Состояние экономики любых государств и жизненный уровень населения во многом определяются наличием запасов топливно-энергетических ресурсов и эффективности их использования. Во многих странах разработаны национальные целевые программы экономии использования топливно-энергетических ресурсов, которые охватывают огромный комплекс мероприятий по совершенствованию структуры потребления энергоносителей, более полному извлечению полезных компонентов, сбору и использованию вторичного сырья, контролю и учету энергопотребления.
В новых индустриальных странах Юго-Восточной Азии (Корея, Сингапур, Гонконг и Тайвань) значительная часть энергосберегающих мероприятий финансируется самим государством, которое чаще всего само устанавливает энергооборудование, соответствующее непромышленной сфере, выделяет целевые беспроцентные ссуды или субсидии на техническое перевооружение.
В большинстве промышленно развитых стран мира (США, Германия, Япония, Франция, Испания, Англия и др.) существуют национальные программы развития нетрадиционной энергетики, предусматривающие в течение 5-10 предстоящих лет значительное расширение НВИЭ: до 2-5 % (Дания, Голландия, США) и до 10-15 % (Новая Зеландия, Австралия, Канада) общего потребления.
Вопросы разработки энергосберегающих технологий и оборудования всегда занимали значительное место в теоретических и прикладных исследованиях наших ученых и инженеров, но на практике в энергетику передовые технические решения внедрялись недостаточно активно. Ложные представления о неограниченных запасах дешевого природного топлива в недрах страны привели к тому, что отечественная промышленная продукция является в настоящее время одной из самых энергоемких в мире, а наши теплоэнергетические компании экономически убыточным и технически отсталым [1, 7, 11].
Городская теплоэнергетика оказалась заложницей большой энергетики, она непо- средственно затрагивает интересы каждого человека, что определяет особую актуальность энергосбережения.
Рассмотрим проблему энергосбережения в организационно-техническом плане с точки зрения производства (в т.ч. преобразования), транспортировки потребления.
В зависимости от состояния основных фондов, видов и технологий сжигаемого топлива, экономических условий функционирования хозяйствующих субъектов, соотношения потребителя (население, бюджетные организации, промышленные предприятия) каждая составляющая имеет вполне конкретные резервы повышения эффективности и снижения издержек на единицу про- изводимого и потребляемого ресурса.
Анализ состояния теплоэнергетической компании свидетельствует о следующем.
В отопительных котельных, работающих на мазуте, наблюдается перерасход мазута (по оценкам специалистов, порядка 30%), снижение КПД мазутных котельных до 25-35% и трата огромных средств на покупку топлива. Аналогичное положение сложилось и в большей части котельных, работающих на природном газе. Недостатки те же: отсутствует контроль за качеством сжигания газа; отсутствуют режимные карты, наладка режимов работы котельного оборудования проводится несвоевременно, что ведет к перерасходу газа. В большинстве проверенных газовых котельных отсутствует автоматическое регулирование подачи топлива, низка квалификация обслуживающего персонала. В угольных котельных также отмечен необоснованно низкий уровень их КПД 30-40% [9].
В тепловых сетях в результате износа трубопроводов расход подпиточной воды в среднем в 20, а в отдельных случаях в 50 раз и более превышает нормативный расход, поэтому до 60% вырабатываемой котельными тепловой энергии тратится не на обогрев потребителей (полезное тепло), а на догрев подпиточной воды в сетях. Фактически на обогрев потребителей расходуется не более 15-18% завозимого угля и 25-30% жидкого топлива [5].
Анализ потребления тепла показывает, что в зданиях расходуется на нужды отопления и горячего водоснабжения около 84 кг условного топлива на 1 кв. м площади в год, в то время как в Швеции потребляется около 27 кг на 1 кв. м площади в год.
По экспертным оценкам в зданиях теряется до 40% поступающих в него энергоресурсов [6]. Реальный потенциал сезонной экономии теплоэнергетических ресурсов в коммунально-
бытовом секторе оценивается сегодня по теплу в 110 млн Гкал; по электроэнергии - в 48 млрд кВт.ч или 100 млн т.у.т.
По данным агентства по статистике, тарифы на услуги электроснабжения выросли на 14,3% и горячее водоснабжение на 13,9% [9].
Повышение тарифов не способствует экономии энергосресурсов. Городские энергоснабжающие предприятия не имеют материальной заинтересованности в экономном расходовании топлива, электроэнергии и других ресурсов, так как обеспечение топливом фактически легло на плечи местных администраций. Другими словами, персоналу предприятий безразлично, сколько материально-технических ресурсов будет израсходовано. Экономия не влияет на их материальное положение, так как топливо завозится по схемам товарного кредитования и отражается на счетах предприятий исключительно в виде долговых записей. Со- здать при такой схеме внутренние источники материального стимулирования персонала к экономии топлива практически невозможно.
Таким образом, помимо изменения состояния основных фондов энергетических компаний, решение вопроса восстановления в этой сфере экономики полноценного денежного оборота за отпущенные ресурсы также является важным фактором реализации программ энергосбережения.
Основные направления энергоресурсосбережения предполагают новые подходы к проектированию, строительству и эксплуатации жилых зданий и помещений:
- переход к эффективным энергосберегающим архитектурно-строительным системам и инженерному оборудованию в жилищно-коммунальном строительстве;
- внедрение приборного учета и регулирования потребления тепла и воды, организация взаиморасчетов за потребление ресурсов по показаниям приборов;
- создание экономического механизма, стимулирующего процесс энергоресур- сосбережения;
- совершенствование систем тарифов, стандартизации, сертификации и метрологии, направленных на энергоресурсосбережение.
Прежде всего следует подчеркнуть особую значимость энергосберегающих мероприятий при эксплуатации инженерных систем и оборудования, дающих наиболее ощутимый эффект за короткое время, иногда при незначительных организационно-технических затратах.
Речь, в частности, идет о широком применении высокоэкономичных автоматизированных котельных установок полной заводской готовности. Общий потенциал экономии за счет их внедрения оценивается на уровне 45-50 млн. т условного топлива (т.у.т.). При этом возможное увеличение эксплуатационных КПД котлов в сельской местности может достигать 40%, в городах
- 25% и индивидуальных установках - 20% [10].
Необходимо больше внимания уделять (там, где это оправдано) автоматизированным источникам теплоснабжения, в том числе автономным блочным и контейнерным котельным, индивидуальным тепловым пунктам. Достоинствами таких котельных являются сокращение бесполезных затрат теплоты за счет отказа от наружных тепловых сетей, удешевление строительства и эксплуатации, расширение возможностей учета и контроля энергоресурсов, автоматизации систем отопления и горячего водоснабжения.
В этих условиях важное значение приобретает санация подземных трубопроводов, состояние которых обусловлено материалом труб и качеством их эксплуатации. Преимущественно стальные трубопроводы без надежной антикоррозийной защиты снаружи и без всякой защиты изнутри служат не более 5 лет. Это значит, что каждый год мы должны перекладывать до 10% их протяженности, а перекладываем, в лучшем случае, 1-2%. Это привело к их физическому износу до 70%. Технические решения, безусловно, есть - это переход на применение труб с пенополиуретановой изоляцией, бестраншейная санация трубопроводов и другие [9].
Значительную экономию энергоресурсов (от 20 до 40%) можно получить за счет применения в системах тепло-, водоснабжения частотных преобразователей для регулирования числа оборотов насосного оборудования, а также использования тепловых насосов, позволяющих эффективно использовать тепло окружающей среды, промышленных и бытовых стоков. Применение одного теплового насоса производительностью 1 Гкал/ч вместо угольно-мазутных котельных позволяет ежегодно экономить до 5 млн. тенге.
Энергосбережение в жилищном фонде определяется на основании теплового баланса здания и может достигать 40% за счет утепления ограждающих конструкций, модернизации оконных и
дверных заполнений, систем вентиляции, контроля и подачи тепла. Это адекватно экономии 15% от всей вырабатываемой в стране энергии. Только по жилым домам первых массовых серий общей площадью 250 млн. кв. м, энергосберегающие мероприятия дадут возможность ежегодно экономить до 10 млн. т.у.т. [2, 3, 4].
Очень важно повышение термического сопротивления оконных блоков путем применения новых материалов и более совершенных конструкций окон, использования стеклопакетов, установки эффективных уплотнений, третьего стекла, теплоотражающих пленок, специальных покрытий и прочего.
Центральным звеном энергоресурсосбережения является внедрение приборного учета и регулирования тепловой энергии и водоснабжения, организации взаиморасчетов за потребление ресурсов по показаниям приборов.
Опыт свидетельствует, что применение таких приборов дает для предприятий экономию платежей за тепло и воду от 15 до 60% [6].
Безусловно, для создания объективных предпосылок практической реализации проектов энергоресурсосбережения теплоэнергетических компаниях необходимо выработать эффективный экономический механизм, включающий в себя устойчивые источники финансирования и четкие меры по стимулированию энергоресурсосбережения.
Такие источники могут быть самыми разными: это и средства местного бюджета и теплоэнергетических компаний, формирующиеся за счет платежей населения за реализацию услуг и средства региональных фондов энергоресурсосбережения, привлечение заемных средств частных инвесторов на долгосрочной основе.
Выполнение работ по энергосбережению должно иметь комплексный подход и охватывают всю экономику региона от генерации ресурса до его потребления. Энергосбережение может быть условно разделено на две составляющие [10].
Первая объединяет комплекс организационно-правовых и организационно-экономических мероприятий, представляющих общесистемные разработки и включающих в себя:
-
- разработку подпрограмм энергосбережения в жилом секторе;
- разработку и принятие законодательных документов по энергосбережению и сопутствующих документов организационно-правового и организационно-распорядительного характера;
- организацию фонда энергосбережения и формирование экономического механизма его пополнения;
- разработку нормативно-технических документов по энергосбережению.
Вторая составляющая представлена конкретными мероприятиями по энергосбережению и включает в себя следующие основные работы:
-
- проведение энергетических обследований жилых и производственных объектов;
- модернизацию оборудования котельных и насосных станций;
- перевод котельных на местные виды топлива;
- внедрение автономных источников теплоснабжения;
- внедрение нетрадиционных источников энергии;
- замену и санацию трубопроводов магистральных, квартальных водопроводных и тепловых сетей на пластмассовые трубопроводы, трубопроводы с улучшенной теплоизоляцией и другие;
- создание узлов учета расхода тепловой энергии, горячей и холодной воды на вводах зданий, а также квартирных водосчетчиков;
- установку устройств регулирования расхода тепловой энергии и воды у потребителей;
- проведение ремонтно-наладочных работ на тепловых сетях и системах отопления и горячего водоснабжения;
- установку на насосах частотных регуляторов;
- проведение работ по улучшению теплотехнических характеристик наружных ограждающих конструкций зданий и др.
Подводя итог, следует также отметить, что внедрение энергосбережения создаст огромный рынок сбыта промышленной продукции и новых технологий, все больше привлекающий внимание отечественных и зарубежных производителей. Причем жесткая конкуренция на этом рынке заставляет отечественных производителей поставлять импортозамещающую продукцию, по своим характеристикам не уступающую лучшим зарубежным образцам, и эта тенденция имеет положительную динамику. Кроме того, промышленные предприятия начинают объединяться в вертикально-интегрированные компании, которые способны противостоять крупным иностран- ным корпорациям.
ЛИТЕРАТУРА
- Егоров А. Разработка энергоэффективных схем теплоснабжения. /А. Егоров. //Жилищное и коммунальное хозяйство. - № 2. - 2008. – С. 38–39.
- Жуков Д.М. Экономика и организация жилищно-коммунального хозяйства города: Учеб. пособие для студ. высш. учеб. заведений. /Д.М. Жуков. – М.: Изд-во ВЛАДОС-ПРЕСС, 2003. – 96 с.
- Иванов Д. Системное обновление – это реальное решение проблемы. /Д. Иванов. //Жилищное и коммунальное хозяйство. - № 9, 2008. – С. 10–12.
- Иванова М. Лидер инноваций. /М. Иванова. //Жилищное и коммунальное хозяйство. - № 9, 2008.– С. 29–33.
- Лафазан В. Болевые точки теплоснабжения. /В. Лафазан. //Жилищное и коммунальное хозяйство.- № 7, 2008. – С. 44–46.
- Прижижецкий С.И. Комплекс энергосберегающих мероприятий. /С.И. Прижижецкий, В.Л. Грановский. //Жилищное и коммунальное хозяйство. - № 10, 2006. – С. 29–30.
- Сёмина Н.Е. Законодательно-нормативная база энергосбережения газораспределительной подотрасли. Поквартирное теплоснабжение: эффективность, перспективы, проблемы. /Н.Е. Сёмина. //Строительные материалы, оборудование, технологии XXI века. - № 7, 2002. - С. 6-7.
- Чекалин В.С. Экономика городского хозяйства. Учебное пособие. /В.С. Чекалин. – СПб: СПбГИЭУ, 2003. – 166 с.
- Агентство Республики Казахстан по статистике. Промышленность. с. 228-280.
- Чернышов Л.Н. Энергоресурсосбережение в жилищно-коммунальной отрасли (часть 2). /Л.Н. Чернышов. //Строительные материалы, оборудование, технологии XXI века. - № 1, 2001. - С. 3-5.
- Черняк В.З. Жилищно-коммунальное хозяйство: развитие управление, экономика: учебное пособие. /В.З. Черняк. – М.: КНОРУС, 2007. – 392 с.
- Чистович С.А. Теплофикация и централизованное теплоснабжение в России. /С.А. Чистович.//Жилищное и коммунальное хозяйство. - № 4. - 2008. – С. 40–44.