 20 18 20

Казахская ССР •

молочное направление 104 126 123 147 144 170

мясное направление П5 135 133 154 142 160

Всего 219 261 256 301 286 . 330

Расход природных ресурсов, тыс. т у. т.

Экибастузский уголь 1100 .1200 440 420 '1120 .1210

Карагандинский и

Кузнецкий 330 260 790 800 440 340

Всего 1430 1460 1230 1220 1560 1550

Численность обслуживающего персонала ., тыс.чел.

Электротеплоснабжение 7,0 7,6 2,8 2,7 7,1 7,6

Котельные на твердом 4,1 10,1 9,г

топливе 3,9 9,0 9,3

Всего П,1 11,5 11,8 12,0 17,2 16,£

Энерговооруженность труда,тыс.кВтч/ряб. 389 376 366 360 251 25Г

I

Результаты расчета показали, что самым экономически эффективным направлением развития теплоснабжения скотоводства республики является первое направление - сочетание вариантов использования котельных на твердом топливе с котлами улучшенных характеристик и комбинированного электротёплоснабжения. Это направление предполагает покрытие тепловых нагрузок: 70% за счет электроэнергии и 30% за счет твердого топлива (при НГЗЗ) и соответственно 76 и 24% при ВГЗЗ. Суммарные народнохозяйственные затраты оцениваются в 212-222 и 252-265 млн.руб.

В качестве дополнительных критериев оценки направлений развития теплоснабжения использованы следующие:- расход невозобновля-емых природных ресурсов; численность персонала, обслуживающего системы теплоснабжения; энерговооруженность труда, которые подтверждают экономическую эффективность первого направления развития теплоснабжения скотоводства Казахстана.

ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ.

В результате проведенных исследований можно сделать следующие выводы и рекомендации.

1. Анализ современного состояния энергоснабжения ферм крупного рогатого скота Казахстана показал различные уровни обеспечения тепловой энергией технологических процессов скотоводства по областям Я регионам республики. Наибольший уровень теплоснабжения скотоводства в северном регионе - 75$. В южном регионе эта величина составляет 58$, а самый низкий уровень теплоснабжения в западном регионе, где обеспеченность ферм крупного рогатого скота тепловой энергией составляет 49%.

2. Объем выхода продукции животноводства в значительной мере зависит пт уровня его энергоснабжения, в связи с чем. необходимо

иметь резерв мощности энергоисточников или продукции. На настоящий период времени из-за неполного уровня энергоснабжения технологических процессов скотоводства народное хозяйство республики недополучает ориентировочно 140-150 тыс.т. молока и 35-40 тыс.т. говядины.

3. Разработаны индивидуальные и групповые нормы расхода тепловой энергии для скота молочного и мясного направлений при полно» уровне теплоснабжения технологических процессов. Установлена значительная взаимосвязь норм потребления тепловой энергии на голову скота с природно-экономическими условиями. Если на голову КРС молочного направления в южном регионе необходимо 800 кВтч/гол,

то в северном регионе - 1100 кВтч/гол. На голову скота мясного направления нормы расхода тепловой энергии составляют соответственно 225 и 393 кВтч/гол.

4. Анализ существующих методов выбора энергоносителей показал что варианты теплоснабжения животноводческих ферм, использующих твердое топливо и электроэнергию, находятся в экономически несопоставимых условиях в части надежности энергоснабжения и охраны окружающей среды. Приведение вариантов теплоснабжения к экономиче ски сопоставимому виду осуществляется математическим ожиданием дополнительных приведенных' затрат, которые оцениваются при резервировании систем электротеплоснабжения величиной 0,21-0,42 коп/ кВтч., а на охрану окружающей среды - 0,20-0,32 коп/кВтч.

5. Получены значения удельных приведенных затрат для пяти вариантов теплоснабжения ферм крупного рогатого скота в зависимости от производственного направления, размеров ферм, природно-экономическйх условий, изменения стоимости топливно-энергетических ресурсов. Расчеты показывают, что при существующих значениях затрат на твердое топливо и элрктроонергию экономически гАфектив-

ними схемами теплоснабжения ферм молочного направления будут: до размера ферм в 1100 голов в северном регионе, до 1350 голов в западном и во всем диапазоне принятого типоразмера ферм южного региона экономически эффективным будет использование комбинированного электротеплоснабжения (5 вариант). На фермах с поголовьем скота более 1100 и 1350 голов, соответственно по регионам, экономически целесообразным будет использование котельных на твердом топливе с котлами улучшенных технологических характеристик (2 вариант). Для ферм мясного направления, в северном регионе до размера ферм в 2600 голов экономически целесообразным будет использование комбинированного ЭТО, а свыше этого размера - котельные на твердом топливе. В западном и южном регионах Казахстана во всем диапазоне типоразмера ферм экономически эффективным будет комбинированное электротеплоснабжение.

6. Предусмотренный в расчетах рост затрат на твердое топливо и электроэнергию вызовет изменение зон экономической эффективности вариантов теплоснабжения. На фермах молочного направления северного .региона зоны эффективности почти не изменятся. В западном и южном регионах во всем диапазоне типоразмеров ферм эффективным будет комбинированное ЭТС. На фермах мясного направления северного региона до размера ферм в 2300 голов целесообразным будет комбинированное ЭТС, а свыше этого размера - использование котельных на твердом топливе. Во всем диапазоне типоразмеров ферм западного и южного регионов Казахстана экономически эффективным будет комбинированное электротеплоснабкение.

7. разработанная структура теплоснабжения скотоводства молочного и мясного направлений в разрезе регионов и Казахстана в целом показала, ч?а наименьшие народнохозяйственные затраты

у I направления развития теплоснабжения, которое характеризуется

следующей структурой: 70% потребности в тепловой энергии покрываются за счет комбинированного электротеплоснабкения и 30% за счет котельных на твердом топливе с котлами улучшенных технических характеристик. Изменение затрат на топливо и электроэнергию повлечет и изменение структуры теплоснабжения скотоводства. Доля комбинированного электротеплоснабжения возрастет до 76%, а использование котельных на твердом топливе уменьшится до 24%.

8. В рамках данного исследования установлено, что доля энергетической составляющей в себестоимости продукции предположительно может составить: для молочного направления 3,1-12,3% при существующих, и 3,8-15,0% при перспективных значениях замыкающих затрат на топливно-энергетические ресурсы; для мясного направления, соответственно 2,2-8,3% и 2,7-9,3% от себестоимости продукции.

9.Использование полученных результатов исследования позволит повысить экономическую эффективность ферм крупного рогатого скота Казахстана к всего'скотоводства республики ЁГцёлом."

Основное содержание диссертации отражено в следующих работах:

1. Экономическое сопоставление различных способов энергоснабжения сельскохозяйственных потребителей южного Казахстана.//Проблемы общей энергетики и единой энергетической системы.-Алма-Ата: Наука,1972.-С.155-166 (в соавторстве).

2. Выбор рационального энергоносителя для теплоснабжения сельскохозяйственных потребителей.//Проблемы электроснабжения, чксплуатации и электробезопасности сельских электроустановок.-М.:ВИЭСХ,1975.-С.180-181 (в соавторстве).

3. Возможности использования комбинированного нлекротепло-снабжения в животноводческих помещениях.//Проблемы общчй энергетики и единой энергосистемы.-М.:Эперг,осетьпроекг,1976.-С.5''-56 (в соавторстве).

г

4. Использование природного газа для теплоснабжении сел&.Пс},! пективы развития электрификации сельского хозяйства //Магери.нлы совещания.М.:ВИЭСХ, 1979.-С.60.

5. Основные тенденции перспективного развития энергопотрес.». ния сельского и коммунально-бытового хозяйства Казахстана.//Про^ лемы оптимизации топливно-энергетических балансов и пропорциошии. ного развития топливно-энергетического комплекса страны на перспективу.//Материалы научно-технической конференции. Госплан СС(Л , ВВДИКТЭП.-M.-I979.-C.462-469 (в соавторстве).

6. Оценка затрат в систему электротеплоснабжения сельских потребителей.//Вопросы развития энергетики и экономики энергоснабжения отраслей народного хозяйства //Труды Энергосетьпроек';. -М.,1985,-С.94-98 (в соавторстве).

7. Условия эффективного электротеплоснабжения молочно-товар-ных ферм.//Вестник сельскохозяйственной науки Казахстана,- 1505. № II,-С.82-56 (в соавторстве).

8. Энергетика сельского хозяйства Казахстана.-Алма-Ата:Кайнар. 1988,-241 е. Раздел "Расход электроэнергии и теплоты в животноводстве".-С, 37-55. Раздел "Рекомендации по практическому приме нении норм расхода электроэнергии и топлива и пути экономии энергии в сельском хозяйстве".-С. 194-234 (в соавторстве).

9. Обоснование рациональной потребности сельского хозяйства Казахстана в топливно-энергетических ресурсах //Региональные проблемы топливно-энергетического баланса в условиях совершенствования хозяйственного механизма. ч.Ш,-М.,1989,-С.65-68 (в соаь торстве).

10. Оценка ущерба от загрязнения окружающей среды при теплоснабжении сельских потребителей. Там же, ч.Ш.-М.,1989,0.69-72.