Технологии и технические средства механизированного производства продукции растениеводства и животноводства.
УДК 631.371.001.25
В.Н.СУДАЧЕНКО, канд. техн. наук; В.Н. БРОВЦИН, д-р техн. наук; А.П. МИШАНОВ
КОНЦЕПЦИЯ ФОРМИРОВАНИЯ СТРУКТУРЫ ЭНЕРГООБЕСПЕЧЕНИЯ СЕЛЬХОЗПРОИЗВОДСТВА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ МЕСТНЫХ ЭНЕРГОРЕСУРСОВ
Приведены данные о состоянии энергообеспечения сельхозпроизводства после завершения реформирования электроэнергетики страны, подтверждающие ожидаемый рост тарифов на электроэнергию. Предложены возможные пути обеспечения гарантированного энергообеспечения сельхозпроизводства, в том числе с использованием местных источников энергии.
В процессе реформирования электроэнергетики России часть иностранного капитала была привлечена в генерирующие мощности (табл. 1). Глава E.ON Вульф Бертонат на встрече с аналитиками отметил, что уровень тарифов в России гораздо ниже, чем в европейских странах (табл. 2), и тарифы неизбежно будут расти в силу общего дефицита электроэнергии, а либерализация так и вовсе обещает серьезно увеличить выручку электростанций. Примерно теми же фразами описаны мотивы прихода в Россию в годовых отчетах за 2008 г. концернов Fortum и Enel.
Таблица 1
Активы иностранных компаний в российской энергетике*
Инвестор Страна Актив России Год сделки Доля, %
Fortum Финляндия ТГК-1 2007 25,7
Fortum Финляндия ТГК-10 2008 95,0
Enel Италия ОГК-5 2008 55,8
Enel Италия ООО «Русэнергосбыт» 2004 45,9
E.ON Германия ОГК-4 2008 55,78
*Источник: «Энергетика сегодня»
26
ISSN 0131-5226. Сборник научных трудов.
ГНУ СЗНИИМЭСХРоссельхозакадемии. 2009. Вып. 81.
Таблица 2
Сравнение цен на электроэнергию в России и странах Европы*
Энергокомпания (страна) Стоимость электроэнергии (€/ МВт^ час)
APX UK (Великобретания) 88,59
Powemext Franse (Франция) 69,21
EEX Germany (Германия) 65,76
Nord Pool Skandinavia (Норвегия) 45,19
Россия (1-я ценовая зона) 19,4
*Источник: E.ON
Доля потребления электроэнергии сельхозпроизводством в России составляет 2% от общего потребления (табл. 3). В связи с переводом экономики страны на рыночные отношения и отпуском цен на энергоносители в стране установился диспаритет цен на сельхозпродукцию и энергоносители. Так, например, в 1996 г. цены на сельхозпродукцию возросли по сравнению с 1990 г. в 1733 раза, а на электроэнергию - в 35-40 тыс. раз. Продолжается постоянный рост тарифов и по настоящее время. Сейчас доля энергозатрат в себестоимости сельхозпродукции 10-20%, в овощеводстве защищенного грунта до 50% и выше. В процессе реформирования электроэнергетики России сельхозпроизводство приравнено по оплате электроэнергии на производство сельхозпродукции к группе «Прочие потребители», и все правила использования электроэнергии, и ценовая политика в стране полностью распространяется на сельхозпроизводство.
При этом не учтено, что сельхозпроизводство полностью зависит от природно-климатических условий и, что в отличие от промышленности и торговли, реализация продукции проводится в конце года, оплату же электроэнергии необходимо производить ежемесячно. Государственное регулирование тарифов позволяло даже в сложившейся ситуации многим предприятиям работать с прибылью. Это подтверждается сельхозпредприятиями, которые проводили технологическое и техническое переоснащение производства в рамках национального проекта «Развитие АПК».
27
Технологии и технические средства механизированного производства продукции растениеводства и животноводства.
Таблица 3
Структура потребления электроэнергии*
Потребители электроэнергии Доля в общем потреблении,%
Крупные промышленные потребители 54
Строительство 1
Агропром 2
Транспорт 9
Население 11
Прочие 23
*Источник: Росстат
Тарифы на электроэнергию, начиная с 2011 г., не будут регулироваться Правительством РФ, уровень тарифов будет непредсказуемый, но не ниже мировых. Ситуация будет аналогичная с ценами на бензин и дизтопливо.
В настоящее время электроснабжение сельхозпредприятий всех форм собственности во всех регионах России, за исключением северных районов Северо-Запада и Крайнего Севера России, осуществляется от централизованных источников электроснабжения. Электроснабжение сельхозпредприятий северных районов Северо-Запада и Крайнего Севера осуществляется от дизельных электростанций или от тепловых электростанций промышленности. Проблемы электроснабжения сельхозпредприятий независимо от источника электроэнергии общие.
Линии электропередач (ЛЭП) 0,4-10 кВ находятся на балансе электросетевых компаний, 0,4 кВ - остались на балансе в некоторых хозяйствах, трансформаторные подстанции (ТП) остались на балансе лишь в единичных многопрофильных сельхозпредприятиях. Сельхозпредприятия получают питание, в основном, по 3-й категории надежности снабжения потребителя электрической энергией, т.е. по радиальным линиям электропередач и не имеют резервного питания. В связи с тем, что электрические сети на сельских территориях региона за последние десятилетия практически не обновлялись, техническое состояние их резко ухудшилось. В распределительных сетях 0,4-10 кВ теряется более 15% электроэнергии. Имеют место частые отключения электроэнергии по причине выхода из строя линий электропередач, отсутствия профилактического ремонта линий и трансформаторных
28
ISSN 0131-5226. Сборник научных трудов.
ГНУ СЗНИИМЭСХРоссельхозакадемии. 2009. Вып. 81.
подстанций. Количество отключений почти в 10 раз превышает количество отключений на сельских территориях Западной Европы. Каждое отключение наносит убыток в десятки раз превышающий стоимость недополученной электроэнергии. Имеет место недогрузка линий электропередач и трансформаторных подстанций. Повышенные потери электроэнергии в этих случаях оплачивают сельхозпроизводители.
В связи с неудовлетворительным состоянием электрических сетей на 0,4-10 кВ сельхозпотребители во многих хозяйствах получают электроэнергию по качеству не соответствующему ГОСТ 13109-97. Так, отклонение напряжения у потребителей вместо ± 5% по ГОСТ13109-97 составляет -30...+20%. Из-за этого силовые трансформаторы и электродвигатели перегреваются и выходят из строя даже при минимальной нагрузке, электродвигатели не развивают номинальной мощности, электролампы быстро перегорают, защита электросети не срабатывает, на нулевом проводе - опасное напряжение, возникают другие аварийные ситуации.
В связи с ухудшающимся состоянием централизованного электроснабжения, сельхозпредприятия, внедряющие передовые технологии, закупающие импортное дорогостоящее технологическое оборудование, оснащенное средствами автоматизации с использованием микропроцессорной техники, имеющие высокопродуктивный скот, вынуждены изыскивать возможности для закупки и установки источников резервного питания. В результате, во время перерывов в электроснабжении они смогут обеспечить выполнение жизненно важных технологических процессов, сохранив тем самым оборудование, молодняк животных и птиц
Достижение показателей производства сельскохозяйственной продукции, предусмотренных «Государственной программой развития сельского хозяйства и регулирования рынков сельскохозяйственной продукции, сырья и продовольствия на 2008-2012 годы», развитие сельхозпроизводства в последующие годы может быть достигнуто путем технического и технологического переоснащения производства на принципиально новой технической базе. При этом возникнет потребность в энергоресурсах, в том числе в надежном обеспечении сельхозпроизводства качественной электроэнергией.
В связи с постоянным ростом тарифов на тепловую и электрическую энергию, возникает необходимость в проведении работ по энергосбережению и поиску путей рационального использования ме-
29
Технологии и технические средства механизированного производства продукции растениеводства и животноводства.
стных энергоисточников. В итоге для сельхозпроизводства может быть два пути решения проблемы энергообеспечения:
- энергосбережение и повышение энергоэффективности производства сельхозпродукции;
- использование местных источников энергии для получения тепловой и электрической энергии.
Указом Президента РФ «О некоторых мерах по повышению энергетической и, экологической эффективности российской экономики» от 4 июня 2008 года, дано поручение Правительству Российской Федерации ввести в качестве обязательных показатели энергоэффективности в действующий закон «О техническом регулировании».
Правительством РФ недавно принято решение о необходимости разработки в 2009 году государственной программы по энергосбережению. В настоящее время Министерством энергетики совместно с Минэкономразвития России и депутатами Государственной Думы разрабатывается новый законопроект - «Об энергосбережении и повышении энергоэффективности».
Распоряжением Правительства от 8 января 2009 года 1-р на период до 2020 года устанавливаются следующие значения целевых показателей производства и потребления электроэнергии с использованием возобновляемых источников энергии ( кроме гидроэлектростанций установленной мощностью более 25 МВт),%: в 2010 году - 1,5, в 2015 году - 2,5,в 2020 году - 4,5.
На территории Северо-Запада имеются следующие местные источники энергии: биомасса (торф, отходы сельхозпроизводства, отходы лесопереработки), энергия малых рек, энергия ветра, солнечная энергия. Промышленные запасы торфа сосредоточены, в основном, в Карелии и Архангельской области. Запас торфа Архангельской области в границах промышленной залежи по данным «Торфяного фонда РСФСР» оценивается в 47,5 млрд. м3 торфа-сырца или в 7180,2 млн. т топливного торфа 40%-ной влажности. Лесные ресурсы Севера велики, здесь находятся до 50% общих запасов древесины и более 40% всех запасов эксплуатационного лесного фонда страны.
Гидроресурсы малых рек на территории региона значительны, но они практически не используются в целях энергетики. Так, например, валовой гидроэнергетический потенциал незарегулированных рек Мурманской области равен 1119,7 МВт, валовая энергия -9,808 ТВт.ч. Валовые гидроэнергетические ресурсы Архангельской
30
ISSN 0131-5226. Сборник научных трудов.
_________ГНУ СЗНИИМЭСХРоссельхозакадемии. 2009. Вып. 81._______
области всего в 1,2-2 раза превышают аналогичные ресурсы Мурманской области. При этом удельная насыщенность гидроресурсов в Архангельской области самая низкая на европейском Севере России (около 4000 кВт ч/км2 в год).
На территории Северо-Запада наиболее перспективными для освоения ветроэнергетических ресурсов являются арктическое побережье, острова морей Северного Ледовитого океана, а также горные районы и возвышенные места континентальной части, имеющие особые ветровые режимы; побережье Финского залива, острова Ладожского и Онежского озер.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
1. С учетом наличия возобновляемых энергоресурсов и существующих систем централизованного и автономного энергоснабжения сельских территорий Северо-Запада России возможны два основных варианта энергоснабжения объектов сельхозпроизводства:
а) централизованная система электроснабжения и источник резервного питания с использованием ВИЭ;
б) автономная система энергоснабжения:
- дизель-электрическая станция (ДЭС) для электроснабжения и водогрейные котлы на биомассе (древесные отходы, торф и др.) для теплоснабжения;
- совместное использование возобновляемых источников энергии (ВИЭ) (ветроэлектростанции (ВЭС), Микро ГЭС, Мини- ТЭЦ и т.д.);
- гибридная энергоустановка, которая включает какие-либо ВИЭ, которые работают совместно с традиционными (например, ДЭС), в том числе - централизованными источниками энергии.
2. Возможные пути реализации систем энергообеспечения сельхозпроизводства:
- разработка и реализация региональных программ энергосбережения и повышения энергоэффективности производства сельхозпродукции;
- создание законодательной базы на федеральном и региональном уровнях, способствующей гарантированному электроснабжению сельхозпроизводства, в том числе с использованием местных энергоисточников.
Получено 23.10.2009.
31