Научная статья на тему 'Оценки перспектив развития технологий в электроэнергетике с позиции их влияния на энергоэффективность'

Оценки перспектив развития технологий в электроэнергетике с позиции их влияния на энергоэффективность Текст научной статьи по специальности «Экономика и бизнес»

CC BY
327
49
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Вестник университета
ВАК
Область наук
Ключевые слова
ЭВОЛЮЦИЯ ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКИ / ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ / ОСОБЕННОСТИ ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКИ / ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОСТЬ / РАЗВИТИЕ ТЕХНОЛОГИЙ / ИННОВАЦИОННЫЕ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО СЕКТОРА / SMART GRID

Аннотация научной статьи по экономике и бизнесу, автор научной работы — Бурнашев Константин Геннадьевич

В статье рассмотрена эволюция энергетического сектора, который является базовой инфраструктурой экономики, так как он обеспечивает электрической и тепловой энергией внутренние потребности хозяйства и населения, а также осуществляет экспорт электроэнергии в страны СНГ и дальнего зарубежья. Его устойчивое развитие и надежное функционирование во многом определяют энергетическую безопасность страны и являются важными факторами ее успешного экономического развития. При экономическом росте экономике необходимо надежное и мощное электрои теплообеспечение, основанное на передовых инновационных технологиях, повышающее конкурентоспособность продукции, производимой в стране. Состояние энергетики в большей степени предопределяет уровень и эффективность народного хозяйства любой страны. Выявлены особенности энергетического сектора, которые необходимо учитывать, а также проведена оценка перспектив развития технологий в электроэнергетике с позиции их влияния на энергоэффективность.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

ASSESSMENT OF PROSPECTS OF DEVELOPMENT OF TECHNOLOGIES IN THE POWER INDUSTRY FROM THE PERSPECTIVE OF THEIR IMPACT ON ENERGY EFFICIENCY

He article considers the evolution of the energy sector, which is the basic infrastructure of the economy, as it provides electricity and heat to domestic needs of economy and population, as well as exports of electric power to CIS countries and far abroad. Its stable development and reliable operation largely determine the country''s energy security and are important factors for its successful economic development. With economic growth the economy needs reliable and powerful electro and heat supply based on advanced innovative technologies that enhance the competitiveness of products manufactured in the country. State power in the largely determines the level and efficiency of national economy of any country. Peculiarities of the energy sector that need to be considered and assessed the prospects for the development of technologies in the power industry from the perspective of their impact on energy efficiency.

Текст научной работы на тему «Оценки перспектив развития технологий в электроэнергетике с позиции их влияния на энергоэффективность»

Вестник Университета № 14, 2014_

8. Трусь А.А. Управленческие решения: Психологический аспект: учеб. пособие / А.А. Трусь. - Минск: Изд-во Гревцова, 2011. - 144 с.

9. Филинов Н.Б. Разработка и принятие управленческих решений: Учеб. пособие - М.: Инфра - М, 2009. - 308 с.- (Учебники для программ MBA).

10. Филинов Н.Б., Борисова В.В. Математическое моделирование в анализе и разработке управленческих решений: учеб. пособие. - М., ГУУ, 2001. - 66 с.

11. Эффективное принятие решений / Пер. с англ. - М.: Альбина Бизнес Букс, 2006. - 184 с. - (Серия книг «Классика Harvard Business Review»).

12. Черняк Л. Управление знаниями и информационные технологии / JI. Черняк // Открытые системы. 2000. - № 10. - Режим доступа: http://www.osp.ru/os/2000/10/178275.

УДК 621.31-027.236

К.Г. Бурнашев ОЦЕНКИ ПЕРСПЕКТИВ РАЗВИТИЯ ТЕХНОЛОГИЙ В

ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКЕ С ПОЗИЦИИ ИХ ВЛИЯНИЯ НА ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОСТЬ.

Аннотация: в статье рассмотрена эволюция энергетического сектора, который является базовой инфраструктурой экономики, так как он обеспечивает электрической и тепловой энергией внутренние потребности хозяйства и населения, а также осуществляет экспорт электроэнергии в страны СНГ и дальнего зарубежья. Его устойчивое развитие и надежное функционирование во многом определяют энергетическую безопасность страны и являются важными факторами ее успешного экономического развития. При экономическом росте экономике необходимо надежное и мощное электро- и теплообеспечение, основанное на передовых инновационных технологиях, повышающее конкурентоспособность продукции, производимой в стране. Состояние энергетики в большей степени предопределяет уровень и эффективность народного хозяйства любой страны. Выявлены особенности энергетического сектора, которые необходимо учитывать, а также проведена оценка перспектив развития технологий в электроэнергетике с позиции их влияния на энергоэффективность.

Ключевые слова: эволюция электроэнергетики, энергетическая безопасность, особенности электроэнергетики, энергоэффективность, развитие технологий, инновационные преобразования энергетического сектора, Smart Grid.

Konstantin ASSESSMENT OF PROSPECTS OF DEVELOPMENT OF

Burnashev TECHNOLOGIES IN THE POWER INDUSTRY FROM THE

PERSPECTIVE OF THEIR IMPACT ON ENERGY EFFICIENCY.

Abstract: the article considers the evolution of the energy sector, which is the basic infrastructure of the economy, as it provides electricity and heat to domestic needs of economy and population, as well as exports of electric power to CIS countries and far abroad. Its stable development and reliable operation largely determine the country's energy security and are important factors for its successful economic development. With economic growth the economy needs reliable and powerful electro - and heat supply based on advanced innovative technologies that enhance the competitiveness of products manufactured in the country. State power in the largely determines the

© Бурнашев К.Г., 2014

level and efficiency of national economy of any country. Peculiarities of the energy sector that need to be considered and assessed the prospects for the development of technologies in the power industry from the perspective of their impact on energy efficiency.

Keywords: evolution of electricity, energy security, peculiarities of power industry, energy efficiency, development of technologies, innovative transformation of the energy sector, Smart Grid.

Электроэнергетика является основной системообразующей отраслью любой экономики (почвой экономики). Электроэнергетику можно также назвать фундаментом экономики, так как она обеспечивает электрической энергией внутренние потребности хозяйства и населения, а также осуществляет экспорт электроэнергии в страны СНГ и дальнего зарубежья. Устойчивое развитие и надежное функционирование отрасли во многом определяют энергетическую безопасность страны и являются важными факторами ее успешного экономического развития. Так как при экономическом росте, экономике необходимо надежное и мощное электро и тепло обеспечение, основанное на передовых инновационных технологиях, тем самым это повышает конкурентоспособность продукции, производимой в стране.

Состояние электроэнергетики в большой степени предопределяет уровень и эффективность народного хозяйства любой страны. Энергетический сектор занимает особое место:

- Во-первых, это - инфраструктура всех отраслей экономики.

- Во-вторых, это - система жизнеобеспечения населения.

- В-третьих, это - обеспечение электроэнергетической безопасности страны.

Возможность извлечения энергии, накопленной в виде угля и нефти, и превращения ее

в механическую работу стала одним из главных факторов промышленной революции. Новым скачком в развитии индустриального типа производства и жизнеустройства стала технология превращения разных видов энергии в электрическую, удобную в распределении и использовании с высокой интенсивностью.

На сегодня по всему миру фиксируется постоянный рост потребления электроэнергии, который приводит к увеличению влияния на окружающую среду, нарастанию дефицита энергоресурсов легкой добычи, следовательно, росту их стоимости, все это вместе может привести к возможному социальному обострению.

Если же рассмотреть энергетику в России, то можно выделить ее долгий и длинный путь развития, который начинался с изобретения первых электрических свечей и ламп накаливания, появления центрального отопления, государственного плана электрификации страны (ГОЭРЛО), до создания первых в мире атомных электростанций, использование попутного газа как источник топлива, который раньше попросту сжигали, вплоть до использования энергии солнца и ветра для выработки электроэнергии, то что сейчас разрабатывается и внедряется. Эволюция электроэнергии в России условно можно подразделить на 10 этапов:

1. зарождение (1873-1919 гг.);

2. развитие (1920-1940 гг.);

3. ГОЭРЛО - план электрификации всей страны (1921 г.);

4. тяжелое время - война (1941-1947 гг.);

5. бурное развитие (1948-1985 гг.);

6. застой (1986-1990 гг.);

7. кризис (1991-1999 гг.);

8. реформа (2000-2007 гг.);

9. полная либерализация энергетического сектора (2011 г.);

10. выбор дальнейшего пути развития (сегодняшнее время).

Сегодня, энергетика выступает, как совокупность непрерывно развивающихся производственных систем, созданных для получения, преобразования, распределения и потребления (использования) энергетических ресурсов и энергии всех видов. Также электроэнергетика перестала быть просто необходимой инфраструктурой, с течением времени она приобрела статус социально-экономической доминанты и является мотиватором к внедрению инноваций в любых отраслях.

Вестник Университета № 14, 2014_

Электроэнергетика обладает определенными особенностями, которые нужно учитывать:

1) Неразрывность процессов производства, передачи, потребления электроэнергии, требующие их координации и регулирования.

2) Электрическая энергия не может быть объектом промышленного хранения.

3) Неравномерность объемов потребления электрической энергии по временам суток, дням недели и сезонам года.

4) Физическая однородность электрической энергии не позволяет выделить у потребителя электроэнергию, выработанную конкретным производителем.

5) Большие сроки реализации проектов «под ключ», т.е. от создания потребности в новой станции и до ее ввода в эксплуатацию проходит в среднем 5-7 лет, что вызывает необходимость организации долгосрочного и общесистемного планирования в электроэнергетике.

6) Общегосударственная и социальная значимость надежного функционирования электроэнергетики.

Первоначально понятие энергоэффективности встречается при изучении термодинамических циклов, где данный термин определяется как эффективность термодинамических циклов в получении максимальной полезной работы. Ключевыми словами в данном определении являются «максимально полезная работа». Применительно к энергетике, эти ключевые преобразуются в «максимально полезное использование энергии».

С точки зрения экономики, понятие энергоэффективности отражает отношение полезного эффекта от использования различных энергетических ресурсов к затратам на эти ресурсы.

Для однозначного определения наиболее перспективных технологий повышения энергоэффективности экономики России, в ходе исследования, была разработана оценка перспектив развития технологий в электроэнергетике с позиции их влияния на энергоэффективность. Были рассмотрены различные технологии, которые классифицированы следующим образом (рисунок 1):

1. Д-И не А - депрессивные - инновационно не активные;

2. СИА - слабо инновационно-активные;

3. И-А - инновационно-активные;

4. И-П - инновационно-прорывные.

Также в этой оценки были учтены:

- используемые источники энергии и технологии;

- уровень КПД;

- влияние на энергоэффективность;

- тенденция развития технологий;

- перспектива использования технологий.

На базе проведенных исследований ключевую роль в повышении энергоэффективности энергетики страны отдана инновационным преобразованиям на базе новой концепции, под названием Smart Grid. В переводе на русский язык данный термин означает - интеллектуальная (умная) энергосистема (сеть).

Данная концепция сочетает в себе самые последние разработки в электроэнергетике, информационных технологиях, соответствует всем требованиям и позволяет сформировать необходимую основу для эффективного долгосрочного развития как энергетического сектора, так и способствовать развитию всей экономики.

Рис. 1. Оценки перспектив развития технологий в электроэнергетике с позиции их влияния

на энергоэффективность

Необходимость выработки новой концепции развития энергетики была продиктована экономическим ростом, неразрывно связанным с увеличением объема энергопотребления и повышения требований к качеству и уровню надежности энергоснабжения, наряду с чем возникли существенные ограничения технологического, экономического и экологического планов.

Однако, мало просто выбрать или разработать инновационную технологию, ее необходимо проверить, по различным параметрам, так как проведение инновационного процесса в электроэнергетике имеет свою определенную специфику. Реализуя концепцию инновационного проекта в электроэнергетике начинается с возникновения идей, которые поступают от (рисунок 2):

- потребителей, которые заинтересованы в покупке качественной электроэнергии и надлежащего объема;

- персонала энергопредприятий, который непосредственно связан с действующим оборудованием и используемыми технологиями;

Вестник Университета № 14, 2014

- НИИ, занимающиеся разработкой различных инновационных технологий, оборудования, АСУ ТП и другого;

анализа действий конкурентов.

Рис. 2. Реализация инновационного процесса в сфере электроэнергетики

Далее происходит сбор и аккумулирование поступающих идей, их отбор и формулирование концепции инновационного проекта. Сформулированную концепцию проекта необходимо проверить по следующим параметрам: осуществляемость; приемлемость; уязвимость.

Если концепция проекта проходит контроль, то происходит разработка вариантов предварительного проекта, который в свою очередь проходит критическую оценку по 4 принципам:

- требования к параметрам качества (ТПК), т.е. КПД, частота электроэнергии, напряжение, синусоидальность, экологичность и другое;

- функционально-стоимостный анализ (ФСА), цель - предотвращение любых излишних затрат в процессе проектирования до внедрения проекта и обеспечение качественной реализации назначения проекта, основных и вторичных функций;

- испытание проекта на прочность в экстремальных условиях (ИПЭ), это проводится в связи со сложным климатом у нас в стране;

- интегральная оценка энергоэффективности, ее отличительной особенностью является то, что она позволяет учесть:

1. Сроки службы и надежность оцениваемого проекта;

2. определение интегральных результатов и затрат за весь период функционирования объекта, путем учета всех положительных и отрицательных потоков денежных средств за расчетный период.

3. Учет рисков, связанных с осуществлением проекта и другое.

Если инновационный проект проходит данную проверку, то переходят к следующему этапу: проверка на мультипликативность; разработка окончательного инновационного проекта и его реализация. В противном случае производится его исправление и корректировка.

Возможно два пути дальнейшего развития энергетики и выхода из складывающейся ситуации.

Первый путь - экстенсивный, наращивание мощностей и расширения количественного состава энергетического и электротехнического оборудования, а также увеличение объемов добычи ресурсов.

Второй путь - прорывной, инновационный, который предполагает возможность экономического роста при сохранении настоящего уровня добычи первичных энергоносителей за счет преобразования структуры ресурсопотребления и активного внедрения энергосберегающего оборудования, новых передовых технологий, автоматизации, возобновляемых источников энергии (ВИЭ) и другого. Это путь учета и экономии ископаемых, невосстанавли-ваемых природных ресурсов.

Библиографический список

1. «Энергетическая стратегия России на период до 2030 года. Утверждена распоряжением Правительства РФ от 13.11.2009 № 1715-р»;

2. Башмаков И.А. Российский ресурс энергоэффективности: масштабы, затраты и выгоды // Вопросы экономики. № 2/ 2009. - С. 71-89

3. Башмаков И.А., Мышак А.Д. Российская система учета повышения энергоэффективности и экономии энергии. - М.: Центр по эффективному использованию энергии (ЦЭНЭФ). 2012. - 81 с.

4. Бердников Р.Н. Политика инновационного развития и модернизации ОАО «ФСК ЕЭС» [Электронный ресурс]. URL: http://www.cleandex.ru/articles/2010/05/04/Federal_Grid_Company_program_of_modernisation

5. Бочаров А.А. Smart Grid создает энергетику нового образца/ Авторская колонка ведущего специалиста по развитию бизнеса «Интеллектуальные сети» ООО «Сименс» [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://www.smartgrid.ru/tochka-zreniya/avtorskie-kolonki/smart-grid-sozdaet-energetiku-novogo-obrazca/

6. Бударгин О.М. Умные сети - первые итоги. ОАО «ФСК ЕЭС», круглый стол: «Умные сети - проекты будущего» 2011 г. [Электронный ресурс]. URL: http://www.futuregrid.ru/upload/iblock/c2b/01_ayladwlg.pdf

7. Бурнашев К.Г. Многомерный подход к оценке энергоэффективности // Вестник Университета (Государственный университет управления) № 11/2013. - С. 81- 86.

8. Веселов Ф.В. Реформирование электроэнергетики и проблемы развития генерирующих мощностей. Институт Энергетических исследований РАН. 2005. - 152 с.

9. Соловьев А.А. Инновации в возобновляемой энергетике//Вестник РАЕН. № 2/2009.- С. 223-230.

10. Аналитическая бюллетень Электроэнергетика: тенденции и прогнозы. Выпуск № 13 Итоги 2013 года. РиаРейтинг, URL: http://vid1.rian.ru/ig/ratings/electroenergy13.pdf

УДК 3338

А.В. Воронцов ОЦЕНКА ПЕРСПЕКТИВ РАЗВИТИЯ РАСПРЕДЕЛЕННОЙ ГЕ-

НЕРАЦИИ РОССИИ В РАМКАХ РАЗВИТИЯ ЭНЕРГЕТИКИ РОССИИ

Аннотация: в статье рассматриваются актуальные проблемы и необходимые этапы развития распределенной генерации в рамках развития энергетики России, связанные с исторической спецификой и рядом особенностей, проявляющихся в наличии отдельных, энергодефицитных регионов. В сложившейся экономической ситуации распределенная энергетика должна выступить альтернативным способом энергоснабжения. По состоянию на 2013 год доля распределенной генерации в России составила лишь 5 % , в тоже время в

© Воронцов А.В., 2014

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.