Научная статья на тему 'К вопросу об энергоресурсосбережении и использовании альтернативных источников энергии в ЖКХ'

К вопросу об энергоресурсосбережении и использовании альтернативных источников энергии в ЖКХ Текст научной статьи по специальности «Энергетика»

CC BY
18
3
Поделиться
Ключевые слова
ЖИЛИЩНО-КОММУНАЛЬНОЕ ХОЗЯЙСТВО / ФИЗИЧЕСКИЙ ИЗНОС ОСНОВНЫХ ФОНДОВ / ЭНЕР-ГОСБЕРЕЖЕНИЕ / ВТОРИЧНАЯ ПЕРЕРАБОТКА ОТХОДОВ / АЛЬТЕРНАТИВНЫЕ ИСТОЧНИКИ ЭНЕРГИИ

Аннотация научной статьи по энергетике, автор научной работы — Линев И.В.

В представленном материале предпринята попытка решить некоторые проблемы жилищ-но-коммунального хозяйства путем широкого внедрения в отрасль ресурсобережения и энергосбере-жения. Для этого предложено, в частности, шире использовать торф, низкокачественную древесину и отходы лесопереработки, «болотный» газ, задействовать в полной мере потенциал ветряных, при-ливных, геотермальных и солнечных электростанций, атомных теплоэлектростанций малой мощности

Похожие темы научных работ по энергетике , автор научной работы — Линев И.В.,

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Текст научной работы на тему «К вопросу об энергоресурсосбережении и использовании альтернативных источников энергии в ЖКХ»

УДК 643.01

К ВОПРОСУ ОБ ЭНЕРГОРЕСУРСОСБЕРЕЖЕНИИ И ИСПОЛЬЗОВАНИИ АЛЬТЕРНАТИВНЫХ ИСТОЧНИКОВ ЭНЕРГИИ В ЖКХ

И.В. Линев

Аннотация. В представленном материале предпринята попытка решить некоторые проблемы жилищно-коммунального хозяйства путем широкого внедрения в отрасль ресурсобережения и энергосбережения. Для этого предложено, в частности, шире использовать торф, низкокачественную древесину и отходы лесопереработки, «болотный» газ, задействовать в полной мере потенциал ветряных, приливных, геотермальных и солнечных электростанций, атомных теплоэлектростанций малой мощности.

Ключевые слова. Жилищно-коммунальное хозяйство, физический износ основных фондов, энергосбережение, вторичная переработка отходов, альтернативные источники энергии.

ENERGY SAVING RESOURCES AND USE OF ALTERNATIVE ENERGY RESOURCES IN HOUSING DEPARTMENTS

I.V. Linev

Abstract. The articles aims at the solution of some problems related to Housing Departments by introduction of energy and resource saving strategies. For this purpose it has been offered to use on a wider scale, peat, low-quality timber and waste of wood processing, «marsh» gas, to involve fully the capacity of wind, tidal, geothermal and solar power stations, and nuclear thermal power plants of low power.

Key words: Housing Department, energy saving resources, waste reuse, alternative energy resources.

В настоящее время ЖКХ представляет собой наиболее крупную отрасль в непроизводственной сфере и является основой жизнеобеспечения более 100 тыс. населенных пунктов. В отрасли задействовано более 3 млн работников, оказывающих населению страны примерно 20 видов жилищно-коммунальных услуг, формирующих среду обитания свыше 100 млн чел. Состав ЖКХ: жилищный фонд; водопроводно-канализационное и теплоэнергетическое хозяйство; улично-дорожная сеть и ее инфраструктура (транспортные и пешеходные мосты и путепроводы, транспортные и пешеходные тоннели и т.д.); санитарная и механизированная уборка; озеленение и цветоводство; ритуальное обслуживание; ряд других, в том числе бан-но-прачечное и гостиничное хозяйство, спецкомбинаты «Радон». В сфере ЖКХ Российской Федерации функционируют около 50 тыс. организаций, стоимость их основных фондов составляет 1,5 трлн. руб. (примерно 1/3 по стране) [2]. Распределение этих предприятий по формам собственности представлено в таблице 1.

Среднегодовой объем производства в этой сфере составляет 6 % ВВП [3], а оборот отрасли - более 3 трлн руб.

На основании изложенного можно утверждать, что ЖКХ оказывает серьезное влияние на макроэкономическую ситуацию в России.

Согласно ежегодной информации, представляемой субъектами Российской федерации в Минстрой России, физический износ основных фондов ЖКХ в Российской Федерации остается на уровне 60 %. Степень износа объектов коммунальной инфраструктуры в отдельных муниципальных образованиях достигает 70-80 %. Около 30 % основных фондов отрасли уже полностью отслужили нормативные сроки, в том числе: более 34 % котлов, 32 % сосудов, работающих под давлением, и 28 % трубопроводов пара. Количество тепловых сетей, выслуживших установленные сроки, достигло 33 %, а водопроводных сетей - 44 %.

Таблица 1

Предприятия ЖКХ по формам собственности

Виды оказываемых жилищных Количество предприятий и организаций, в том числе - по форме собственности

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

и коммунальных услуг потребителям муниципальная частная, в том числе

и государственная, % с участием субъектов, %

Управление многоквартирными домами 7,62 92,08

Содержание и ремонт многоквартирных домов 6,21 93,39

Водо- снабжение, отведение и т.п. 30,2 69,44

Электроснабжение 11,2 87,16

Теплоснабжение 21,95 77,48

Газоснабжение 6,92 92,16

Утилизация (захоронение) ТБО 23,54 75,82

Многоотраслевые предприятия 40,91 58,35

Итого 19,15 80,32

Фактическая потребность в срочной замене тепловых сетей составляет 45,1 тыс. км (21 % от их общей протяженности), водопроводных сетей - 176,5 тыс. км (33 % от их общей протяженности), канализационных сетей - 52,5 тыс. км (30,4 % от всей их протяженности) [3].

По данным инвентаризации, проведенной в 2009 году, износ основных фондов в целом по России составлял значения [3], показанные на рисунке 1.

Состояние фондов является причиной низкой ресурсной эффективности ЖКХ. Расход электроэнергии на 1 куб. м воды, при норме 0,8 кВт-ч, реально составляет более 1,1 кВт-ч. Для выработки 1 Гкал тепла расходуется более 200 кг условного топлива при норме в 180 кг. На 1000 жителей в водно-коммунальном хозяйстве должно приходиться 2-2,5 чел. обслуживающего персонала, реально же приходится 3,6 чел.; в теплоснабжении - 3-3,5 и 5-6 чел. соответственно.

Динамика износа объектов коммунальной инфраструктуры носит нарастающий характер, и темпы составляют 2-3 % в год. Масштабы замены изношенного оборудования должны быть, как минимум, 4-5 %, чего до настоящего времени в большинстве регионов не наблюдается.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Отсутствие необходимых средств на ремонт и модернизацию основных фондов ЖКХ ведет к нарастанию их износа и преждевременному выходу из строя. Возрастает вероятность

70,00 % "

60,00 % " 1- 1-

50,00 % 40,00 % - - - - - — — —

30,00 % 20,00 % 10,00 % 0 - 54,50 % - 65,30 % - 62,50 % - 62,80 % 58,10 % - 65,08 % — 53,86 % — 56,96 % —

Ч~ Нг

котельных водо- канали- тепловых электриче- насосных очистных электропровода зации сетей ских сетей станций подстанций

Рисунок 1. Физический износ основных фондов

возникновения аварийных ситуаций и технологических нарушений на объектах обеспечения жизнедеятельности населения. В настоящее время уровень надежности работы инженерных коммуникаций в Российской Федерации в десятки раз ниже, чем в европейских странах. Так, на 1 км трубопроводов в системе коммунального хозяйства Российской Федерации происходит до 0,7-0,8 аварий в год (в зарубежных странах 0,02-0,025). Показатели надежности и устойчивости коммунальных систем характеризуются следующими цифрами. При общем допустимом количестве аварий - 30 на 100 км сети, в теплоснабжении уровень аварийности составляет до 250 аварий в год, а в водоснабжении - более 80 [3].

Индикатором перемен в жилищно-коммунальном комплексе Российской Федерации служит повышение качества подготовки объектов ЖКХ, влияющей на надежность их работы в осенне-зимний период.

Главной проблемой подготовки и прохождения зимнего отопительного периода является нарастающая задолженность потребителей за ранее потребленные топливно-энергетические ресурсы. В этих условиях в качестве одного из способов решения проблемы должно стать энергоресурсосбережение и использование альтернативных источников энергии.

Коммунальная энергетика, потребляющая более 20 % электрической и около 45 % тепловой энергии, производимых в России, несет достаточно важную социальную нагрузку, обеспечивая обслуживание конечного потребителя - население, и занимает одно из основных мест в топливно-энергетической структуре нашей страны. Энергия этой подотрасли в той или иной степени потребляется системами содержания и эксплуатации предприятий электроснабжения, теплоснабжения и освещения населенных пунктов, а также системой обеспечения водоснабжения.

Необходимо констатировать, что по сравнению с зарубежными странами показатели, связанные с нормами водопотребления, численностью персонала на сооружениях водоснабжения и водоотведения в России в 1,5-2 раза выше европейского уровня, а затраты электроэнергии на подготовку и транспортировку 1 куб. м воды - на 30 %.

Что касается подотрасли, занимающейся отходами потребления, то представленный в таблице 2 сравнительный анализ работы с ними в Российской Федерации и в зарубежных странах, показывает неудовлетворительное состояние работы по энергосбережению в ней.

Таблица 2

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Вторичная переработка отходов

Захоронение ТБО на полигонах В Российской Федерации на полигонах хоронят почти 98 % твердых бытовых отходов (для сравнения во Франции этот показатель составляет 50 %, в США - 54 %)

Пункты комплексного приема вторичных ресурсов Из практики европейских стран известно, что оптимальным считается расположение одного пункта комплексного приема вторичного сырья (макулатура, полимеры, стекло, металлические банки) на 10-15 тыс. жителей. При этом площадь одного приемного пункта составляет около 100 кв. м

Стимулирование использования вторичных отходов Так, федеральные и местные органы власти всех развитых стран стимулируют использование и потребление вторичных отходов. Методы стимулирования включают в себя снижение ставок налогов на предприятия, занимающиеся производством изделий из вторичных материалов и обеспечение государственного (федерального и местного) заказа на изделия из вторичных материалов. Государственный заказ, как правило, заключается в том, что предприятия, выполняющие федеральные и местные заказы, обязаны использовать определенное количество изделий из вторичных материалов

Главный вывод, который можно сделать из этого анализа, заключается в том, что за рубежом основной упор в этой подотрасли сделан на вторичную переработку. В отечественном ЖКХ ее уровень достигает не более 5 %.

Регулярность въезда на територию

Установка смесителей

Установка водоразборной арматуры Установка водосчетчиков Замена окон Замена и утепление дверей Ремонт межпательных швов Утепление наружных стен Утепление кровли

0

5

10

15

20

25

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

30

Рисунок 2. Сроки реализации проектов, направленных на энергосбережение

в жилых домах и зданиях

Потенциал энергосбережения составляет 95-110 млн тонн условного топлива (т.у.т., условным топливом называется топливо, теплота сгорания 1 кг которого равна 7000 ккал.). Энергоемкость систем отопления в российских многоквартирных домах, построенных до и после 1975 г. составляет 229 и 77 кВт-ч/кв. м в год соответственно. То есть имеется возможность снижения ее на 1/3. В существующем жилищном фонде Российской Федерации значительную долю (в некоторых регионах до 80 %) составляют дома из сборного железобетона, являющиеся по проектным данным наиболее энергорасточительными сооружениями. Фактически же теплопотери в таких домах на 20-30 % выше проектных из-за низкого качества строительства и эксплуатации. Наиболее значительные теплопотери в зданиях происходят через наружные стеновые ограждения (42 % для пяти и 49 % и девятиэтажных зданий) и окна (32 % и 35 % соответственно). Теплопотери за счет инфильтрации и вентиляции составляют 44-50 %. Дополнительные теплопотери вызывает также промерзание наружных ограждающих конструкций зданий. Характерный пример: в городе Челябинске по сравнению с городом Эспоо (Финляндия) на производство 1 Гкал тепловой энергии требуется на 3 % больше топлива, а тепловые потери в магистральных и распределительных сетях при передаче тепловой энергии выше в 3,7 раза.

Сроки реализации проектов, направленных на энергосбережение в жилых домах и зданиях представлены на рисунке 2.

По этим и другим причинам строительство энергоэффективного жилья и реконструкция существующего в России является актуальной задачей. В жилищном секторе отмечается самый большой потенциал повышения энергоэффективности. Подходы к решению вопросов энергоресурсосбережения в России и зарубежных странах представлены в таблице 3.

В Российской Федерации при огромных размерах низкокачественной древесины и отходов лесопереработки наблюдается незначительное использование ее в производстве биотоплива. Общий объем использования низкокачественной древесины, отходов лесопереработки в производстве биотоплива в Российской Федерации составляет лишь 36 975,29 тыс. куб. м. Практически не используется низкокачественная древесина и отходы лесопереработки, а также недостаточно - пеллеты в центрах лесной промышленности: Красноярском крае, Новосибирской, Томской и Тюменской областях.

Общий объем использования торфа в производстве биотоплива в Российской Федерации составляет только 17,8 тыс. куб. м.

Таблица 3

Подходы к решению вопросов энергоресурсосбережения в России и за рубежом

Россия За рубежом

Расход энергетических ресурсов на коммунальных предприятиях

В России существуют огромные перерасходы топлива (на 25-30 %, а иногда и на 50 % выше, чем в европейских странах)

В России для отопления одного квадратного метра жилья расходуется 80 л топлива В Германии, например, проводятся соревнования за трехлитровый дом. Для отопления в сезон 1 кв. м жилья оптимально расходуется около 3 л топлива. 7 л - это обычный усредненный показатель. Недопустимо, когда этот показатель достигает величины 20 л

Учет климатических условий

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

В России более суровый климат. «Коэффициент суровости климата» (интегральный показатель суровости условий жизни, рассчитывается на основе учета природно-климатических условий) - 5000 В Германии этот коэффициент равен 3200, в США -2700, в Финляндии - 4120. В довольно близкой нам по климату Швеции (4020) за отопительный сезон используется 14-18 л топлива на 1 кв. м жилья

Температурный график

В российских сетях температурный график в системе теплоснабжения поддерживается на уровне 130-150оС. При этом за счет повышенной температуры идет активное образование кислородной коррозии и разрушение трубопроводов В Скандинавии для трубопроводов применяются более качественная сталь с пенополиуретановой теплоизоляцией. Температурный график в системе теплоснабжения поддерживается на уровне 120оС, а давление в сетях обеспечивает только преодоление гидравлического сопротивления самой сети

Фактически не используется в качестве топлива для энергоблоков попутный, так называемый «болотный» газ, образующийся в результате технологических процессов на полигонах для захоронения ТБО и очистных сооружениях станций водоотведения. Также не применяются (после соответствующей сортировки) в качестве низкокалорийного топлива (его калорийность ниже, чем у бурого угля) органические твердые бытовые отходы.

До настоящего времени в Российской Федерации не задействован в полной мере потенциал ветряных, приливных, геотермальных и солнечных электростанций, атомных теплоэлектростанций малой мощности.

Таким образом, и это подтверждается мнением ряда ученых и экспертов (И.В. Бычков-ский, П.Г. Грабовый, А.Д. Кочегаров, Ф.А. Лячин, Е.В. Николаева, А.В. Широков и др.), ЖКХ в настоящее время находится в системном кризисе, что повышает социальное напряжение в обществе. Кризисное состояние ЖКХ обусловлено, в том числе, следующей, нерешенной до настоящего времени, проблемой, связанной с высокими затратами на предоставляемые услуги и отсутствием стимулов к их снижению. К ней следует добавить проблемы производственно-технического характера, связанные с избытком производственных мощностей (особенно, в сельской местности) и малой плотностью населения, порождающей высокую протяженность коммуникаций. Важнейшая проблема связана с необходимостью обеспечения экономической эффективности эксплуатации объектов ЖКХ путем внедрения средств контроля качественных и количественных технологических параметров, влияющих на расход энергоресурсов, для чего также требуются существенные финансовые вливания.

Покрыть высокие потребности в обновлении основных фондов только за счет средств бюджетов всех уровней не представляется возможным. Как показывает опыт реализации принятой в 2001 г. подпрограммы «Реформирование и модернизация жилищно-коммуналь-

ного комплекса», рост количества фирм, работающих по освоению средств, выделяемых на модернизацию коммунальной сферы, не привел к увеличению качественных показателей.

Поэтому федеральным органам власти необходимо в приоритетном порядке принять неотложные меры по реформированию и модернизации ЖКХ, найти новые эффективные механизмы по осуществлению прогрессивных преобразований в этой отрасли.

Жилищная сфера и ЖКХ находятся в состоянии перехода от административно-командной системы управления к рыночной, рассматривающей эксплуатацию зданий и сооружений как товар. ЖКХ - сектор экономики, где выручка его предприятий начинает расти, и в этой связи названный сектор экономики можно отнести к перспективным для частного инвестора. Необходимо привлечение средств частного инвестора, причем в масштабах, существенно превышающих государственные инвестиции. Также следует иметь в виду, что частный бизнес после прихода на рынок жилищно-коммунальных услуг предпринимает шаги по снижению эксплуатационных затрат, так как они являются для него источником дохода.

Притока средств частного бизнеса в необходимых объемах инвестиций в сферу ЖКХ в настоящее время не наблюдается. Чтобы переломить ситуацию, необходим поиск новых подходов, механизмов и инструментов. Одним из них может стать использование альтернативных источников энергии.

Библиографический список

1. Линев И.В. Развитие государственно-частного партнерства в системе социальной и производственной инфраструктуры в Российской Федерации. М., 2016.

2. Официальный сайт Росстата. URL: gks.ru (дата обращения: 20.01.2018).

3. Официальный сайт Министерства строительства и жилищно-коммунального хозяйства: URL: minstroyrf.ru (дата обращения: 20.01.2018).

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

И.В. Линев

кандидат экономических наук

профессор кафедры строительства и городского хозяйства Московского информационно-технологического университета -Московского архитектурно-строительного института E-mail: Shunka1956@yandex.ru