Организационно-экономический механизм развития нетрадиционной энергетики в северных районах Дальнего Востока тема диссертации по экономике, полный текст автореферата

Автореферат диссертации по теме "Организационно-экономический механизм развития нетрадиционной энергетики в северных районах Дальнего Востока"

на правах рукописи

Мамедов Джамал Алнгейдарович

ОРГАНИЗАЦИОННО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ МЕХАНИЗМ РАЗВИТИЯ НЕТРАДИЦИОННОЙ ЭНЕРГЕТИКИ В СЕВЕРНЫХ РАЙОНАХ ДАЛЬНЕГО ВОСТОКА

Специальность 08.00.05 «Экономика и управление народным хозяйством (экономика, организация и управление предприятиями, отраслями, комплексами: промышленность)»

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата экономических наук

Хабаровск - 2005

Работа выполнена в Дальневосточной академии государственной службы.

Научный руководитель: доктор экономических наук, профессор Уваров Виктор Алексеевич.

Научный консультант: доктор экономических наук, профессор Галичанин Евгений Николаевич.

Официальные оппоненты: доктор экономических наук, профессор

Шмидт Юрий Давидович

кандидат экономических наук, профессор Чипига Наталья Павловна

Ведущая организация: Институт региональной экономики Академии наук Республики Саха (Якутия)

Защита состоится «14» декабря 2005 года в 14:00 часов. На заседании диссертационного Совета КМ 218.003.02 по защите диссертаций на соискание ученой степени кандидата экономических наук в Дальневосточном государственном университете путей сообщения по адресу: 680021, г. Хабаровск, ул. Серышева, 47, ауд.230.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Дальневосточного государственного университета путей сообщения.

Автореферат разослан 12 ноября 2005 года.

Ученый секретарь диссертационного Совета, кандидат экономических наук, доцент

А.В. Барчуков

мяв

Общая характеристика диссертационной работы.

Актуальность темы исследования. Нетрадиционная энергетика и возобновляемые источники энергии (ВНИЗ) имеют важное народнохозяйственное значение для социально-экономического развития не только для дальневосточного региона с его суровыми климатическими условиями, но и для всего народного хозяйства России. За годы реформ в связи с резким падением объемов производства практически во всех отраслях народного хозяйства, а также ростом цен на органическое топливо ее значение возрастает.

Все больше уделяется внимания использованию возобновляемых источников энергии для целей отопления и горячего водоснабжения. Это привело, например, к широкому использованию не только в России, но и в мировой практике разнообразных экономически эффективных конструкторских решений по созданию солнечных водонагревательных установок различного назначения.

Площадь солнечных коллекторов в Германии в 1990 году составила 349 тыс. м2, при суммарной тепловой мощности 87 МВт. Темпы прироста германского парка коллекторов составляют 25% в год.

Стратегия увеличения доли возобновляемых источников энергосистемы США с 6 до 12% предусматривает установку к 2010 году более 500 тысяч солнечных элементов для светового пользования. Даже Швеция, являясь северной страной, в настоящее время является признанным лидером в использовании для целей теплоснабжения солнечных водонагревательных систем.

Вместе с тем, анализ показывает, что потенциал нетрадиционной энергетики в России представляет собой значительные возможности, однако доля ее в энергетическом балансе страны не превышает 1%.

В отраслях ТЭК сохраняются методы и условия хозяйствования, не стимулирующие развитие нетрадиционной энергетики в условиях рынка. Это обстоятельство во многом объясняется, прежде всего, тем, что энергетическая политика недавнего прошлого исходила из приоритетности создания крупных энергетических объектов, использовавших органическое топливо, уран и энергию больших рек, мощных высоковольтных ЛЭП, передающих электроэнергию на расстояния в,сотни и тысячи километров, что не могло не отразиться на состоянии и перспективе развития топливно-энергетического комплекса, особенно в северных районах Дальнего Востока.

Научная и практическая значимость организационно-экономического механизма развития нетрадиционной энергетики в северных районах Дальнего Востока, как для решения социальных проблем, так и для инженерного обустройства объектов социальной сферы в целом предопределила актуальность выбранной иилсдовапндтемц.

РОС. НАЦИОНАЛЬНАЯ БИБЛИОТЕКА

Степень изученности и разработанности проблемы. В современной экономической литературе исследованию проблемы экономической эффективности развития нетрадиционной энергетики, особенно в отдаленных районах, не имеющих централизованных источников энергии, уделяется все большее внимание.

В то же время сложность и многоплановость проблем, связанных с обеспечением выбора наиболее эффективных технических решений, требуют новых подходов к их экономическому обоснованию и эффективности системы нетрадиционной энергетики.

Исследованиям повышения эффективности развития нетрадиционной энергетики, применения ее в народном хозяйстве посвящены работы многих ученых и практиков: Абуева И.М., Доброхотова В.Н., Безруких П.П., Осадченко Г.Б., Сапонина Л.И., Тарнижевского Б.В., Гришан A.A., Кондратенко Н.И., Нефедова J1.B., Алексеева В.В., Рустамова H.A., Чекарева Н.В., Повешкинова Л.А., Волкова Э.П., Баринова В.А., Малевича A.C., Еранской Т.Ю. и других.

Их труды стали основой в отечественной науке развития и внедрения возобновляемых нетрадиционных источников энергии.

Вместе с тем, ряд особенностей развития нетрадиционной энергетики в районах, удаленных от традиционных источников энергообеспечения подробно в этих работах не рассматривались, поскольку их авторы ставили перед собой задачи другой значимости.

Вопросы развития нетрадиционной энергетики в энергообеспечении Дальнего Востока раскрываются в работах Н.С. Костюкова, Т.Ю. Бранской, Н.И. Воробьева, О.П. Ковалева, В.В. Лощенкова, А.Н. Штыма, A.B. Волкова, H.A. Супрунова, E.H. Галичанина, В.А. Уварова и др., однако, в этих работах проблемы развития нетрадиционной энергетики отдельно не рассматривались, а если анализировались, то с точки зрения использования энергии ветра, солнца и других источников в регионе.

В диссертационной работе учтены результаты работы зарубежных и российских ученых Дж. Твайдела, П. Друкера, А. Уэра, Э.Э. Шпильрайна, Ю.С. Потапова, А.П. Фоминского, А. Сассона.

Таким образом, несмотря на повышенный интерес к проблемам развития и внедрения нетрадиционной энергетики, вопросы применения возобновляемых источников энергии в северных районах .Дальнего Востока изучены недостаточно, о чем свидетельствуют исследования на примере Приморского края.

Объектом исследования является нетрадиционная энергетика в решении инженерного обустройства объектов социальной сферы северных районов Дальнего Востока.

Предметом диссертационного исследования является организационно-экономический механизм развития нетрадиционной энергетики в рыночных условиях хозяйствования.

Цель диссертационного исследования - совершенствование организационно-хозяйственного механизма разработки и внедрения возобновляемых нетрадиционных источников энергии в северных районах Приморского края Российского Дальнего Востока.

В соответствии с целью исследования определены следующие основные задачи:

- исследование теоретико-методологических аспектов комплексного подхода к экономической эффективности разработки и внедрению нетрадиционной энергетики в северных районах;

- изучение тенденций изменений энергообеспечения в районах Севера Приморского края и определение перспективы его развития;

- проведена оценка разработанных солнечных установок, электрокотлов, термосов и других устройств для замены действующих котлов и дизельных электростанций с целью определения перечня приоритетов в крае;

- разработана и апробирована система комплексной оценки экономической эффективности внедрения нетрадиционной энергетики в отдаленных северных районах и инструментального аппарата для ее реализации;

- предложена система мер технического перевооружения объектов социальной сферы северных районов Приморского края и переводу их на нетрадиционные источники энергии.

Методы исследования. В процессе диссертационного исследования использовались общенаучные методы (анализа и синтеза, сравнения, аналогии, экономико-статистический, расчетно-конструктивный, моделирования, метод экспертных оценок, системный подход и другие научные методы исследования.

Методологическими основами диссертационных исследований явились положения теории экономического анализа, теории маркетинговых исследований, теории управления и государственного регулирования.

Информационную базу исследования составили работы отечественных и зарубежных ученых по проблемам развития и внедрения нетрадиционных источников энергии в различных отраслях народного хозяйства, материалы периодической печати, законодательные. Нормативные и программные документы РФ по вопросам энергообеспечения районов Севера, инструктивные и методические документы. Рекомендации научных учреждений. Базой данных явились материалы государственной статистики. Программные документы администрации Приморского края, лаборатории нетрадиционной энергетики ИМПТ ДВОР АН, ДальНИИПТИМЭСХ. Данные собранные и обобщенные автором.

Наиболее существенные результаты, полученные автором в процессе диссертационного исследования:

- выявлены тенденции изменения состояния объектов социальной сферы в северных районах Приморского края в период замены старого оборудования;

- разработана методика комплексной оценки экономической эффективности системы нетрадиционной энергетики в социальной сфере районов Севера и инструментарий для ее реализации;

- обоснована взаимосвязь нормативов потребности и эффективности солнечных водонагревательных установок, учитывая факторы энергетического кризиса и климатические условия районов Севера;

- определены приоритетные направления развития нетрадиционной энергетики в районах Севера Приморского ' края с учетом региональных условий на объектах социальной сферы, обоснована возможность применения предложенных программ технического оснащения зданий и сооружений, формирования единой системы использования ВНИЗ на всей территории Дальнего Востока;

- обоснованы предложения по разработке программы энергосберегающих технологий в районах севера Приморского края.

Научная новизна диссертационного исследования заключается в следующем:

- обоснован комплексный методический подход к разработке экономически эффективной системы энергосберегающих технологий в районах Севера по техническим, энергетическим, экономическим показателям, позволяющей вести обоснованную политику технического переоснащения объектов социальной сферы па территории Дальнего Востока;

- разработан и апробирован системный подход к методам экономической оценки нетрадиционной энергетики, элементов и водонагревательных устройств на объектах социальной сферы, позволяющий определить эффект не отдельно взятой установки или оборудования, а результат их совокупного воздействия в процессе производства и создания условий на объектах социальной сферы;

- предложена и апробирована методика комплексной оценки экономической эффективности системы возобновляемых источников энергии в районах Севера, учитывающая разработки установок смешанного типа: ветряные и солнечные, солнечные и водонагревательные с тем, чтобы уменьшить зависимость от природных изменений;

- обоснован и апробирован инструментарий, реализующий систему комплексной оценки экономической эффективности системы возобновляемых источников энергии, позволяющий оперативно решать задачи оптимальных затрат при замене старого оборудования, вести экономические расчеты эффективности от внедрения;

- установлена зависимость нормативов разработки и внедрения нетрадиционных источников энергии, сокращения трудовых ресурсов от уровня эффективности оборудования, фактора природных и климатических условий, позволяющая определить эффективное направление перевооружения объектов социальной сферы по районам севера Приморского края.

Значение полученных результатов для теории и практики. Диссертационная работа является самостоятельным завершенным научным исследованием. Полученные выводы и результаты ориентированы на реализацию программы энергосберегающих технологий в районах севера, определения приоритетных направлений инженерного обустройства и перевооружения объектов социальной сферы, оптимизации ресурсопотребления, обоснования видов элементов и оборудования с учетом потребности, региональных условий по различным объемам производственного и непроизводственного назначения. Предложения и выводы автора в заключении диссертации прошли производственную проверку в процессе выполнения договорных работ с администрацией Приморского края, администрациями северных районов: Ольгинском, Красноармейском, Чугуевском, Тернейском, Ханкайском, Черниговском и Партизанском, а также в научно-исследовательском процессе кафедры гидротехники ДВГТУС (г. Владивосток).

Основные положения диссертации были использованы при реализации Закона «Об энергосбережении», Постановления Правительства Российской Федерации от 28 августа 1997 года № 1093 «О программе энергообеспечения районов Крайнего Севера, Сибири и Дальнего Востока за счет использования нетрадиционных возобновляемых источников энергии и местных видов топлива на 1997-2000 годы» и постановления губернатора Приморского края №331 от 29 мая 1996г. «О внедрении энергосберегающих и нетрадиционных источников энергии в сельской местности края» по Краевой целевой программе «Внедрение энергосберегающих установок нетрадиционных источников энергии в сельской местности края».

Апробация результатов работы. Основные положения и результаш диссертационного исследования докладывались на заседании координационного Совета при межрегиональной ассоциации экономического взаимодействия «Дальний Восток и Забайкалье (г.Якутск, 1995); совещании при главе администрации Амурской области (г.Благовещенск, 1999); межрегиональной научно-практической конференции «Экономика, управление, общество: история и современность» (Хабаровск, 2004); седьмом международном симпозиуме «Проблемы устойчивого развития регионов в 2! веке» (Биробиджан, 2004); на презентационном семинаре «Внедрение энергосберегающих технологий на муниципальном уровне в Дальневосточном федеральном округе РФ (Хабаровский край, Приморский край, Сахалинская область)» (Хабаровск, 2004г.); межрегиональной научно-практической конференции «Власть и укрепление Российской государственности в Дальневосточном Федеральном округе» (Хабаровск, 2005г.).

Публикации. Основные положения и результаты исследования изложены в 5 печатных работах, общим объемом авторского текста 7,7 п.л., в том числе монографии «Региональный потенциал нетрадиционной энергетики» (Хабаровск, 2005г., в соавторстве, объем 10,5 п.л., в том числе авторских - 5,5 п.л.)

Объем и структура работы. Структура диссертационной работы определена целью и задачами исследования. Диссертация состоит из введения, трех глав, выводов и рекомендаций, списка использованных источников, включающего 132 наименования. Основной текст изложен на 158 страницах машинописного текста, включает 8 фото, 1 рисунок, 9 таблиц, 12 приложений.

Оглавление работы

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ПОТЕНЦИАЛ НЕТРАДИЦИОННОЙ ЭНЕРГЕТИКИ И ЕГО РОЛЬ В СОЦИАЛЬНОЙ СФЕРЕ РЕГИОНОВ 1 1. РЕГИОНАЛЬНЫЙ ПОТЕНЦИАЛ КАК ФАКТОР ЭКОНОМИЧЕСКОЙ РЕЗУЛЬТАТИВНОСТИ ВОЗОБНОВЛЯЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ ЭНЕРГИИ 1.2. СОЦИАЛЬНО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ НЕТРАДИЦИОННОЙ ЭНЕРГЕТИКИ В ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИИ

1 3 НЕКОТОРЫЕ ОСОБЕННОСТИ РАЗВИТИЯ ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЯ НА ДАЛЬНЕМ ВОСТОКЕ

1 4. ВОЗОБНОВЛЯЕМЫЕ НЕТРАДИЦИОННЫЕ ИСТОЧНИКИ ЭНЕРГИИ (ВНИЭ) И ИХ РОЛЬ В СОЦИАЛЬНОМ РАЗВИТИИ РАЙОНОВ СЕВЕРА ГЛАВА 2. СОСТОЯНИЕ И ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ НЕТРАДИЦИОННОЙ ЭНЕРГЕТИКИ В РЕГИОНЕ

2.1. ЗАРУБЕЖНЫЙ ОПЫТ РАЗРАБОТОК ПО ВОЗОБНОВЛЯЕМЫМ НЕТРАДИЦИОННЫМ ИСТОЧНИКАМ ЭНЕРГИИ

2.2. СОСТОЯНИЕ И УРОВЕНЬ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ НЕТРАДИЦИОННОЙ ЭНЕРГЕТИКИ В РОССИИ

2.3. ОСОБЕННОСТИ И ПОТЕНЦИАЛЬНЫЕ ВОЗМОЖНОСТИ ВНЕДРЕНИЯ ВОЗОБНОВЛЯЕМЫХ НЕТРАДИЦИОННЫХ ИСТОЧНИКОВ ЭНЕРГИИ

2.4. НЕТРАДИЦИОННАЯ ЭНЕРГЕТИКА КАК ВИД ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩИХ ТЕХНОЛОГИЙ В РЫНОЧНЫХ УСЛОВИЯХ

ГЛАВА 3. СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ОРГАНИЗАЦИОННО-ЭКОНОМИЧЕСКОГО МЕХАНИЗМА ВНЕДРЕНИЯ НЕТРАДИЦИОННОЙ ЭНЕРГЕТИКИ В РАЙОНАХ СЕВЕРА

3.1. ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ РАЗВИТИЯ НЕТРАДИЦИОННОЙ ЭНЕРПЛ ИКИ » РАЙОНАХ СЕВЕРА

3.2. ОРГАНИЗАЦИОННО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ МЕХАНИЗМ ВНЕДРЕНИЯ НЕТРАДИЦИОННОЙ ЭНЕРГЕТИКИ

3.3. СОЦИАЛЬНО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩИХ

ТЕХНОЛОГИЙ НА ПРИМЕРЕ ПРИМОРСКОГО КРАЯ

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

РЕКОМЕНДАЦИИ

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ ПРИЛОЖЕНИЯ

Основное содержание и результаты работы.

Во введении обоснована актуальность проблемы, определены предмет и объект исследования, его цели и задачи. Раскрыта научная новизна, определены формы и методы апробации результатов исследования.

В первой главе «Потенциал нетрадиционной энергетики и его роль в социальной сфере регионов» рассматриваются теоретические основы и социально-экономическое значение нетрадиционной энергетики в энергосбережении, некоторые особенности развития энергосбережения на Дальнем Востоке, оказывающего существенное влияние на условия жизни человека, осуществлено научное исследование состояния возобновляемых нетрадиционных источников энергии (ВНИЭ) и их роль в социальном развитии районов Севера. С экономической точки зрения в первом параграфе главы анализируется потенциал нетрадиционной энергетики и возможности ее использования в энергосбережении.

В настоящее время в ряде стран рост цен на органическое топливо заставляет все больше внимания уделять использованию возобновляемых источников энергии для целей отопления и горячего водоснабжения. Это привело к широкому использованию в мировой практике разнообразных конструкторских решений и, особенно, по созданию солнечных водонагревательных установок различного назначения.

В последние годы в Российской Федерации наметились определенные положительные тенденции в области создания установок и использования возобновляемых нетрадиционных источников энергии (ВНИЭ), однако доля их в энергетическом балансе России составляет около 1%. Это объясняется тем, что в бывшем СССР энергетическая политика исходила из приоритетности создания крупных энергетических объектов, а в настоящее время, как известно, экономическая ситуация коренным образом изменилась, что не могло не отразиться на развитии топливно-энергетического комплекса. Энергоснабжение приобрело особую остроту-во всем народном хозяйстве, особенно в жилищно-коммунальном хозяйстве и АПК страны.

Например, годовое потребление энергии сельского хозяйства России составляет около 130 млн. тонн условного топлива (т.у.т.), а с учетом местных видов топлива более 150 млн. тонн. Примерно 55% расходуется в производственной сфере и 45% в непроизводственной.

К основным видам топлива в структуре централизованного энергосбережения северных территорий и ЖКХ относятся: жидкое топливо

(бензин, дизельное и печное) - 42%, твердое - 46%, газ - 13%, электроэнергия - 9%. Причем, если промышленные предприятия имеют сравнительные преимущества в энергоснабжении, то сельскохозяйственную энергетику характеризует многочисленность, разнотипность и малый КПД теплоэнергетического оборудования. А низкий уровень диагностики эксплуатации и ремонта тепловых систем приводит к крайне низкому КПД использования топлива (примерно 0,2, что вдвое меньше, чем в промышленности).

В настоящее время большинство сельских потребителей получает электроэнергетику централизованно от энергосистем. Система электроснабжения сельского хозяйства включает в себя распределительные сети 110, 35, 10, 6 и 0,38 кв. Общая их протяженность составляет более 80% суммарной протяженности электрических сетей страны. Около 300 тыс. км таких электрических сетей находятся в аварийном состоянии (срок службы сетей на деревянных опорах 25 лет, на железобетонных 33 года). В целом износ линий электропередач по России от 20 до 6 кв составляет 60-65%, а линии электропередач 0,4 кв - износ составляет 70-75%.

По нашим расчетам нереализованные потребности сельской местности в полезной энергии составляют более 50% уровня их современного энергопотребления. Даже при покрытии этих потребностей традиционными источниками потребуется удвоить потребление первичных энергоресурсов и решить эту проблему не ранее, чем через 30-40 лет.

Все эти факторы, безусловно, в пользу развития энерго и ресурсосберегающих технологий, широкого применения в энергетике, особенно в районах Севера страны нетрадиционных источников энергии География расположения населенных пунктов на Дальнем Востоке не позволяет использовать централизованные источники электроэнергии по всей территории. Кроме того, дефицит мощностей и энергии ОЭС Востока приводит к постоянному ограничению электропотребления в Приморском и Хабаровском краях, в Амурской области увеличению системных перетоков электроэнергии и росту доли покупной, весьма дорогой электроэнергии из Якутии. В области энергоснабжения наша страна значительно отстает oi уровня развитых зарубежных стран в 8-12 раз. По различным оценкам от 50 до 70% территории России с числом жителей свыше 20 млн. человек проживают в зонах децентрализованного энергосбережения.

Зонами децентрализованного энергосбережения считаются районы проживания населения и размещения производств, удаленных на такое расстояние, когда выполняются следующие условия: затраты на единицу определенного вида энергии, произведенной от возобновляемых нетрадиционных источников энергии, равны или меньше, чем oi соответствующих систем энергосбережения Обычно это районы Севера.

Кроме того, преобладание в структуре генерирующих'мощностей ТЭЦ и ГРЭС обусловливает необходимость значительной разгрузки в ночной провал графиков нагрузки. Существующая схема электрических сетей ОЕС в настоящее время недостаточно надежна. В частности, не обеспечивается с

требуемой степенью надежности выдача мощностей электростанций, в том числе Зейской ГЭС. Эти причины, а также плохое состояние сельских электрических сетей, приводят к частому отключению потребителей и значительным убыткам в народном хозяйстве.

Северные районы Дальнего Востока имеют низкую плотность населения. Многие населенные пункты, добывающие, перерабатывающие и обслуживающие промышленные и сельскохозяйственные предприятия находятся в зоне децентрализованного энергоснабжения. Строительство линий электропередач в отдаленные и малонаселенные пункты и обслуживание этих линий привело бы к значительному повышению себестоимости энергии. В этих населенных пунктах в социальной сфере тепло и электричество получают от автономных источников -электростанций и котельных на дизельном топливе, угле, дровах, что требует значительных расходов. Как показывают данные исследования, в ЖКХ этих районов сохраняется критическая ситуация. Более 60% предприятий ЖКХ находятся в состоянии банкротства, продолжается рост кредиторской и дебиторской задолженностей, причем последняя опережает кредиторскую в 1,6 раза и составляет 41 млрд. рублей. Из-за нехватки оборотных средств не в полном объеме ежегодно выполняются подготовительные работы на объектах жизнеобеспечения и жилом фонде, не создаются нормативные запасы топлива.

Например, на 1 октября 2004 года в целом по Дальнему Востоку подготовлено к зимнему периоду 94% котельных, 86% жилого фонда, 92% тепловых сетей, заменено 81% ветхих тепловых и 89% водопроводных сетей По коммунальной энергетике заготовлено 86% от задания угля и 83,3% жидкою топлива. Из всех субъектов федерации региона нормативные запасы топлива обеспечены в республике Саха (Якутия) и Чукотском автономном округе. В то же время завоз жидкого топлива составил в Хабаровском крае - 67%, Амурской области - 50%, Камчатской области - 56%, Сахалинской области - 70%, Корякском автономном округе - 26%. И как результат из 4734 объектов коммунальной энергетики паспорта готовности получили только 42,5%, а в Корякском автономном округе этот показатель составил менее 5%.

В некоторых населенных пунктах Северных районов единственным источником электрической энергии являются дизельные электростанции (ДЭС). Практически все они выработали свой моторесурс, прошли по 2-3 капитальных ремонта, износ их составил 80-90%. Энергоснабжение этих районов характеризуется нестабильностью, отсутствием надлежащего уровня надежности и высокой стоимости электроэнергии. Выход из строя местных электростанций грозит жизнедеятельности целых районов. Все это свидетельствует о том, что нужны альтернативные источники, обеспечивающие электроэнергией не только жизненно важную отрасль - сельское хозяйство, но и социальную сферу в целом, особенно на Дальнем Востоке.

Наряду с этим интенсификация работ по внедрению возобновляемых нетрадиционных источников энергии (ВНИЭ) в практику в значительной степени вызваны известными нефтяными кризисами, поднявшими цены на нефть и

нефтяное топливо, а также ужесточением экологических требований. Достаточно отметить, что предприятия ТЭК дают 50% загрязнений воздуха, 33% загрязнения сточных вод, 70% эффекта парниковых газов. В то же время, ресурсы ВНИЭ (солнце, реки, моря и океаны, ветра, биомассы, тепло земли и т.д.) многократно превышают энергетические потребности человечества.

С каждого квадратного метра земной поверхности можно получать, используя различные ВНИЭ, в среднем 500 Вт мощности. Если считать, что эффективность преобразования этой энергии в удобную для потребления форму всего 4%, то для мощности 2 кВт, требуется площадь 100 м2.' Средняя плотность населения в городах с учетом пригородной зоны - примерно 500 человек на 1 км2 Для обеспечения их энергией из расчета 2кВт на человека необходимо с 1 км3 снимать 1000 кВт, т.е. достаточно занять всего 5% площади.

Таким образом, ВНИЭ могут обеспечить удовлетворительный уровень жизни человека, если будут найдены приемлемые по стоимости методы ее преобразования, с учетом ресурсного потенциала (табл. 1).

Таблица 1.

Общие ресурсы ВНИЭ в России_ _

Ресурсы Потенциал млн т.у.т. / год

Валовый Технический Экономический

Малая гидроэнергетика 360 125 65

Геотермальная энергия * ♦ 115**

Энергия биомассы 1 Ох 103 53 35

Энергия ветра 26x106 2000 10

Солнечная энергия 2,3x106 2300 12,5

Низкопотенциальное тепло 525 105 31,5

Итого по ВНИЭ -2,3x10" 4583 270

Здесь под техническим потенциалом подразумевается технически возможное получение энергии, под экономическим - экономически целесообразное получение энергии на нынешнем этапе развития общее та.

* по приближенной оценке ресурсы геотермальной энергии в верхней толще глубиной до 3 км составляют около 180 трлн. т.у.т., а пригодные для использования - примерно - 20 трлн. т.у.т.;

** в качестве экономического потенциала взята оценка запасом первоочередного освоения теплоэнергетических вод и парогидротерм с использованием геоциркуляционной технологии.

Если учесть, что уровень потребления энергии в России составляет 1200 млн. т.у.т., то цифры потенциала ВНИЭ показывают перспективу применения нетрадиционной энергетики.

В следующей таблице 2 дано сравнение характеристик энегосистем на традиционных и ВНИЭ для анализа и выбора применения той или иной системы в данных условиях.

Таблица 2.

Характеристики энергосистемы на традиционных и ВНИЭ_

Характеристики энергосистемы На возобновляемых источниках энергии На традиционных источниках энергии

1 2 3

Примеры источника Ветер, солнце, биомассы, водные ресурсы Уголь, нефть, газ

Местонахождение Окружающая природная среда Сосредоточенные месторождения

Естественная форма существования Потоки энергии Потенциальная связанная энергия

Начальная интенсивность Низкая интенсивность. Рассеянная энергия с плотностью 300 Вт/м2 и меньше Высокая интенсивность до 100 кВт/м" и выше

Время истощения Бесконечное Конечное

Стоимость потребляемой энергии Бесплатно Непрерывно возрасг ас г

Стоимость оборудования Высокая, 800-2000 долларов за 1 кВт установленной мощности Средняя, примерно 500 долларов за 1 кВт

Стабильность и управляемость Стабильность выходной мощности низкая, лучший метод управления -управление нагрузкой с прямой связью Стабильность высокая, лучший метод управления управление расходом с обратной связью

Ограничения для использования Особенности местных условий и спроса на энергию Без ограничений

Размеры Небольшие системы экономичны, в больших возникают трудности Крупные системы обычно предпочтительнее

Научные основы использования источников Широкий диапазон различных областей науки и техник. В том числе биологической и сельскохозяйственной наук Узкий диапазон. В основном механика и электротехника

Области применения Сельскохозяйственное производство промышленность

Продолжение таблицы 2.

1 2 3

Безопасность эксплуатации Во время работы есть опасные зоны, в выключенном состоянии обычно безопасны Без специальных мер защиты опасность высокая, особенно при холостом режиме

Автономность Самообеспечены источниками энергии Зависимость от поставок

Влияние на окружающую среду (экологический фактор) Обычно небольшое, особенно на небольших установках Как правило, окружающая среда загрязняется, особенно воздух и вода

Эстетичность Обычно достаточно эстетичны, хотя возможны исключения Эстетичны сравнительно небольшие установки

Повышение эффективности энергосистемы и экономических показателей её работы во многом зависит от искусства управления энергосистемы в целом. Ни при каком источнике энергия не достается даром и на практике энергия возобновляемых источников пока обычно дороже, чем принято считать, поэтому никогда не могут быть оправданы бесполезные её затраты. Но с развитием научно-технического прогресса стоимость оборудования ВНИЗ постепенно снижается, что делает использование нетрадиционной энергетики экономически целесообразной.

Динамика стоимости электроэнергии, получаемой в России от традиционных и ВНИЗ показана в таблице 3.

Таблица 3.

Сравнительная стоимость электроэнергии от традиционных и ВНИЗ

Источники энергии Стоимость (долл. США/кВт*ч)

1989 г. 2000 г.

Ветровые ЭС 0,07 0,04

Солнечные ТЭС 0,08-0,12 0,05

Солнечные фото ЭС 0,35 0,06-0,12

ТЭС на угле 0,05 0,06

ТЭС на нефтеналиве 0,06 0,07

Крупные ГЭС 0,04 0,05

Атомные ЭС 0,03-0,05 0,07-0,15

Таблица 4.

Удельные капиталовложения в традиционные и нетрадиционные _электростанции_

Источники энергии Удельные капиталовложения, долл./кВт

1989 г. 2000 г.

Ветровые ЭС 1500-2000 1000

Солнечные ТЭС 3000 2000

Солнечные фото ЭС 20000 5000

Малые ГЭС 3000 3500

Геотермальные ЭС 2300 2500

ТЭС на нефтеналиве 850 1000

ТЭС на угле 1100 1500

Крупные ГЭС 1500-1800 2000

Атомные ЭС 2000 2250

Приведенные данные показывают устойчивую тенденцию сближения основных показателей традиционного и нетрадиционного энергоснабжения. С 1980 по 1995 гг. стоимость электроэнергии от ВЭС снизилась почти в 8 раз, а удельная стоимость установленной мощности - в 4 'раза, число часов использования мощности увеличилось более чем в 20 раз. Удельная стоимость фотоэлектрических модулей за 45 лет уменьшилась на два порядка.

В настоящее время применение нетрадиционных, поистине неиссякаемых, источников энергии для всего человечества оказывается как нельзя кстати. Ведь запасы органического топлива - традиционного источника энергии на Земле уже иссякают. Нефти и природного газа, по оценкам экспертов, осталось на 300 лет, если и дальше продолжать добывать их в прежнем объеме.

Атомные электростанции не жгут органическое топливо, не загрязняю[ небо дымом и не выбрасывают коварный углекислый газ. Но чернобыльская катастрофа 1986г. убедительно показала всему миру, что ядерная энергетика - это подмена одной проблемы другой. Мероприятия по повышению безопасности атомных электростанций и полигонов хранения ядерных отходов увеличивают себестоимость энергии и делают её дороже, чем энергию, полученную от ВНИЭ.

Все это настойчиво показывает острую необходимость поиска и скорейшего освоения альтернативных источников энергии, таких как энергия ветра, солнца, морских приливов, малых рек, биомассы и, конечно же, внутренней энергии вещества, извлекаемой без ядерных реакций.

Во второй главе представлены состояние и перспективы развития нетрадиционной энергетики в регионе, а также зарубежный опыт решения данной проблемы в различных странах. В промышленно развитых странах энергопотребление в последнее время существенно снизилось.

Энергетические компании предпочитают наращивать мощности путем строительства небольших энергетических блоков, а это характерно для ВНИЭ. Так, использование солнечной энергии сводится в основном к производству низкопотенциального тепла с помощью простейших солнечных коллекторов. По последним данным площадь солнечных коллекторов составляет: в США - 10 млн. м2, в Японии - 8 млн м2, в Израиле - 1,75 млн м2, в Австралии - 1,2 млн. м2. А на одного жителя: в Израиле - 0,45 м2, в Австралии - 0,08 м2, в США, Греции и Швеции - 0,05 м2 площади коллекторов.

В промышленно развитых странах активно внедряются фотоэлектрические установки в частных домах и в малых предприятиях, что повышает энергетическую автономию и защищает владельца при возможных перебоях в централизованном электроснабжении. Правительства некоторых стран (например, Германия) поощряют использование ВНИО частными владельцами, доплачивая энергокомпаниям, если они покупают у них излишки электроэнергии по более высокой цене.

Силу ветра человечество оценило очень давно. С его помощью ¡а 200 лет до нашей эры мололи зерно в Китае и Персии. Позднее силу ветра стали применять в хозяйственных целях и в Европе. В настоящее время ветроэнергетические установки (ВЭУ) достигли уровня коммерческой зрелости и в местах с благоприятными скоростями ветра могу: конкурировать с традиционными источниками снабжения энергией. Опыт показывает, что если среднегодовая скорость ветра в данном месте не менее 5м/сек, а эквивалентное число часов в году, при котором вырабатывается номинальная мощность не менее 2000, то такое место благоприятно для установки средних и крупных ВЭУ. Сегодня в некоторых промышленно развитых странах установленная мощность ВЭУ достигает заметных значений, так в США установлено более 1,6 млн. КВт ВЭУ.

Например, в пригороде Сан-Франциско сосредоточено в одном месте около 5 тыс. ветровых установок мощностью от 65 кВт до 1,5 МВт общей мощностью 640 МВт. Вся энергия подается в сеть города Сан-Франциско с численностью 750 тыс. жителей.

Нетрадиционная энергетика применяется не только в промышленное! и, но и в социальной сфере, обеспечивая электроэнергией школы, лаборатории, что свидетельствует о том, что для развития нетрадиционной энергетики п США создана благоприятная обстановка, обеспечивая ускорение 1емпов развития нетрадиционной энергетики, улучшая экологическую и социальную обстановку в стране.

Тем не менее, потенциал ВНИЭ в России чрезвычайно велик. Он неодинаков в различных регионах, но нет ни одного из них, где хотя бы один из возможных ВНИЭ не имел технического потенциала, превышающего все электроэнергетические потребности региона. Несмотря на то, чю в последнее время в стране наметились некоторые успехи в области создания установок и использования ВНИЭ, доля их в энергетическом балансе страны остается низкой. Это объясняется, прежде всего, тем, что энергетическая

недавнего прошлого исходила из приоритетности создания крупных энергетических объектов, использовавших органическое топливо, уран и энергию больших рек, мощность высоковольтных ЛЭП, перебрасывающих электроэнергию на расстояние в сотни и тысячи километров. Огромные инвестиции, требования на сооружение этих объектов черпались n¡ государственного бюджета.

В настоящее время экономическая и политическая ситуация в стране коренным образом изменилась. Нет крупных, государственных капиталовложений, провозглашена значительная самостоятельность субъектов федерации, отдельных краев и областей.

Эти факторы, безусловно, играют в пользу широкого применения ВНИЭ, однако сохраняется инерция огромного топливно-энергетического комплекса, инерция людей, руководящих энергетикой в стране. И даже ie скромные финансовые ресурсы, которыми располагает государство, peí ионы, энергетические объединения, по-прежнему направляются в традиционную энергетику.

Импульсом к развитию нетрадиционной энергетики могли бы стать разработанная в 1994 году МИНТОПЭНЕРГО РФ с участием заинтересованных министерств «Концепция развития и испольювания возможностей малой и нетрадиционной энергетики» и разработанная на iroii основе, утвержденная постановлением Правительства РФ №1093 oí 28.08.1997г. «Программа энергообеспечения районов Крайнего Севера и приравненных к ним территорий, а также мест проживания коренных малочисленных народов Севера, Сибири и Дальнего Востока за сче1 использования нетрадиционных возобновляемых источников энергии местных видов топлива на 1997-2000гг.».

Широко разрекламированная в печати «Программа» предусматривали компенсацию 50% завоза топлива в труднодоступные районы и па Крайнем Севере за счет ВНИЭ, снижение в два раза вредных выбросов в атмосферу о i энергетических установок в населенных пунктах со сложной экологической обстановкой, увеличение доли нетрадиционной и малой энергетики в общем энергобалансе России до 20%. Отмеченные в «Программе» районы расположены на территории 31 субъекта РФ, причем Дальний Восток составляет 26% этих территорий. В «Программе» указывалось, что ежегодно до 4% средств, выделяемых бюджету на завоз топлива в районы Крайнего Севера и труднодоступные районы, направлять на развитие нетрадиционной и малой энергетики.

Однако, как показывают исследования, ввиду нехватки финансовых средств, нестабильного положения экономики, финансового кризиса 1998 года эта «Программа» осталась не выполненной, перенесена на период 20002005 годы и постепенно забыта.

Дальнейшее широкое применение ВНИЭ в энергетике России сдерживается и тем, что не создан промышленный потенциал для производства необходимого для ВНИЭ оборудования, а также нет крупных фирм, как, например, в Дании, Германии, Японии, США, которые

специализировались бы только на выпуске оборудования нетрадиционной энергетики.

Решающим образом повлиять на ситуацию можно только путем разработки и обязательной реализации федеральных, межрегиональных и региональных программ, нацеленных на решение первоочередных проблем населения. Заключающихся в том, чтобы оно было обеспечено экологически чистой, качественной и дешевой энергией, особенно за счет потенциальных возможностей солнечного энергетического потенциала.

Дальний Восток России южнее 60-й параллели относится к регионам, где солнечную энергию целесообразно использовать для целей энергообеспечения. Например, Амурская область занимает первое место в России по количеству солнечных дней в году. В частности в г. Благовещенске таких дней - 326. Максимальная годовая продолжительность солнечного сияния по отношению к астрономически возможной за год составляет на севере области 45%, на юге 60%, что сопоставимо с аналогичными параметрами для наиболее солнечной страны СНГ -Туркмении. Число солнечных дней в году в среднем по Приморскому краю составляет 310 при продолжительности солнечного сияний более 2000 часов. На северном побережье продолжительность солнечного сияния 1900-2100 часов, на южном 2000-2200 часов. Использование солнечной энергии позволит получить на территории Амурской области за год до 200 кВт.ч. с квадратного метра площади рабочего элемента установки.

Мощность поступления солнечной энергии на территорию Приморского края около 30 млрд. кВт, а практически ресурсы её с учетом экологических и других ограничений составляют: при получении тепловой энергии - 16 млн кВт, при получении только электрической энергии - 4,9 млн. кВт. На практике возможны различные варианты соотношения мощностей при получении тепловой и электрической энергии, в т.ч. за счет использования ветряного, биоэнергетического потенциала, а также энергопотенциала малых рек.

Ленгидропроектом выявлено на Дальнем Востоке почти 100 рек, пригодных для установки на них микро- и малых ГЭС с годовым потенциалом выработки электроэнергии около 290 млн. кВт-ч.

Таким образом, можно сделать вывод, что на Дальнем Востоке все районы обладают потенциалом ВНИЭ, т.е. в одном из районов преобладает один вид, в другом - другой, а есть районы, которые благоприятны во всех отношениях.

Автором выделен ряд основных причин, сдерживающих развитие нетрадиционной энергетики в регионе, особенно в районах Севера. Главная из них связана с тем, что практически все программы сопряжены с существенными инвестиционными затратами, на которые ни из федерального, ни из регионального, ни из местного бюджетов не было выделено средств, за исключением Приморского края, где на развитие солнечных водонагревательных установок было выделено в 1998-1999 гг. по 1 млн. рублей. Отсутствие государственной политики в деле освоения ВНИЭ,

пропаганды и экспериментально-показательных полигонов лишает возможности получения инвестиций, а поскольку отсутствует экономическая и законодательная база освоения ВНИЭ, то централизованно этой проблемой не занимается ни одна из администраций Дальнего Востока.

В то же время в структуре теплопотребления наибольшую долю (40%) составляют коммунально-бытовые нужды (включая население), около 20% -промышленность и транспорт. В структуре топлива, расходуемого в муниципальных котельных продолжает оставаться органическое топливо: доля угля составляет - 45%, жидкого топлива - 30%, газа - 18%, дров - 7-8%.

Теплоснабжение и энергообеспечение в районах Севера, будучи наиболее социально-значимой отраслью народного хозяйства, тем не менее, является самым неблагополучным сектором. Территориально и ведомственно разобщенное, оно представлено разрозненными звеньями, не охваченными общей технической, структурно-инвестиционной и организационной политикой. В большинстве районов Севера теплоснабжение находится в кризисном состоянии. В рыночных условиях ситуация ухудшается из-за прекращения государственного финансирования теплоснабжения, слабости местных бюджетов, социальной тарифной политики, массовой и непорядочной передачи в муниципальную собственность ведомственных котельных и тепловых сетей, находящихся в неудовлетворительном техническом состоянии. В связи с этим обостряется необходимость внедрения и замены изношенного и низкоэффективного оборудования на нетрадиционную энергетику.

Углеводородное сырье - не единственный энергетический ресурс, вовлечение которого в хозяйственный оборот является одной из задач сегодня и в отдаленной перспективе северных территорий региона, что выдвигает большой значимости проблему использования возобновляемых природных энергетических ресурсов, особенно энергии солнца, воды, вефа и биоресурсов.

По оценке возможного полного перевода на нетрадиционные источники энергии объектов ЖКХ и других предприятий социальной сферы позволит сократить затраты на приобретение топлива на 50% при этом средние тарифы на электрическую и тепловую энергию могут снизиться почти па 20%.

В третьей главе обоснованы концептуальные и методические подходы по совершенствованию организационно-экономического механизма внедрения нетрадиционной энергетики в районах Севера.

Многолетние исследования автора и опыт работы в народном хозяйстве за последние 40 лет свидетельствуют о том, что исконное отставание районов Севера в развитии социальной инфраструктуры и, особенно, в инженерном её обустройстве (электрификации, газификации, тепло и водоснабжении, канализации и др.) всегда было важнейшей причиной оттока населения в города.

Реализация государственной программы развития экономики и культуры малочисленных народов Севера по строительству и вводу в действие

объектов производственного назначения невозможна без кооперации деятельности органов власти и управления на разных уровнях, включая уточнения потребности в инвестициях для всего региона, по разработке и внедрению нетрадиционных и возобновляемых источников энергии, согласование мероприятий региональных программ производства основной продукции электротехнического назначения для объектов социальной сферы ЖКХ и АПК районов Севера. Авторский расчет потребности в инвестициях для всего региона (кроме Республики Бурятия и Магаданской области) по созданию базы по разработке и внедрению нетрадиционных и возобновляемых источников энергии представлена в таблице 5.

Таблица 5.

Расчет потребности в инвестициях' __

Наименование краев Электро- Бак акку- Ввод- Электро- Кабельно- Всею

(областей), республик водонагре- мулятор (шт ное конвертор проводн. инвес-

ватель ЭНТ- устро (шт) продукция тиций

16/380 (шт) йство (шт) (млн.

(шт) руб )

Приморский край 1224 612 612 2000 612 14,0

Амурская область 1600 800 800 3000 800 18,2

Хабаровский край 250 125 125 400 125 2,8

Еврейская АО 300 150 150 500 150 3,4

Сахалинская обл. 180 90 90 300 _ 90 , 2,1

Камчатская 180 90 90 300 90 2.1

область

Респ. Саха 360 180 180 600 180 4,2

(Якутия)

Читинская область 1100 550 550 1800 550 12,6

Чукотская АО 120 60 60 1000 60 1,6

Всего 5314 2657 2657 10500 2657 61,0

Как показывают данные таблицы 5, потребности районов Севера дальневосточного региона обеспечивали возможность создания на базе головного предприятия постоянного действующего полигона по разработке и внедрению ВНИЭ. Однако вопрос льготного кредитования этих работ не был решен. Не получила финансовой поддержки и предпринимательская деятельность, связанная с организацией производства и внедрением оборудования по использованию нетрадиционных видов энергии.

Представляется, что существовавшая ранее технология государственного планирования социально-экономического развития страны, регионов не может быть отвергнута только потому, что в рыночной экономике процесс распределения ресурсов регулируется не единым центром, а независимыми решениями разных участников рынка. Вместе с тем существует проблема недооценки роли и значения стратегического подхода к управлению нетрадиционной энергетикой с учетом современных условий, поскольку в научной литературе современные подходы к

стратегическому управлению нетрадиционной энергетикой на региональном уровне пока не сформулировались в устоявшуюся общепринятую концепцию.

Рис. 1. Схема территориальной стратегии нетрадиционной энергетики.

В современных условиях формирования региональной стратегии по нетрадиционной энергетики в районах Севера с точки зрения технологии может быть представлена, по мнению автора, в виде блок-схемы (рис. 1). в которой обеспечивается современный подход к разработке новой модели развития нетрадиционной энергетики для северных и труднодоступных районов Дальнего Востока, в том числе Приморского края.

Программа по внедрению энергосберегающих установок и нетрадиционных источников энергии имеет для Приморского края исключительное значение ввиду слабого инженерного обустройства сельских территорий районов Севера.

Предварительная оценка рынка и организаций продаж научно-технической продукции показывает, что в Приморском крае 25% населения не обеспечивается тепловой энергией, более 100 населенных пунктов лишены централизованного энергоснабжения. Суммарная мощность установленного генерирующего парка составляет более 50 тыс. кВт, приводом которых являются, в основном дизельный парк, для работы

которого необходимо 140 тыс. т. дизельного топлива в год на сумму около 1 млрд. руб. А при изношенных топливной системе и поршневой группе эта цифра увеличивается в 1,3 раза. Более 70% районных бюджетов расходуются на приобретение, доставку и другие затраты, связанные с жизнеобеспеченностью населенных пунктов, не считая затрат на охрану окружающей среды.

Мировая тенденция развития энергетики, особенно в ЖКХ и др. отраслях все больше поворачивается в сторону использования нетрадиционных источников энергии. Возможность использования для производства электрической и тепловой энергии в Приморском крае различных возобновляемых и нетрадиционных источников энергии вызывает необходимость разработки альтернативных подходов обеспечения потребителей районов Севера нетрадиционных источников энергии. Условно их можно свести к производству электрокотлов-термосов, промышленных и бытовых солнечных водонагревателей, микро гидроэлектростанций и ветроэнергетических установок. Производство электрокотлов-термосов основывается на использовании электроэнергии, вырабатываемой во время провала пика потребления и реализуемую по пониженным тарифам (между 23«! и 7<В часами), когда нагретая в котле-термосе вода используется для обогрева помещения. Такие электрокательные работают на объектах: бактериологической лаборатории в с. Покровка Октябрьского района, в двух сельских школах Черниговского района, и детском саду Чугуевского района и других объектах социальной сферы.

Налажено производство комбинированных солнечных водонагревательных установок (СВНУ) различной производительности. Опыт круглогодичной эксплуатации комбинированной СВНУ производительностью 1,5 м3 горячей воды в сутки на прачечной Ново-Покровской районной больницы показали ее высокую эффективность Средний КПД установки составил 0,485. При этом удельная стоимость комбинированных СВНУ составляет 11-12 тыс. руб./м на тепловоспринимающий элемент (в ценах на 01.01.2000г.).

С позиций рассмотрения вопроса энергетического использования малых водотоков Приморья первоочередными и наиболее существенными являются свойства возобновления источников энергии и сравнительно низкая себестоимость генерируемой электроэнергии.

Из оценки приведенных затрат строительства в Ольгинском районе Приморского края 5 шт МГЭС с установленной мощностью 5610 кВт и замкнув их ЛЭП-10 кв с действующими в 7 селах дизельэлектростанциями (ДЭС) с установленной мощностью 4475 кВт можно создать эффективную малую энергосистему, которая будет устойчиво работать в течение 6-8 лет и даст муниципальному образованию района не менее 5-6 млн. руб. прибыли.

В заключении диссертации обобщены результаты исследования, сформулированы выводы и рекомендации, суть которых раскрыта при рассмотрении отдельных глав работы, приведены данные по внедрению

нетрадиционной энергетики на объектах социальной сферы в северных районах Приморского края.

Основное содержание диссертации отражено в следующих публикациях:

1. Мамедов Д.А. Инвестиционные проекты на региональном рынке: проблемы и перспективы // Власть и управление на Востоке России. Научно-публицистический журнал. - Хабаровск: изд-во ДВАГС. -2004. - №1. - С.83-86. - (0,42 пл.).

2. Мамедов Д.А. Проблемы малого бизнеса в России и пути их преодоления // Материалы межрегиональной научно-практической конференции «Экономика, управление, общество: история и современность» 4.1. - Хабаровск: изд-во ДВАГС, 2005. - С.223-228. -(0,38 п.л.).

3. Мамедов Д.А. (в соавт.) Региональный потенциал нетрадиционной энергетики. Монография. - Хабаровск: Крайкомгосстат. - 2005. -168с. - (10,5 п.л., в том числе авторского текста - 5,5 п.л.).

4. Мамедов Д.А. (в соавт.) Поиск альтернативных источников энергии в регионе / Власть и проблемы укрепления российской государственности в Дальневосточном федеральном округе. Материалы межрегиональной научно-практической конференции. Хабаровск: изд-во ДВАГС, 2005. - С.449-459. - (0,7 п.л.).

5. Мамедов Д.А. (в соавт.) Зона Севера - стратегический потенциал в использовании альтернативных источников энергии / Власть и управление на Востоке России. Научно-публицистический журнал, изд-во ДВАГС, 2005. -№3. - С.28-34. - (0,74 п.л.).

I

Мамедов Джамал Алигейдарович

Организационно-экономический механизм развития нетрадиционной энергетики в северных районах Дальнего Востока

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата экономических наук

Лицензия ПДЛ №79-12 от 15.07.99г. Сдано в набор 25.05.05г. Подписано в печать 25.05.05г. Формат 60x84'/16. Бумага писчая. Печать офсетная. Усл. печ. Л. 1,25. Заказ № 355. Тираж 100 экз.

Отдел оперативной полиграфии Хабаровского краевого комитета госстатистики 680000, г. Хабаровск, ул. Фрунзе, 69.

г »

■i

i

»22 5 7 1

РНБ Русский фонд

2006-4 24519

Диссертация: содержание автор диссертационного исследования: кандидата экономических наук, Мамедов, Джамал Алигейдарович

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ПОТЕНЦИАЛ НЕТРАДИЦИОННОЙ ЭНЕРГЕТИКИ И ЕГО РОЛЬ В СОЦИАЛЬНОЙ СФЕРЕ РЕГИОНОВ.

1.1. РЕГИОНАЛЬНЫЙ ПОТЕНЦИАЛ КАК ФАКТОР ЭКОНОМИЧЕСКОЙ РЕЗУЛЬТАТИВНОСТИ ВОЗОБНОВЛЯЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ ЭНЕРГИИ.

1.2. СОЦИАЛЬНО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ НЕТРАДИЦИОННОЙ ЭНЕРГЕТИКИ В

ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИИ.

1.3. НЕКОТОРЫЕ ОСОБЕННОСТИ РАЗВИТИЯ

ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЯ НА ДАЛЬНЕМ ВОСТОКЕ.

1.4. ВОЗОБНОВЛЯЕМЫЕ НЕТРАДИЦИОННЫЕ ИСТОЧНИКИ ЭНЕРГИИ (ВНИЭ) И ИХ РОЛЬ В СОЦИАЛЬНОМ РАЗВИТИИ

РАЙОНОВ СЕВЕРА.

ГЛАВА 2. СОСТОЯНИЕ И ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ НЕТРАДИЦИОННОЙ ЭНЕРГЕТИКИ В РЕГИОНЕ.

2.1. ЗАРУБЕЖНЫЙ ОПЫТ РАЗРАБОТОК ПО ВОЗОБНОВЛЯЕМЫМ НЕТРАДИЦИОННЫМ

ИСТОЧНИКАМ ЭНЕРГИИ.

2.2. СОСТОЯНИЕ И УРОВЕНЬ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ НЕТРАДИЦИОННОЙ ЭНЕРГЕТИКИ В РОССИИ.

2.3. ОСОБЕННОСТИ И ПОТЕНЦИАЛЬНЫЕ ВОЗМОЖНОСТИ ВНЕДРЕНИЯ ВОЗОБНОВЛЯЕМЫХ НЕТРАДИЦИОННЫХ ИСТОЧНИКОВ ЭНЕРГИИ.

2.4. НЕТРАДИЦИОННАЯ ЭНЕРГЕТИКА КАК ВИД ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩИХ ТЕХНОЛОГИЙ В РЫНОЧНЫХ УСЛОВИЯХ.

ГЛАВА 3. СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ОРГАНИЗАЦИОННО

ЭКОНОМИЧЕСКОГО МЕХАНИЗМА ВНЕДРЕНИЯ

НЕТРАДИЦИОННОЙ ЭНЕРГЕТИКИ В РАЙОНАХ

СЕВЕРА.

3.1. ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ РАЗВИТИЯ

НЕТРАДИЦИОННОЙ ЭНЕРГЕТИКИ В РАЙОНАХ СЕВЕРА.

3.2. ОРГАНИЗАЦИОННО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ МЕХАНИЗМ ВНЕДРЕНИЯ НЕТРАДИЦИОННОЙ ЭНЕРГЕТИКИ.

3.3. СОЦИАЛЬНО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩИХ ТЕХНОЛОГИЙ НА ПРИМЕРЕ

ПРИМОРСКОГО КРАЯ.

Диссертация: введение по экономике, на тему "Организационно-экономический механизм развития нетрадиционной энергетики в северных районах Дальнего Востока"

В настоящее время в ряде стран рост цен на органическое топливо заставляет всё больше внимания уделять использованию возобновляемых источников энергии для целей отопления и горячего водоснабжения. Это привело к широкому использованию в мировой практике разнообразных конструкторских решений по созданию солнечных водонагревательных установок различного назначения.

Так, например, площадь солнечных коллекторов в Германии уже в 1990 году составила 349000 м2, при суммарной тепловой мощности 87 МВт. Темпы прироста германского парка коллекторов составляют 25% в год. К 1997 году их тепловая мощность возросла до 781 МВт. Стратегия увеличения доли возобновляемых источников энергосистемы США с 6 до 12% к 2010 году предусматривает установку более 500 тысяч солнечных элементов для светового пользования. Даже Швеция, являясь северной страной, в настоящее время является признанным лидером в использовании для целей теплоснабжения солнечных водонагревательных систем.

Анализ показывает, что потенциал нетрадиционной энергетики в России представляет собой значительные возможности. По нашим оценкам он неодинаков в различных регионах, но нет ни одного из них, где хотя бы один из возможных возобновляемых нетрадиционных источников не имел достаточного значения технического потенциала, превышающего все его энергетические потребности.

В последние годы в стране наметились определенные меры в области создания установок и использования ВНИЭ, однако доля их в энергетическом балансе страны составляет около 1 %.

Это объясняется, прежде всего, тем, что энергетическая политика недавнего прошлого исходила из приоритетности создания крупных энергетических объектов, использовавших органическое топливо, уран и энергию больших рек, мощность высоковольтных ЛЭП, перебрасывавших электроэнергию на расстояние в сотни и тысячи километров.

В настоящее время, как известно, экономическая и политическая ситуация в стране коренным образом изменилась, что не могло не отразиться на состояние и перспективе развития топливно-энергетического комплекса. Энергоснабжение приобрело особую остроту во всем народном хозяйстве, особенно в северных районах Дальнего Востока.

В этих условиях возрастает значение правильного выбора наиболее эффективных технических решений, оптимизации использования имеющегося производственного потенциала, направленного на стабилизацию и развитие инженерного обустройства объектов социальной сферы. Связи с этим возрастает значение экономической эффективности предлагаемых решений на всех этапах их разработки и внедрения. Выбор технологий и оборудования должен быть экономически обоснованным, учитывающим эффект не отдельно взятой установки или технологической модернизации, а конечный результат в решении социальных проблем в отдаленных районах региона.

В связи с этим целью исследования является совершенствование организационно-экономического механизма разработки и внедрения возобновляемых нетрадиционных источников энергии (ВНИЭ) в северных районах Приморского края Российского Дальнего Востока.

В соответствии с целью решены следующие задачи:

- исследование теоретико-методологических аспектов комплексного подхода к экономической эффективности разработки и внедрению нетрадиционной энергетики в северных районах;

- изучение тенденции изменений энергообеспечения в районах Севера Приморского края и определение перспективы его развития;

- проведена оценка разработанных солнечных установок, электрокотлов, термосов и других устройств для замены действующих котлов и дизельных электростанций с целью определения перечня приоритетов в крае;

- разработана и апробирована авторская методика комплексной оценки экономической эффективности системы нетрадиционной энергетики в отдаленных северных районах и инструментальный аппарат для её реализации;

- предложена система мер технического перевооружения объектов социальной сферы северных районов Приморского края и переводу их на нетрадиционные источники энергии;

Объект исследования - нетрадиционная энергетика в решении инженерного обустройства объектов социальной сферы северных районов Дальнего Востока.

Предмет исследования — организационно-экономический механизм развития нетрадиционной энергетики в рыночных условиях хозяйствования.

Теоретической и методологической основой исследования послужили положения экономической теории об экономической эффективности нетрадиционной энергетики, труды отечественных и зарубежных ученых, посвященных фундаментальным проблемам энергообеспечения и нетрадиционным источникам энергии, экономической эффективности использования нетрадиционной энергетики на объектах социальной сферы и производственных процессах, а также принципа комплексного подхода к изучению экономических проблем, метод восхождения от абстрактного к конкретному, от общего к частному, единство теории и практики.

Исследованиям повышения эффективности развития нетрадиционной энергетики, применения ее в народном хозяйстве посвящены работы многих ученых и практиков: Абуева И.М., Доброхотова В.Н., Безруких П.П., Осадченко Г.Б., Сапонина ЛИ., Тарнижевского Б.В., Гришан А.А., Кондратенко Н.И., Нефедова JI.B., Алексеева В.В., Рустамова Н.А., Чекарева Н.В., Повешкинова JI.A., Волкова Э.П., Баринова В.А., Малевича А.С., Еранской Т.Ю. и других.

Их труды стали основой в отечественной науке развития и внедрения возобновляемых нетрадиционных источников энергии. Вместе с тем, ряд особенностей развития нетрадиционной энергетики в районах, удаленных от традиционных источников энергообеспечения подробно в этих работах не рассматривались, поскольку их авторы ставили перед собой задачи другой значимости.

Вопросы развития нетрадиционной энергетики в энергообеспечении Дальнего Востока раскрываются в работах Н.С. Костюкова, Т.Ю. Бранской, Н.И. Воробьева, О.П. Ковалева, В.В. Лощенкова, А.Н. Штыма, А.В. Волкова, Н.А. Супрунова, Е.Н. Галичанина, В.А. Уварова и др., однако, в этих работах проблемы развития нетрадиционной энергетики отдельно не рассматривались, а если анализировались, то с точки зрения использования энергии ветра, солнца и других источников в регионе.

В диссертационной работе учтены результаты работы зарубежных и российских ученых Дж. Твайдела, П. Друкера, А. Уэра, Э.Э. Шпильрайна, Ю.С. Потапова, А.П. Фоминского, А. Сассона.

Таким образом, несмотря на повышенный интерес к проблемам развития и внедрения нетрадиционной энергетики, вопросы применения возобновляемых источников энергии в северных районах Дальнего Востока изучены недостаточно, о чем свидетельствуют исследования на примере Приморского края.

В процессе исследований использовались статистические сборники, годовые отчеты предприятий социальной сферы. Протоколы испытаний установок, материалы программ социально-экономического развития северных территорий районов Приморского края и их материально-технической базы по обеспечению электроэнергией, топливом, нормативные документы, относящиеся к вопросам социальной сферы, методологические рекомендации ведущих научных учреждений.

В диссертации использованы общенаучные методы исследования (анализа и синтеза, сравнения, аналогии), экономико-статистический, расчетно-конструктивный, моделирования, что обеспечило достоверность результатов исследований и обоснованность выводов.

Для выполнения анализа, моделирования разработок нетрадиционной энергетики, проведения комплексных оценок использована разработанная с участием автора методика и программа её реализации — система установок нетрадиционной энергетики с применением новых элементов и конструкций.

В диссертации получены следующие результаты, выносимые на защиту:

- выявлены тенденции изменения состояния -объектов социальной сферы в Северных районах Приморского края в период замены старого оборудования;

- разработана методика комплексной оценки экономической эффективности системы нетрадиционной энергетики в социальной сфере районов Севера и инструментарий для её реализации;

- обоснована взаимосвязь нормативов потребности и эффективности солнечных водонагревательных установок, учитывая факторы энергетического кризиса и климатические условия районов Севера;

- определены приоритетные направления развития нетрадиционной энергетики в районах Севера Приморского края с учетом региональных условий, на объектах социальной сферы, обоснована возможность применения предложенных программ технического оснащения зданий и сооружений, формирования единой системы использования возобновляемых нетрадиционных источников энергии на всей территории Дальнего Востока;

- обоснованы предложения по разработке программы энергосберегающих технологий в районах Севера Приморского края.

Научная новизна диссертационного исследования заключается в . следующем:

- обоснован комплексный методический подход к разработке экономически эффективной системы энергосберегающих технологий в районах Севера по техническим, энергетическим, экономическим показателям, позволяющей вести обоснованную политику технического переоснащения объектов социальной сферы на территории Дальнего Востока;

- разработан и апробирован системный подход к методам экономической оценки нетрадиционной энергетики, элементов и водонагревательных устройств на объектах социальной сферы, позволяющий определить эффект не отдельно взятой установки или оборудования, а результат их совокупного воздействия в процессе производства и создания условий на объектах социальной сферы;

- предложена и апробирована методика комплексной оценки экономической эффективности системы возобновляемых источников энергии в районах Севера, учитывающая разработки установок смешанного типа: ветряные и солнечные, солнечные и водонагревательные с тем, чтобы уменьшить зависимость от природных изменений;

- обоснован и апробирован инструментарий, реализующий систему комплексной оценки экономической эффективности системы возобновляемых источников энергии, позволяющий оперативно решать задачи оптимальных затрат при замене старого оборудования, вести экономические расчеты эффективности от внедрения;

- установлена зависимость нормативов разработки и внедрения нетрадиционных источников энергии, сокращения трудовых ресурсов от уровня эффективности оборудования, фактора природных и климатических условий, позволяющая определить эффективное направление перевооружения объектов социальной сферы по районам севера Приморского края.

Теоретическая и практическая значимость исследования состоит в том, что предложенная соискателем программа энергосберегающих технологий в районах севера и научно-технические разработки, позволяют вести экономическую оценку эффективности применения нетрадиционной энергетики хозяйствующего субъекта социальной сферы по реальным критериальным показателям экономии и ресурсосбережении, а также широкому кругу аналитических показателей. Методика расчетов может быть использована для управления научно-техническим прогрессом, определения приоритетных направлений инженерного обустройства и перевооружения объектов социальной сферы в районах Севера, оптимизации ресурсопотребления, обоснования видов элементов и оборудования с учетом потребности, региональных условий, рациональных направлений по различных объектам производственного и непроизводственного назначения. Методика обеспечивает оперативность расчетов и согласованность всех показателей.

Диссертация выполнена в соответствии с федеральным законом «Об энергосбережении» Постановления Правительства Российской Федерации от 28 августа 1997 года №1093 «О программе энергообеспечения районов Крайнего Севера», Сибири и Дальнего Востока за счет использования нетрадиционных возобновляемых источников энергии и местных видов топлива на 1997-2000 годы» и постановления губернатора Приморского края №331 от 29 мая 1996г. «О внедрении энергосберегающих и нетрадиционных источников энергии в сельской местности края» по краевой целевой программе «Внедрение энергосберегающих установок и нетрадиционных источников энергии в сельской местности края».

Апробация результатов исследований осуществлена в публикациях по теме диссертации, докладах и выступлениях (Якутск, 1995г., Благовещенск, 1999г.), межрегиональной научно-практической конференции «Экономика, управление, общество: история и современность» (Хабаровск, 2004); седьмом международном симпозиуме «Проблемы устойчивого развития регионов в 21 веке» (Биробиджан, 2004); на презентационном семинаре «Внедрение энергосберегающих технологий на муниципальном уровне в Дальневосточном Федеральном округе РФ (Хабаровский край, Приморский край, Сахалинская область)», Хабаровск, 2004г.; межрегиональной научно-практической конференции «Власть и укрепление Российской государственности в ДВФО» (Хабаровск, 2005 г.)

Публикации. Основные положения и результаты проведения исследования изложены в 5 публикациях, общим объемом авторского текста 7,7 п.л., в том числе монографии «Региональный потенциал нетрадиционной энергетики» (Хабаровск, 2005, в соавторстве, объем - 10,5 п.л., в том числе авторского - 5,5 п.л.).

Реализация. Результаты исследований включены в программы социально-экономического развития районов Севера: Ольгинского, Тернейского, Чугуевского, Департамента энергетики Приморского края.

Объем и структура работы. Структура диссертационной работы определена целью и задачами исследования. Диссертация состоит из введения, трех глав, выводов и рекомендаций, списка использованных источников, включающего 132 наименования. Основной текст изложен на 158 страницах машинописного текста, включает 8 фото, 1 рисунок, 9 таблиц, 12 приложений.

Диссертация: заключение по теме "Экономика и управление народным хозяйством: теория управления экономическими системами; макроэкономика; экономика, организация и управление предприятиями, отраслями, комплексами; управление инновациями; региональная экономика; логистика; экономика труда", Мамедов, Джамал Алигейдарович

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В Российской Федерации на теплоснабжение зданий и сооружений ежегодно расходуется 400.500 млн. т.у.т., две трети тепловой энергии производится с использованием котельных, печей и других тепловых установок, от которых поступает в атмосферу более 9 млн. т. вредных выбросов (1,2).

Одиим из направлений снижения вредных воздействий на окружающую среду и уменьшение расхода органического топлива может служить расширение объемов использования возобновляемых источников энергии.

В соответствии с Резолюцией 33/148 Генеральной ассамблеей ООН (1978г.) понятие «новые и возобновляемые источники энергии» включаются следующие формы энергии: солнечная; геотермальная; ветровая; энергия морских волн; приливов и океана; энергия биомассы древесины, древесного угля, торфа, тяглового скота, сланцев, битуминозных песчаников; гидроэнергия.

В России эти источники энергии и созданные на их основе энергетические установки получили наименование нетрадиционных. Наибольшее развитие для электроснабжения потребителей в мировой практике получила ветроэнергетика. Достаточно развиты малая гидроэнергетика, солнечная и геотермальная энергетика.

По данным Eurobserver в Европе установлено 74,3 % мирового объема установленной мощности ветроэнергетических установок (ВЭУ), в Америке - 16,2%, Азии - 8,1% и 1,4% в остальных странах.

К концу 2002г. установленная мощность ветроэнергетических станций составила 30379 МВт (3), в т.ч. в Германии - более 10000 МВт. Таким образом, на долю Германии приходится более 1/3 мирового производства электроэнергии с помощью ветра, причем это стало возможным благодаря целевой государственной поддержке.

С помощью ветровой энергетики Германия надеется выполнить обязательства по Киотскому протоколу и до 2012 г. сократить выбросы углекислого газа на 21% по сравнению с 1990 г.

В Российской Федерации в настоящее время сооружены ВЭС, подключенные к энергосистемам мощностью 1 МВт в Калмыкии, 10 ВЭУ по 250 кВт на Чукотке, 6 ВЭУ по 200 и 250 кВт в Воркуте, 4 ВЭУ по 550 кВт в Башкирии, 5,1 МВт в Калининградской области. Следовательно, в России установленная мощность ВЭУ, подключенных к энергосетям составляет всего 11,2 МВт.- В настоящее время Россия находится в пятерке замыкающих список из 37 стран, использующих ветровую энергию, хотя в 30-х годах прошлого столетия СССР занимал лидирующие позиции в ветроэнергетике.

Приморский край по своему географическому месторасположению имеет благоприятные условия для использования возобновляемых источников энергии, в том числе и солнечной, которая позволяет сгладить расход органического топлива и уменьшить загрязнение окружающей среды.

Территория Приморского края по сравнению с другими регионами Дальнего Востока относится к энергоактивным районам по поступлению солнечной энергии (продолжительность солнечного сияния составляет 20000-24000 часов в год). Практически ресурсы солнечной энергии, учитывающие экологические ограничения и технические возможности тепловой энергии составляет 16 млн. КВт. И, тем не менее, в регионе имеется существенный дефицит топлива в традиционных системах теплоснабжения.

Наши исследования показывают, что солнечные водонагревательные установки могут широко применяться:

- в системах энергоснабжения, а также в системах предварительного подогрева добавочной воды котельных, замена котельных в теплое время года (вплоть до полного вывода котельной из эксплуатации);

- в производственных технологиях - в системах получения горячей воды с температурой 60-80°С, в системах обогрева ванн, камер и т.п., в технологических производствах, в системах сушки лесопромышленный комплекс), сельскохозяйственное производство);

- в теплоснабжении — отопление производственных и бытовых помещений, отопление коттеджей, частных домов, теплоснабжение жилищно-коммунальных хозяйств и отдельных потребителей.

Анализ работы экспериментальных установок показал, что использование систем на солнечных коллекторах имеет перспективу стать конкурентоспособными на рынке систем горячего водоснабжения и отопления в условиях удорожания стоимости органического топлива и постоянного повышения тарифов на тепловую энергию.

Применение комбинированных солнечных водонагревательных установок позволит покрыть до 40-60% потребителей в теплоте.

Наши расчеты показывают, что эффективность от применения солнечных водонагревательных установок выражается в экономии органического топлива (до 150 кг у. т. в год на один квадратный метр площади солнечных коллекторов) и снижении загрязнения окружающей среды при его сжигании, уменьшении трудозатрат на эксплуатацию традиционных источников теплоты, улучшение жилищных условий и сокращение трудоемкости ведения домашнего хозяйства, промышленной переработки продукции и улучшения экологической обстановки.

Работа установки позволит предотвратить выброс Со3 в количестве 0,6.0,7 т. на 1 МВт.ч. получаемой тепловой энергии, So2 - 0,03 т/МВт.ч., золы - 0,07 т/МВт.ч. Кроме этого, предотвратить сброс низкопотенциальной теплоты (6,0.8,0 ГДж/МВт.ч. и сохранить 0,63 т./МВт.ч. атмосферного кислорода).

Солнечные комбинированные водонагревательные установки, кроме горячего водоснабжения, могут служить в качестве основы для создания автономных объектов. Причем сферы сотрудничества могут быть следующими:

- организация производства на промышленной основе как установок в целом, так и отдельных конструктивных технических элементов;

- проектно-конструкторские работы;

- внедрение.

Так, совместными усилиями сотрудников лаборатории нетрадиционной энергетики ИМПТ ДВОРАН и ОАО ПО «Примагропромэнерго» при поддержке малого бизнеса г. Хабаровска отлажена технология серийного выпуска солнечных коллекторов, с проектной-стоимостью заметно ниже зарубежной. - . . .

Например, если стоимость зарубежных металлических плоских коллекторов для использования солнечной энергии, которых в мире

О О установлено около 20 млн м", составляет 400-800 долл./м", а солнечной установки в целом в 2,5-3 раза дороже, то стоимость изготовления солнечных коллекторов по калькуляциям заводов г. Владивостока и г. Уссурийска составляет 3700-5800 руб/м" (при соотношении 1 долл. = 29 руб.), это составляет 130-200 долл./м". Следовательно, целесообразно разрабатывать и создавать отечественные конструкции солнечных водонагревательных установок для теплоснабжения коммунальных потребителей. При этом удельная стоимость солнечных водонагревательных установок в целом включая бак-аккумулятор, насос, систему автоматики, опорные конструкции, дублирующий источник и монтаж составляет 12000-13000 руб/м" в ценах на 01.01.2000 года. При организации серийного выпуска стоимость может быть снижена на 15-20 %.

Наша предварительная оценка рынка и организаций продаж научно-технической продукции показывает, что в Приморском крае 25% населения не обеспечивается централизованно тепловой энергией.

На территории Приморского края, как показывали наши исследования, в настоящее время эксплуатируется 140 тысяч частных домов, 150 тысяч дачных участков и 2500 фермерских хозяйств, на отопление которых в 1990 году расходовалось населением 576 тыс. тонн угля и более 1000 тонн керосина. Работают 1100 котельных разных типов. Большое количество производственных участков в городах и сельской местности не обеспечиваются большую часть года тепловой энергией. Эти объекты могут оснащаться солнечными установками, которые будут составлять основу социального и инженерного обустройства в двадцать первой веке.

Практика показывает, что мировая тенденция развития энергетики, особенно в ЖКХ, все больше поворачивается в сторону использования нетрадиционных источников энергии.

География расположения- населенных пунктов-Приморского края не --позволяет использовать централизованные источники электроэнергии по всей территории края. В то же время применение дизель-генераторных установок удорожает стоимость электроэнергии, хотя территория располагает большими возможностями использования различных нетрадиционных источников энергии, способных обеспечить производство дешевой электроэнергии.

Так, например, в настоящее время ОАО «Приморагроэнерго» освоено производство электрокотлов-термосов, которые используют электроэнергию вырабатываемую во время провала пика потребления и реализуемую по пониженным тарифам (между 2300 и 700 часами), в результате нагретая в котле-термосе вода используется для обогрева помещений.

Такие электрокотельные внедрены и работают на объектах:

1. Бактериологическая лаборатория в с.Покровка Октябрьского района Р-32 кВт.

2. Школа в с.Вадимовка Черниговского района Р-32 кВт.

3. Школа в с.Саратовка Чугуевского района Р-150 кВт.

4. Здания двенадцати станций ДВЖД Р-32-100 кВт.

5. Детский сад в с.Вадимовка Черниговского района Р-400 кВт и ряде других объектов.

В соответствии с Постановлением губернатора Приморского края от 26.01.98г. №25 «О краевой целевой программе «Внедрение энергосберегающих установок и нетрадиционных источников энергии в сельской местности края» ОАО «Примагропромэнерго» были выполнены следующие объекты:

- проведена инвентаризация 132 шт теплоисточников;

- подготовлена производственная база для выпуска лицензионной продукции энергосберегающего назначения;

- произведено оснащение производственной базы недостающим оборудованием;

- разработаны и пущены в эксплуатацию опытные образцы промышленных и бытовых солнечных нагревательных установок;

- приобретены материалы для серийного выпуска солнечных водонагревателей.

Таким образом, подготовлена база производства промышленных и бытовых солнечных водонагревателей, которые устанавливаются на объектах с 1999 года.

Следовательно, опыт круглогодичной эксплуатации комбинированной о

СВНУ-1,5 производительностью 1,5 м горячей воды в сутки на прачечной Ново-Покровской районной больницы показал, что она по теплотехническим параметрам способна обеспечить круглосуточно и в достаточном количестве горячей водой. Полезная выработка тепловой энергии за время циркуляции (с 1240 до 1820 в сутки составила 1,36 кВт.ч. с 1 м2 тепловоспринимающего элемента. Средний КПД установки составил 0,485. Комбинированные СВЕЛ/ позволят покрыть до 60% потребностей в тепле. Эффективность от применения СВНУ выражается в экономии органического топлива (до 150 т.у.т. в год на м2) и снижения загрязнения окружающей среды, уменьшении трудозатрат на эксплуатацию традиционных источников теплоты и улучшению жилищных условий в северных районах края.

Например, стоимость изготовления бытовой СВНУ круглогодичного действия - производительностью 63 л на м" изготовленной из нержавеющей стали, составляет около 200 долларов США. Аналогичные установки за рубежом стоят в 3-4 раза дороже. При этом удельная стоимость комбинированных СВНУ, включающая бак-аккумулятор, насос, систему автоматики, опорные конструкции, дублирующий источник (электрокотел) и монтаж, составляет в сумме 11-12 тыс. руб/м2 на тепловоспринимающий элемент.

Таким образом, наши расчеты показывают, что только согласованные объемы работ с управлением социальной защиты населения администрации Приморского края дали возможность сократить расход на 607 тонн натурального топлива-(угля)™в год и снизить эксплуатационные затраты на- -общую сумму 2305,0 тыс. рублей в год. Срок окупаемости затрат составил 6,2 года (приложение К).

Комитет по топливно-энергетическому комплексу администрации Приморского края положительно рассмотрел представленные автором материалы и считает целесообразным проведение работ по замене мелких огневых котлов, работающих в основном в сельской местности, на . электрокотлы и другие электронагревательные приборы, потребляющие в автоматическом режиме электроэнергию в ночное время суток. Это позволит по нашим расчетам обеспечить нормальные социально-бытовые условия проживания в удаленных населенных пунктах, защиту окружающей среды от вредных выбросов в атмосферу, а также сэкономить около 280 тыс. тонн топлива и получить экономический эффект более 50 млн. рублей в год. Более того, использование электроэнергии в ночное время обеспечит выравнивание ночных провалов нагрузок в энергосистеме Приморского края.

Кроме того, программа «Энергообеспечение районов, приравненных к Крайнему Северу, труднодоступных районов, а также мест проживания коренных малочисленных народов» по внедрению энергосбуругающих источников энергии имеет для Приморского края исключительное значение ввиду слабого инженерного обустройства территорий районов Севера.

Исследования показали, что в настоящее время в Приморском крае более 100 населенных пунктов лишены централизованного энергоснабжения.

Суммарная мощность установленного генерирующего парка составляет более 50 тыс. кВт, приводом которых являются, в основном, дизельный парк, который потребляет не менее 140 тыс. тонн дизельного топлива в год на сумму более 1 млрд. руб.

При изношенности топливной системы и поршневой группы дизель-генераторов эта цифра увеличивается в 1,3 и более раза. В результате почти 70% районных бюджетов северных территорий края расходуются на приобретение, доставку и другие затраты, связанные с жизнеобеспечением населения этих территорий; не считая затрат на охрану окружающей среды.

Все это свидетельствует о том, что в современных условиях проблему дефицита топлива необходимо решать за счет нетрадиционных возобновляемых источников энергии, окружающих наши поселения, особенно в северных и труднодоступных районах не только Приморского края, но и всего Дальнего Востока.

Таким образом, внедрение нетрадиционных возобновляемых источников энергии в северных районах Приморского края позволит на основе проектных разработок оптимизировать использование имеющего потенциала, состав и структуру оборудования, формировать техническую политику на территории с реальным экономическим и социальным результатом.

РЕКОМЕНДАЦИИ

Нетрадиционная энергетика - исключительно современное явление как в сфере серьезных научных поисков альтернативы централизованной энергетики, так и в сфере практического применения местных энергетических ресурсов, особенно возобновляемых нетрадиционных источников энергии. Для дальневосточного региона приобретает все большее значение использование нетрадиционной энергетики, в том числе: солнечной энергии, энергии ветра, энергии биомассы, энергии водных ресурсов, геотермальной энергетики и других, применение которых в мире ежегодно увеличивается. Так, по последним данным площадь солнечных коллекторов

О О составляет: в США — 10 млн. м~, Японии - 8 млн. м~, в Израиле - 1,75 млн.

О 1 м", в Австралии - 1,2 млн.м".

Годовое количество поступающей на землю солнечной энергии — 1,05х1018 квт.ч, в том числе на поверхности суши - 2х1017 квт.ч. Без ущерба для экологической среды можно использовать 1,5% всей падающей на землю

16 l'' солнечной энергии - 1,62x10 квт.ч. в год, которая замещает 2x10 " т.у.т.

Электростанции Дальнего Востока объединены в единую энергосистему (ОЕС Востока). В их размещении по объективным причинам существуют диспропорции, а существующая схема электрических сетей в настоящее время недостаточно надежна эти причины, а так же плохое состояние сельских электрических сетей, приводит к частым отключеньям, не позволяют решать накопившие проблемы социального и инженерного обустройства села.

Все тепловые станции (исключая ТЭЦ г. Комсомольска-на-Амуре) запроектированы на углях местных месторождений. Однако из-за недостаточного внимания к обновлению фондов угледобывающей отрасли это стало основной причиной кризисного состояния энергетики в регионе.

Из-за резкого снижения добычи энергетического угля в начале 90-х годов в сложном положении оказались приморский и Хабаровский края, Магаданская и Амурская области.

Дальневосточный регион является территорией с низкой плотностью населения, и многие населенные пункты находятся в зоне децентрализованного энергоснабжения. Здесь тепло и электричество получают от автономных источников - электростанций и котельных на дизельном топливе, угле, дровах, что в свою очередь ведет к истощению запасов и нарушению экологического равновесия.

В этой связи очевидна необходимость поиска и скорейшего освоения альтернативных источников энергии имеющихся в достаточном количестве на месте, особенно, таких как энергия солнца, ветра, морских приливов, малых рек, биомассы и внутренней энергии вещества, извлекаемой без ядерных реакций.

Апробация внедрения и комплексная оценка эффективности разработанной системы возобновляемой нетрадиционной энергетики в северных районах Приморского края при оценке программы «Внедрение энергосберегающих установок и нетрадиционных источников энергии в сельской местности края» принятой в соответствии с Федеральным Законом «Об энергосбережении», а также постановления Правительства Российской Федерации от 28.08.97г. №1093 «О программе «энергообеспечение районов Крайнего Севера и приравненных к ним территорий, а также мест проживания коренных малочисленных народов Севера, Сибири и Дальнего Востока за счет использования нетрадиционных возобновляемых источников энергии и местных видов топлива на 1997-2000 годы» показывает, что программу развития нетрадиционной энергетики необходимо создать в каждом крае и области, сформировать ее в единую систему по всему Дальнему Востоку. Практика показала, что разработанные проекты установок электрокотлов различной мощности и внедренные в северных районах Приморского края (Чугуевский, Ольгинский, Партизанский, Красноармейского районов) на объектах социальной сферы, предприятий ЖКХ и других объектов показали высокую надежность и эффективность работы.

Таким образом, многофункциональность, объективное решение задач по формированию перспективной и направленной системы нетрадиционной энергетики, особенно замены мелких огневых котлов (на территории края эксплуатируется 13634 котла) позволит сэкономить около 280 тыс. т. топлива и получить экономический эффект более 50 млн. рублей в год. все это создает условия для эффективного управления научно-техническим прогрессом, формировать политику перевооружения объектов социальной сферы в северных районах Приморского края и создает реальную возможность обеспечить нормальные социально-бытовые условия проживания населения.

Следовательно, предложенная программа энергосберегающих технологий в Приморском крае имеет практическую значимость, получила широкое использование, особенно в применении электрокотлов для теплоснабжения на всей территории Приморского края, а также может быть рекомендована:

- государственным органам управления ЖКХ, особенно в северных районах для обоснования перспективного направления замены (технического перевооружения) котлов, обустройства объектов социальной сферы;

- научным учреждением для комплексной оценки научно-исследовательских и конструкторских работ (НИОКР) на всех этапах научного процесса;

- производителям техники для оценки конкурентоспособности предлагаемых к постановке на серийное производство машин;

- предприятием социальной сферы всех форм хозяйствования и собственности для рационализации имеющегося производственного потенциала, формирования политики технического перевооружения в северных районах с реальным экономическим эффектом.

Для электроотопления различных объектов народнохозяйственного назначения с участием автора северных районов Приморского края разработано и внедрено ряд блочных электрокотельных установленной номинальной мощностью от 50 до 750 кВт, которые могут работать как с аккумуляцией тепла в баках-аккумуляторах, так и без нее. В качестве теплоносителя используется вода. Для экономичности энергопотребления электрокотельные проектируются для работы в автоматическом режиме.

При работе электрокотельной с аккумуляцией тепла потребление электроэнергии на цели отопления происходит в часы ночного минимума нагрузки энергосистемы (с 2300 до 700). В остальные часы для отопления объекта расходуется тепло, запасенное в баке-аккумуляторе. Оплата за электроэнергию в этом случае производится по льготному (ночному) тарифу.

Электрокотельные могут быть встроенными, пристроенными и отделыюстоящими.

В состав электрокотельной в общем случае входит:

- блок электроводонагревателей (БЭК);

- блок сетевых насосов (БСН);

- блок циркуляционного насоса (БЦН);

- бак-аккумулятор тепла (БА);

- бак расширительный (БР);

- бак подпиточный (БП);

- подпиточный насос.

БЭК состоит из электроводонагревателей, шкафов ввода и двухтарифного учета электроэнергии, шкафов управления электронагревателями и шкафа автоматического управления собранных на одной раме.

БСН состоит из двух сетевых насосов (рабочего и резервного) и запорной арматуры и предназначен для создания циркуляции теплоносителя в системе отопления здания. Производительность насоса выбирается в зависимости от типа системы отопления и величины теплового потока здания.

БЦН состоит из одного циркуляционного насоса и запорной арматуры и предназначен для нагрева теплоносителя в БА. Производительность насоса выбирается в зависимости от мощности электрокотельной.

В качестве насосов используются малошумные и экономичные центробежные насосы фирмы Wilo Германия.

БР подсоединяется непосредственно к верхней точке БА и предназначен для компенсации тепловых расширений теплоносителя.

БП и подпиточный насос устанавливаются на объектах, где отсутствует водопровод.

Все оборудование проектируется и изготавливается непосредственно на предприятии. Возможна совместная согласованная комплектация для снижения стоимости электрокотельной.

В зависимости от системы отопления зданий выбирается тепловая схема электрокотельной:

- с самоциркуляцией теплоносителя;

- с принудительной циркуляцией теплоносителя с помощью сетевых насосов.

В системах с самоциркуляцией температура теплоносителя (90-65 °С) задается терморегулятором в зависимости от температуры воздуха в помещении. В системах с принудительной циркуляцией теплоносителя отпуск тепла производится с помощью сетевого насоса автоматически от датчика температуры воздуха в помещении.

Подпитка системы отопления осуществляется из расширительного бака, уровень воды в котором поддерживается автоматически либо из сети холодного водоснабжения с помощью поплавкового клапана, либо из подпиточного бака (или скважины) с помощью подпиточного насоса.

Перечень электрокотельных, введенных в эксплуатацию в районах Приморского края представлен в приложении JI.

145

Использование электроотопления с аккумуляцией тепла в баках-аккумуляторах :

- по сравнению с централизованным отоплением и отоплением с помощью малых котельных на твердом топливе позволяет снизить себестоимость тепловой энергии в 1,2-1,5 раза;

- по сравнению с котельными на жидком топливе - в 1,4-1,7 раза.