![]() | |
![]() ![]() |
На главную Водоснабжение Оценка уровня перспективной себестоимости электроэнергии Электроснабжение
В связи с этим попытаемся найти уровень себестоимости электроэнергии (долл. США/кВт•ч)1 при свободных ценах (приближенных к мировым) на первичные энергоносители – органическое топливо.
Величина себестоимости электроэнергии определяется, главным образом, следующими факторами:
– видом электростанций;
– расчетной ценой топлива Р;
– коэффициентом полезного действия электроэнергетической системы;
– относительным содержанием топливной составляющей t в себестоимости электроэнергии.
Такой «затратный» подход к оценке тарифов обусловлен тем, что, несмотря на преобразование РАО «ЕЭС России» в энергохолдинг с конкурирующими энергокомпаниями, некоторые монопольные особенности электроэнергетики останутся (олигополии, вынужденные понижать цену продукции, все же остаются «мягкими диктаторами» на рынке). Поэтому свободная стоимость на электроэнергию, даже в условиях конкурентного рынка, будет определяться в основном предложением, но не спросом. Причина в том, что электроэнергия может быть отнесена к товарам первой необходимости с малоэластичным спросом: электропотребление незначительно снижается даже при значительном повышении цен на электроэнергию.
За основу возьмем мощную тепловую конденсационную электростанцию (ТЭС) с коэффициентом полезного действия э 0,35.
На ТЭС топливная составляющая себестоимости электроэнергии превалирует над остальными затратами. Поэтому ценовая связь м. топливом и электроэнергией очевидна. Далее изучим атомные и гидроэлектростанции.
Рассчитаем удельный расход органического топлива b на производство 1 кВт•ч электроэнергии. При этом учтем КПД как самой ТЭС, так и электрической сети, вплоть до шин 6, 10 кВ крупных потребителей. Рассматривая жилищнокоммунальных потребителей, примем во внимание их большую удаленность от электростанций и учтем этот фактор снижением КПД питающей системы.
Статистика свидетельствует, что в сетях энергосистем напряжением 110 кВ и выше теряется в среднем около 8–9 % от суммарной генерации активной мощности, а в распределительных сетях 110 кВ и ниже (системы электроснабжения промышленного типа) в среднем так же порядка 5 %. Поэтому сетевой коэффициент полезного действия сдо токоприемников предприятий составляет около 87 %, а значит, полный КПД будет равен 0,3 согласно формуле:
Для определения удельного расхода органического топлива b рассчитаем количество тепла (ккал), необходимого для получения 1 кВт•ч электроэнергии. Затем, рассчитав соответствующий вес топлива и зная его цену, получим искомую оценку себестоимости электроэнергии.
По известному энергетическому соотношению ДжоуляЛенца 1 кал 4,2 Дж = 4,2 Вт•с получаем удельное теплосодержание единицы электроэнергии (при = 100 %): 1 кВт•ч 860 ккал.
Введя в тождество величину теплоты сгорания топлива Qсг(ккал/кг), определяем соответствующее весовое топливосодержание: 1 кВт•ч = 860 / Qсг.
Если учесть полный КПД, полученный по формуле ( , и расчетную стоимость топлива Р (долл. США/кг), можно определить удельную стоимость топливной составляющей тэлектроэнергии на рассматриваемой ТЭС:
Переход к себестоимости электроэнергии возможен при известной величине относительной составляющей топлива t в себестоимости:
Стремясь к получению гарантированной (минимальной) оценки , зададим максимально возможное расчетное значение t и минимальное расчетное значение Р. При этом возникают определенные сложности.
Топливная составляющая t до начала рыночных реформ оценивалась для ТЭС на уровне 0,4, т. е. около 40 % от полной себестоимости электроэнергии. Эту оценку вряд ли можно считать объективной, учитывая многозначительные ценовые перекосы в советской экономике. Существование двух видов рублевых потоков – безналичного и наличного – привело к серьезной разнице в их покупательной способности, не говоря уже о различии сфер обращения. Безналичными расчетами оценивались фондовые ресурсы, наличными – потребительские товары, ими же измерялась зарплата. Конец 1980х годов выявил их большую стоимостную несоизмеримость. Анализ причин такой диспропорции предполагает многозначительные политэкономические исследования и выходит за рамки настоящей статьи. Заметим только, что начало обсуждению этой серьезной темы положено в [5] при анализе модели виртуальной экономики ГаддиИкеса для переходного периода [6]. Можно констатировать, что длительное существование распределительных (логистических, директивных) экономик неизбежно ведет к указанной структурной деформации в силу их хронически малой эфф. по сравнению с рыночной системой. Поэтому оценка величины топливной составляющей t на уровне 40 % явно занижена, и ориентация на нее привела бы к значительному завышению стоимости электроэнергии и вступила в противоречие с принципом гарантированного результата. До появления научных исследований по затронутой теме, ограничимся принятием величины t равной 0,6, т. е. будем считать, что топливная составляющая в себестоимости электроэнергии ТЭС не превышает 60 %.
Не меньшая сложность возникает для обоснования расчетных цен на органическое топливо, ориентированных на мировые рынки. В экономических расчетах, связанных с обоснованием инвестиций (в данном случае речь идет об инвестициях в энергосберегающие мероприятия), оперировать нужно некоторыми расчетными ценами на электроэнергию, усредненными на весь предстоящий период срока службы соответствующего оборудования. В качестве исходной предпосылки естественно констатировать возрастающий ценовой тренд по каждому из видов органического топлива, учитывая их невозобновляемость. Введем понятие расчетной стоимости Р топлива и, ориентируясь на современные цены, будем говорить о соответствующей гарантированной оценке себестоимости электроэнергии в том смысле, что она не завышена, а значит, рассчитанная с ее помощью эффективность инвестиций окажется также не завышенной. Известно, что прогнозирование цен малопродуктивно по причине имманентной чрезмерной неопределенности проблемы. Поэтому принятый подход, обеспечивающий некоторый «запас» в оценке эффективности, представляется единственно конструктивным. Он дает основания при определении численных показателей эфф. инвестиций их округлять в большую сторону.
Получ. расчетной величины Рi для каждого вида топлива сводится, как в таких задачах, к задаче рационального усреднения наблюдаемого ценового цикла во времени Рi(t). С учетом принятой предпосылки следует оценивать среднюю стоимость каждого топлива за некоторый достаточно длительный интервал времени, относящийся, например, к последнему десятилетию. Известно, что диапазон изменения номинальных цен на нефть в период с января 1999 по май 2007 годов составлял 10–70 долл. США/барр. [7]. Повидимому, не имеет смысла рассчитывать среднюю величину данного ценового цикла, но достаточно взять середину соответствующего диапазона (размаха) изменения цен, т. е. принять для нефти Р = 35 долл. США/барр. (или, примерно, 220 долл. США/т).
стоимость топочного мазута приблизительно на 30 % ниже цены на нефть и принята равной Р = 150 долл. США/т.
В табл. 1 приведены некоторые обобщенные ценовые показатели на основные виды органического топлива и принятые в работе расчетные цены.
Значения цены на уголь, как и величины его теплотворной способности, лежат в широком диапазоне, в зависимости от влажности, зольности и др. Цены в табл. 1 приводятся с учетом НДС, но без учета транспортной составляющей (железнодорожного тарифа).
Нижний ценовой уровень (расчетный), усредненный по перечисленным видам топлива, будем характеризовать величиной Рт = 150 долл. США/т, которую можно отнести к условному топливу с теплотворной способностью 7 000 ккал/кг. Предположим, что данная величина характеризует нижнюю границу ценового тренда на органическое топливо в ближайшие 10–15 лет.
Заметим, что оценку Рт= 150 долл. США/т никак крайне не желательно считать завышенной. Согласно внесенной на днях в правительство концепции социальноэкономического развития России до 2020 года (разработка Минэкономразвития), прогнозируемая стоимость нефти (смесь марки Urals) в 2010е годы будет в среднем 350 долл. США/т, а к 2020 году вырастет до 370 долл. США/т.
В соответствии с принятыми численными значениями и t расчетная формула для оценки себестоимости электроэнергии ( преобразуется в формулу следующего вида:
где цены измеряются в долл. США/кг, а теплотворная способность топлива в ккал/кг.
Из формулы ( для условного топлива получаем численную оценку себестоимости электроэнергии у.т, равную 0,1 долл. США за один кВт•ч (без учета прибыли генерирующих компаний).
Для возможности оценки величины в каждом конкретном случае приведены расчетные кривые (рисунок). Последние построены в соответствии с формулой ( при расчетной цене топлива Рт = 150 долл. США/т и теплоте сгорания условного топлива 7 000 ккал/кг, что предопределило цену тепловой единицы примерно в 20 долл. США/Гкал, рассчитанной по формуле:
В каждом конкретном случае может быть найдена соответствующая величина рq, а себестоимость электроэнергии пропорционально пересчитана.
Расчетная себестоимость у.трекомендуется в качестве базовой оценки в различных экономических расчетах в системах электроснабжения потребителей промышленного типа, расположенных относительно «близко» к шинам 110 кВ энергосистем. При этом под «близостью» понимается сравнительно небольшие активные сопротивления распределительных сетей напряжением 6, 10, 25 и 35 кВ относительно центров питания предприятий. Потери электроэнергии в сетях были в среднем оценены выше в 5 % от суммарной генераторной мощности энергосистем. При рассмотрении же полного КПД электроэнергетических систем до бытовых токоприемников ЖКХ величину потерь нужно принимать, как минимум, на уровне 10 %. , согласно ( , при коэффициенте полезного действия до токоприемников ЖКХ с = 0,82 получим полный КПД равным 0,29 и, согласно формуле ( , получим себестоимость электроэнергии равной 0,11 долл. США/кВт•ч.
изучим вопрос перспективных цен на электроэнергию, получаемую от АЭС и ГЭС. Федеральная программа «Энергоэффективная экономика» [9] недавно была скорректирована Правительством РФ в сторону более динамичного развития генерирующих мощностей. В перспективе на 2020 год вклад ТЭС составит 65–70 % от суммарной мощности, при этом доля мощности газовых станций будет уменьшена до 30–35 %. Гидравлические и атомные электростанции возьмут на себя соответственно 15 и 20 %.
Определяя, насколько различается себестоимость электроэнергии, произведенной на АЭС и ГЭС, от полученной оценки у.т, отметим, что даже в прошлом, когда данный показатель для АЭС не учитывал ряд факторов (затраты по захоронению отработанного оборудования, полную топливную составляющую в связи с «военной» технологией переработки ядерного топлива и др.), себестоимость здесь превышала таковую для ТЭС [10]. Для ГЭС считалось, что себестоимость ее электроэнергии в несколько раз ниже по сравнению с ТЭС. Но и здесь не берутся во внимание трудно учитываемые, но жизненно важные факторы – затопление плодородных земель и исторических мест, вредное воздействие на экологию обширных водохранилищ, проблема обеспечения нереста рыбы и др. Можно предположить, что объективный учет амортизационной составляющей и составляющей, компенсирующей природноисторические негативы при строительстве ГЭС, существенно поднимет себестоимость электроэнергии этих станций и приблизит ее к величине у.т. Возможно, именно по этой причине к строительству дорогих равнинных ГЭС подходят довольно осторожно.
Для АЭС сделанный вывод косвенно подтверждается величинами тарифов для Японии и Франции (табл. , имеющих большой процент этих станций по причине практического отсутствия собственного органического топлива.
Если принять прибыль энергокомпаний в размере 10 % от выручки за проданную электроэнергию, то величина перспективной стоимости электроэнергии будет находиться в интервале:
Сопоставим полученную оценку стоимости электроэнергии с тарифами на электроэнергию для наиболее характерных национальных экономик некоторых стран (табл. .
Относительно высокие цены в Японии, Германии, Франции, как уже было сказано, объясняются их невысоким собственным топливным потенциалом и вынужденными значительными затратами на экспортную транспортировку топлива.
Из табл. 2 видно, что полученная оценка ( стоимости электроэнергии близка к среднемировым и среднеевропейским ценам на бытовую электроэнергию. Конечно, нужно иметь в виду, что тарифы в жилищном секторе развитых стран превышают таковые для остальных потребителей. Но трудно предположить, что аналогичная тенденция установится в нашей стране, учитывая большой процент малообеспеченного населения и необходимость его социальной защиты.
Определенное превышение ( над среднеевропейским и мировым уровнем можно объяснить относительно более протяженными сетями энергосистем, что снижает КПД питающих систем в целом.
Потенциальные возможности нетрадиционных электроисточников ограничиваются 1–2 % от потребной мощности и поэтому не оказывают заметного влияния на рассматриваемый вопрос.
Выводы
Существующие тарифы на электроэнергию в разы занижены изза вынужденного временного регулирования цен в энергетике, что часто создает видимость неэффективности ряда энергосберегающих мероприятий.
Нижний, гарантированный уровень стоимости электроэнергии в настоящее время оценивается в 0,11–0,12 долл. США / кВт•ч.
Литература
Ковалев И. Н. Особенности оценки эфф. государственных и частных инвестиций (инвестиции бизнеса) // Энергосбережение, 2007, № 2.
Волков Э. П., Баринов В. А., Маневич А. С. Проблемы и перспективы развития электроэнергетики России. – М.: Энергоатомиздат, 2001.
Кононов Д. Ю., Кононов Ю. Д. Новые требования и подходы к долгосрочному прогнозированию цен на электроэнергию. – М.: Известия АН РАН, Энергетика, 2006, № 3.
Ясин Е. Г. Российская экономика. Истоки и панорама рыночных реформ. Курс лекций. – М.: ГУ ВШЭ, 2003.
Gaddy C.G., Ickes B.W. Beyond a Bailot. Time to face about Russian Virtual Economy // http:// www.brook.cdu/fp/artcles/gaddy.I.htm. Сокращенная версия: Рынок ценных бумаг, 1998.
Гурова Т. РЕАЛЬНО ТЧК ЛОНДОН ТЧК // Эксперт. 200 № 23.
Ковалев И. Н. К вопросу об экономической эфф. двухтарифных счетчиков электроэнергии // Энергосбержение. 200 № 4.
Воронин А. Ю. Энергетическая стратегия России. – М.: Финансовый контроль, 2004.
1 Топливноэнергетический комплекс СССР 1981 (экономикостатистический обзор) / Под общ. ред. С. Н. Ятрова. – М.: Госплан СССР, Всесоюзный научноисследовательский институт комплексноэнергетических проблем, 1982.
![]() ![]() ![]() ![]() На главную Водоснабжение 0.0028 |
|