Томский политехнический университет,

НКП “Региональный Центр управления энергосбережением”

В настоящее время в России на нужды транспорта расходуется около 10 % всех потребляемых энергетических ресурсов. В пересчете на условное топливо это составляет сотни миллионов тонн. Осуществление энергосбережения в этой отрасли представляет на данный момент актуальную задачу.

Городские и пригородные пассажирские перевозки для транспортных организаций на данный момент являются малоприбыльными, поскольку рост тарифов существенно отстает от роста затрат, а множественные льготы по проезду разных категорий населения не в полной мере компенсированы бюджетными ассигнованиями.

Вместе с тем необходимо искать пути эффективного энергосбережения на транспорте, в том числе и на пассажирских перевозках.

Стремление освободить городские улицы от определенного количества бензиновых и дизельных автомобилей с целью снизить выбросы загрязняющих газов в атмосферу города ведет к необходимости повышения платежей за нормативные и сверхнормативные выбросы. но это невозможно сделать за счет повышения цен на перевозки, а внутренние резервы автотранспортных предприятий в значительной степени исчерпаны.

Одним из главных направлений снижения загрязняющего воздействия транспорта на атмосферную ситуацию города является замена автобусных перевозок на троллейбусные. Прямое снижение выбросов вредных веществ при замене одного автобуса троллейбусом составляет около 25 тонн в год [I].

К сожалению такая замена не приводит к снижению потребления энергетических ресурсов. Если сопоставить объем нефтепродуктов и расход электроэнергии используемых при выполнении одинаковой транспортной работы, то вариант с троллейбусами имеет заметно больший удельный расход условного топлива, чем вариант с автобусами:

Утр= 28,1 г.у.т./ пасс.км

Уавт= 19,5 г.у.т. / пасс.км

Вместе с тем диспаритет цен на энергоресурсы приводит к иной картине при сравнении финансовых затрат транспортных организаций. Сопоставление стоимости моторного топлива и стоимости электроэнергии при одинаковых объемах и дальностях перевозок пассажиров демонстрирует соотношение:

1 : 1,17

Более низкая стоимость топлива при троллейбусных перевозках позволяет предположить, что есть такая экономическая зона, такое соотношение объемов и дальности маршрута, при которых троллейбусные перевозки заведомо выгоднее автобусных. В перспективе, разумеется, будут изменяться цены на топливо и тарифы на электроэнергию, поэтому полезно разработать математическую модель сопоставления этих факторов, при которой независимо от текущих цен обеспечивалась бы экономически правильная технология выбора.

Эффективность инвестиций в рыночной экономике оценивается несколькими способами [2]. Наиболее убедительным из них является метод срока окупаемости. Он сводится к определению момента времени т, когда чистая дисконтированная стоимость становится равной первоначальным инвестициям:

(

где К - размер инвестиций,

Ро - номинальная годовая прибыль получаемая в I - году,

- реальная годовая процентная ставка, г - номинальная пр ассная ставка, 1 - годовой k инфляции.

- k дисконтирования.

Для дальнейших рассуждений необходимо принять допущения о неизменности процентной ставки q = const и постоянстве номинальной ежегодной прибыли Pt=P. Эти допущения упрощают преобразования, но не являются обязательным условием вывода. Обозначив период освоения инвестиций - То, можно получить выражение для вычисление срока окупаемости [2].

( ;

Критерий срока окупаемости в такой форме является несколько упрощенным, не может служить уверенным ориентиром для многовариантных, сценарных расчетов. Именно к такой группе задач относится задача поиска зоны преобладания разных технически) решений и проектов. Смысл задачи состоит в том, чтобы найти математическое описание или общее решение технико-экономической области, где рассматриваемый вариант реализации проекта дает уверенное преимущество по сравнению с другим или другими. Та же задача может решаться по-иному: найти математическое описание или численное решение для нахождения линии разграничения областей, разграничения технико-экономической целесообразности разных технических решений или проектов. Такая линия разграничение представляет собой геометрическое место точек, в которых критерий эфф. принимает одинаковое значение для двух конкурирующих проектов.

Для задачи транспортного обеспечения пассажирских перевозок города, при сравнении альтернатив автобусного или троллейбусного движения условие равенства сроков окупаемости позволяет построить линию границы их равноэкономичности:

( ;

Если допустить, что Тоав. » Тотр., то несложные алгебраические преобразования позволяют получить следующее условие для построения пограничной линии:

Это означает, что линия разграничения зон преимуществ автобусных и троллейбусных перевозок зависит лишь от соотношения объемов инвестиций и получаемых от реализации доходов.

Аналитическое описание капиталовложений, издержек и доходов не представляет принципиальных трудностей. Вопрос здесь заключается только в наборе достаточного объема исходных материалов статистики для обработки. С достаточной для поставленных целей точностью возможно использование следующих моделей: [3]

для инвестиций: К = а + в ·L· П, (руб.)

где L - дальность маршрута, км

П - объем перевозок (количество пассажиров в час),

для доходов - Р = с + d· L + е · П. (руб./ год)

Проверка таких моделей на адекватность говорит о достаточной точности. Учет других факторов (состояние дорог, длительность зимнего периода, количество остановок на маршруте, типоразмеры транспортных средств и др.) не дает существенного уточнения моделей. Разумеется, в разных регионах коэффициенты моделей могут некоторым образом отличаться, но сам по себе подход, безусловно, оправдан.

Условие равенства сроков окупаемости двух сравниваемых способов перевозки пассажиров, автобусного и троллейбусного для принятых моделей выглядит так:

К тр. • Р ав.= К ав. • Р тр.

(ат + Вт L П)(Са + dа L + eа П) = (аа ва L П) (ст + dт L + ет П) (а т са - аа ст) + (ат dа - аа dт) L + (ат еа - аа ет ) П + (вт са- ва ст) L П + (вт dа- ва dт) L2 П + (вт еа - ва ет) LП2 = 0

результирующее расчетное выражение имеет вид:

а1 + а2L + а3П + а4LП + а5L2П + а6LП2 = 0

Для условий города и при климатических условиях Сибири результаты расчетов могут быть представлены так:

Эти результаты показывают малую эффективность перевода перевозок на троллейбус и без значительного увеличения платежей за загрязнение эта эффективность не увеличивается. Поэтому возникает вопрос повышения эфф. автобусных перевозок. Одним из таких направлений является перевод действующего парка автобусов на газомоторное топливо. Здесь формируется такое же как и ранее условие сопоставления эффективности:

К ав. • Р га.= К га. • Р ав.,

где К га., Р га. - инвестиции и доходы по газомоторному транспорту. Результаты расчетов показывают:

Выводы.

Разработанная модель экономического сопоставления вариантов транспортного обслуживания пассажирских потоков, основанная на построении границы равноэкономичности, обеспечивает выбор в широком диапазоне технико-экономических, климатических и дорожных условий.

При сложившихся на данный момент ценах на моторное топливо и газ, тарифов на электроэнергию и плате за перевозки, зона экономичности троллейбусных маршрутов лежит в области заведомо больших пассажиропотоков и значительных дальностей перевозок и, поэтому, переход на троллейбусные перевозки нецелесообразен.

Расчеты показывают существенное преимущество перевода автобусов на газомоторное топливо. Все городские автобусные перевозки (в условиях Томска) в настоящее время лежат в зоне эфф. газомоторных автомобилей. Небольшая зона эфф. традиционных автобусных маршрутов в области предельно малых пассажиропотоков и дальностей требует дальнейшего изучения и сопоставления.

Размер платы за выбросы в настоящее время не оказывает принципиального влияния на положение границы равноэкономичности и только рост этой выплаты в 5-7 раз может привести к определенному изменению ее положения, так же более вытесняя традиционные автобусные перевозки.
Литература.

Лекомцева Ю.Г., Клюев Ю.Б., Белоусов В.С. «Критерии быстрой оценки эфф. инвестиционных проектов в энергетике с учетом инфляции». Промышленная энергетика. - №6, 1996.

Литвак В.В.. Силич В.А., Яворский М.И. «Региональный вектор энергосбережения», Томск, SТТ, 1999.