Научная статья на тему 'Повышение эффективности рекуперации энергии в системе электротранспорта при ограниченном тяговом электропотреблении'

Повышение эффективности рекуперации энергии в системе электротранспорта при ограниченном тяговом электропотреблении Текст научной статьи по специальности «Электротехника, электронная техника, информационные технологии»

CC BY
633
163
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ЭЛЕКТРОТРАНСПОРТ / ТЯГОВОЕ ЭЛЕКТРОПОТРЕБЛЕНИЕ / ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ ТОРМОЖЕНИЕ / РЕКУПЕРАЦИЯ / ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ / ИЗБЫТОЧНАЯ / РЕГУЛИРОВАНИЕ НАПРЯЖЕНИЯ / ЕЛЕКТРОТРАНСПОРТ / ТЯГОВЕ ЕЛЕКТРОСПОЖИВАННЯ / ЕЛЕКТРИЧНЕ ГАЛЬМУВАННЯ / РЕКУПЕРАЦіЯ / ЕЛЕКТРОЕНЕРГіЯ / НАДЛИШКОВА / РЕГУЛЮВАННЯ НАПРУГИ / ELECTRIC TRANSPORT / TRACTION POWER CONSUMPTION / ELECTRIC BRAKING / RECOVERY / ELECTRIC POWER / EXCESS / VOLTAGE REGULATION

Аннотация научной статьи по электротехнике, электронной технике, информационным технологиям, автор научной работы — Саблин О. И.

В работе выполнен анализ возможности регулирования напряжения на шинах тяговых подстанций для расширения зоны рекуперации электротранспорта в условиях ограниченного тягового электропотребления. С учетом существующих ограничений это позволит снизить количество срывов рекуперативного торможения и расход электроэнергии на тягу поездов.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по электротехнике, электронной технике, информационным технологиям , автор научной работы — Саблин О. И.

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

Improving the efficiency of energy recovery in the electric transport system with limited traction electricity consumption

In the article it is analyzed the voltage regulation on bus traction substations to extend the range of electric recovery in limited traction electricity that allow to reduce the number of failures of regenerative braking and power consumption for traction. On the basis of modeling of power distribution stationary regimes in the traction power supply with energy recovery, the dependence of the recovery zone from removing trains, their currents and voltages on the bus traction substations is determined. The regularities of formation of circulating currents in the traction power supply system with energy recovery are determined. The level of energy loss in traction network from traction substation voltage control that requires a comprehensive assessment of energy-saving recovery use is determined.

Текст научной работы на тему «Повышение эффективности рекуперации энергии в системе электротранспорта при ограниченном тяговом электропотреблении»

19. Доценко С. I. Удосконалення моделi системи енергетичного менеджменту [Текст] / С. I. Доценко // Вюник Харгав-ського нацюнального технiчного ушверситету сiльського господарства iменi Петра Василенка. — 2012. — Вип. 130. — С. 16-18.

20. Доценко, С. I. Формування факторно! моделi дiяльностi по забезпеченню рацюнального використання енергоресур-сiв [Текст] / С. I. Доценко // Вюник Харгавського нацю-нального технiчного унiверситету сшьського господарства iменi Петра Василенка. — 2014. — Вип. 154. — С. 15-16.

21. Доценко, С. I. Порiвняльний аналiз ефективносп методологш формування системи енергетичного менеджменту [Текст] / С. I. Доценко // Енергозбереження енергетика енерго-аудит. — 2013. — № 9(115). — С. 3-9.

22. Liu, M. Continuous Commissioning Leading Energy Project Process — An Industry Approach [Text] / Mingsheng Liu, Jinrong Wang, Ken Hansen, Ann Selzer // Proceedings of the Fifth International Conference for Enhanced Building Operations, Pittsburgh, Pennsylvania, October 11-13, 2005. — P. 1-14.

ОбГРУНТУВАННЯ МЕТОДА ДiAЛ0Г0B0Г0 УПРАВЛШНЯ ЕНЕРГЕТИЧНОЮ ЕФЕКТИВШСТЮ

У ста™ запропоновано метод д1алогового управлшня д1яль-ност щодо забезпечення рацюнального використання енерго-

ресурав. Метод засновано на методологи стандарт ISO 9001 та ISO 14001. Показано, що у pазi формування системи енергоменеджменту у фоpмi автоматизовано'1 системи управлшня, ïï cлiд клаcифiкyвати як дiалоговy систему yпpавлiння, або ж, як систему пщтримки прийняття ршень керовану моделлю.

Kлючовi слова: модель, енергоресурс, дiяльнicть, енерго-менеджмент, система.

Доценко Сергей Ильич, кандидат технических наук, доцент, кафедра электроснабжения и энергетического менеджмента, Харьковский национальный технический университет сельского хозяйства им. Петра Василенка, Украина, e-mail: sirius 2k2@mail.ru.

Доценко Серый Iллiч, кандидат технгчних наук, доцент, кафедра електропостачання та енергетичного менеджменту, Хартвський нащональний техтчний утверситет сшьського господарства 1м. Петра Василенка, Украта.

Dotsenko Sergiy, Kharkiv Petro Vasylenko National Technical University of Agriculture, Ukraine, e-mail: sirius_2k2@mail.ru

УДК 629.423.1 001: 10.15587/2312-8372.2014.33726

саблин о. и. ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ

РЕКУПЕРАЦИИ ЭНЕРГИИ В СИСТЕМЕ ЭЛЕКТРОТРАНСПОРТА ПРИ ОГРАНИЧЕННОМ ТЯГОВОМ ЭЛЕКТРОПОТРЕБЛЕНИИ

В работе выполнен анализ возможности регулирования напряжения на шинах тяговых подстанций для расширения зоны рекуперации электротранспорта в условиях ограниченного тягового электропотребления. С учетом существующих ограничений это позволит снизить количество срывов рекуперативного торможения и расход электроэнергии на тягу поездов.

Ключевые слова: электротранспорт, тяговое электропотребление, электрическое торможение, рекуперация, электроэнергия, избыточная, регулирование напряжения.

1. Введение

Электрический транспорт является единственным видом транспорта, обладающим способностью частичного возобновления затраченной на тягу энергии путем ее рекуперации. При рациональных режимах движения транспортных средств рекуперация в разных системах электротранспорта позволяет на 30...50 % уменьшить энергоемкость перевозочного процесса, однако вследствие особенностей тягового электропотребления показатель рекуперации энергии в электросетях существующих систем электротранспорта сегодня не превышает 5...10 % [1]. В этой связи развитие методов и принципов, повышающих эффективность использования энергии рекуперации в системе неавтономного электротранспорта является актуальным направлением научных исследований.

2. Анализ литературных данных и постановка проблемы

Максимальное количество электроэнергии, которое может быть сгенерировано транспортным средством (электропоездом) при рекуперативном торможении для остановки, снижения или стабилизации скорости движения определяется уменьшением его кинетической и потенциальной энергий и равно [2]:

max №рек = (0,01073 (1+у )Q(v| - v2 ) -

-2,725Q (w ± i^S )Прек , (1)

где Q — масса поезда; (1 + у) — коэффициент инерции вращающихся масс поезда; vs, ок — скорость соответственно в начале и конце торможения;ж0 — основное удельное сопротивление движению поезда при средней

скорости на участке торможения; 4кв — эквивалентным уклон на участке торможения;^ — длина тормозного пути;прек — КПД поезда в режиме рекуперации.

Однако в условиях реальной эксплуатации при рекуперативном торможении, как правило, реализуется энергия ^рек < тах^рек , которая может быть определена в виде:

WpeK = max ^реккисп ,

где ^сп — коэффициент использования энергии рекуперации в системе электротранспорта.

Величина kисп при отсутствии инверторов и накопителей энергии на тяговых подстанциях находится в диапазоне 0...1, зависит преимущественно от поездной ситуации на участке, напряжения на шинах тяговых подстанций и режимов электропотребления поездов в зоне рекуперации и в значительной степени представляет собой случайную величину. В конкретном случае рекуперации энергии, зависимость величины ^сп от указанных факторов может быть косвенно представлена в виде функции напряжения на токоприемнике ит^) поезда в режиме рекуперации:

11, при UT (t) <U™x, IOT(t) >IpeK(t), кисп (Ui (t )) = • (2)

[0, при UT (t) >Ur*, 11яг (t) = 0.

систему инверторами. Однако данные подходы не могут обеспечить гарантированные режимы потребления энергии торможения поездов с 4,сп > 1, т. е. устойчивую рекуперацию на участке при отсутствии тяговой нагрузки, поскольку эффективность передачи энергии Л^рек в систему внешнего электроснабжения зависит от ее мгновенной загрузки нетяговыми потребителями в общей точке подключения, а буферизация в накопителях — от режимов заряда. Поскольку энергия Л^рек носит импульсный характер, то ее передача в питающую сеть может отрицательно сказываться на работе нетяговых потребителей [5], кроме этого потребуется комплектация тяговых подстанций инверторами (накопителями).

Менее затратным мероприятием в этом направлении является расширение зоны рекуперации путем плавного регулирования напряжения на шинах тяговых подстанций, идея которого высказана в работах [6-9]. Это позволит решить задачу локализации энергии Л^рек в системе электрической тяги за счет перетекания избыточного тока рекуперации 1^1? ^) и соответственно энергии Л^рек к удаленным поездам в режиме тяги на тех же или смежных (через шины тяговых подстанций) межподстанционных зонах (МПЗ). При этом возрастает вероятность подпитывания режимов тяги удаленных поездов, что, однако сопровождается увеличением потерь энергии рекуперации в тяговой сети. Наибольшие потери энергии рекуперации, как собственно и наименьшая эффективность ее использования будут иметь место на однопутных участках.

где и™х — предельно допустимое напряжение на токоприемнике и в контактной сети системы электротран-спорта;!рек^), 1тяг ^ ) — соответственно ток рекуперации и тяги на участке.

Промежуточные значения величины ^сп в указанном диапазоне соответствуют случаю с ограниченным тяговым электропотреблением в зоне рекуперации, когда:

1тяг^) < 1рек^), (3)

при этом имеет место избыточный ток рекуперации: 1ри|кб(0 = 1рек(0-1тяг(0. (4)

На электротранспорте с рекуперативно-реостатным торможением при ограниченном тяговом электропотреблении в зоне рекуперации имеет место частичная рекуперация энергии в сеть. При этом избыточная (нереализованная) энергия рекуперации (или ток ^ )) электротранспорта:

3. цель и задачи исследования

Целью работы является теоретическая оценка эффективности расширения зоны рекуперации электротранспорта путем возможного регулирования напряжения на шинах тяговых подстанций в условиях ограниченного тягового электропотребления на участке.

Для достижения поставленной цели необходимо выполнить анализ влияния ограничений напряжения на токоприемнике, потерь мощности в тяговой сети на рациональный диапазон регулирования напряжения.

4. Анализ ограничений напряжения

на токоприемниках при рекуперации энергии

Как известно, для передачи энергии рекуперации в контактную сеть напряжение на токоприемнике электротранспорта при электрическом торможении должно удовлетворять условию:

и«(0 <ит ^) <иксах, (6)

AWpeK = maxWpeK - WpeK = maxWpeK(1 -кисп ),

(5)

где U«(t), Ui(t), Um

соответственно напряжения

утилизируется в тормозных реостатах. При малых размерах движения и неблагоприятных графиках движения поездов (по условиям рекуперации) энергия Л^рек может достигать 30...100 % от величины тах^рек [1, 3, 4].

Существующие подходы к повышению эффективности использования энергии рекуперации в настоящее время базируются на локальной буферизации энергии Л^рек накопителями либо ее передачи в первичную энерго-

в контактной сети, на токоприемнике рекуперирующего электротранспорта и предельно допустимое напряжение на токоприемнике (в контактной сети).

При этом условии обеспечивается протекание генераторного тока в сеть:

1рек =

UI (t) - U„(t)

1R '

(7)

J

где ^ R — эквивалентное сопротивление контура тока рекуперации.

Режим рекуперации в системе электрической тяги сопровождается увеличением напряжения на токоприемнике рекуперирующего поезда и в контактной сети (рис. 1), что особенно проявляется в условиях ограниченного тягового электропотребления в зоне рекуперации. Поэтому на грузонапряженных участках с завышенными на 10...15 % напряжениями холостого хода на шинах тяговых подстанций имеет место ухудшение условий, а в некоторых случаях невозможность рекуперации электроэнергии по условию (6).

ТП /

рек

Ж

ру

U А

Рис. 1. Распределение напряжения в контактной сети системы тяги постоянного тока при наличии на участке рекуперации

фицированного железнодорожного транспорта Украины, так городского электротранспорта и метрополитенов. Для расчета установившегося токораспределения в системе электротяги удобно использовать численные методы на базе уравнений Кирхгофа, методов контурных токов или узловых потенциалов.

Рис. 2. Схема питания контактной сети смежных МПЗ (а) и ее мгновенная схема замещения (б)

Под зоной рекуперации на схеме рис. 2 понимается максимальное значение расстояния соответственно:

При отсутствии или снижении в зоне рекуперации тяговой нагрузки происходит возрастание напряжения на токоприемнике рекуперирующего поезда, и по достижении им правого предела (6) рекуперация в сеть прекращается, а поезд переходит в режим реостатного или механического торможения, при котором вырабатываемая им энергия рассеивается в тормозных устройствах.

5. Методы расчета эффективной зоны рекуперации и диапазона регулирования напряжения

Для исследования степени влияния различных факторов на эффективность реализации рекуперации энергии в системе электрической тяги в условиях ограниченного электропотребления был проведен анализ распределения токов и напряжений в переделах одной и смежных МПЗ. На рис. 2 представлены схемы двухпутного участка электрической тяги постоянного тока (3,3 кВ) с раздельным питанием, а также соответствующие им мгновенные схемы замещения, на которых находятся два поезда, один из которых в режиме тяги (ЭПС 2), а другой в режиме рекуперации (ЭПС 1). Для анализа установившегося токораспределения в системе электротранспорта (рис. 2 и 3) поездные нагрузки в режиме потребления и рекуперации представлены в виде источников тока с заданными величинами токов [10]. Односторонняя проводимость тяговых подстанций на схеме рис. 2, б учитывает отсутствие приемников избыточной энергии рекуперации в системе электроснабжения, что характерно как для большинства участков магистрального электри-

¿рек = 2L x1 x2 ,

(8)

при котором обеспечивается соблюдение правого предела (6), где согласно схеме рис. 2 напряжение на токоприемнике поезда в режиме рекуперации ит^) представляет собой напряжение на источнике тока 1рек . Данное расстояние является функцией нескольких переменных:

¿рек = ¿рек ( ¿рек, ¿тяг , UTn , x1, Х2 ),

(9)

где иХП = ¿тп — напряжение холостого хода на шинах тяговых подстанций, участвующих в электроснабжении тяговой нагрузки.

Координаты положения поездов ( х1, х2 ) определяют степень влияния сопротивления тяговой сети системы тягового электроснабжения на эффективность передачи рекуперативной энергии к удаленным поездам в тяговых режимах. При значительном удалении поездов в режимах тяги и рекуперации на токоприемнике последнего может быть нарушено условие (6) по верхней границе, поэтому часть энергии торможения (1) будет утилизирована.

6. Обсуждение результатов расчета зоны рекуперации электротранспорта при регулировании питающего напряжения

На рис. 3 в качестве примера приведены полученные расчетным путем зависимости напряжения на

токоприемнике поездов в тяговом и рекуперативном режимах (при токах 1рек = 1000 А и 1тяг = 1500 А), токов тяговых подстанций ТП 2 и ТП 3 и относительных потерь мощности в тяговой сети от удаления поездов для двухпутного участка, полученные путем многовариантных расчетов схемы рис. 2, б при разных значениях (хь х2). Для упрощения принято, что поезда ЭПС 1 и ЭПС 2 двигаются на смежных фидерных зонах с одинаковой скоростью в направлении ТП 1 и ТП 3 соответственно, поэтому в любой момент времени XI = х2. Участок принят с двухсторонним раздельным питанием, тяговые подстанции имеют одинаковые внешние характеристики с напряжением холостого хода ЕТП = 3300 В, что исключает протекание уравнительных токов в тяговой сети.

5200 4800 4400 4000 3600 3200'

2800.

! А

А /с/Г, в

с/Г , в /

с/Г, в^

^——

0

12

18

24

30

^рек»

а

12 18

¿рек»™

б

24

30

12 18

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

//рек, КМ в

Рис. 3. Зависимость напряжения на токоприемниках поездов (а), тока тяговых подстанций (б и относительных потерь мощности в тяговой сети (в) от удаления поездов в тяговом и рекуперативном режимах

Из рис. 3, а видно, что при таком соотношении токов тяги и рекуперации на смежных фидерных зонах возможность осуществления рекуперации по условиям напряжения на токоприемнике (6) определяется расстоянием между поездами Ьрек < 14 км. Кроме этого, из рис. 3, б видно, что даже при условии равенства внешних характеристик тяговых подстанций режим рекуперации приводит к образованию в системе тягового электроснабжения уравнительных токов, что проявляется в непропорциональной удалению поезда загрузке смежных тяговых подстанций. Расчетами установлено, что плавное регулирование напряжения на шинах тяговых подстанций с целью выравнивания их нагрузок при наличии на участке рекуперации приведет лишь к увеличению потерь мощности в тяговой сети. Необходимо также отметить, что при данном расположении поездов и соотношении их токов тяговая подстанция ТП 1 работает в режиме холостого хода (при отсутствии тяговой нагрузки слева), поэтому не влияет на токо-распределение в системе электроснабжения.

В таком случае, для повышения эффективности использования энергии рекуперации в условиях ограниченного тягового электропотребления на участке при фиксированных значениях (1рек, 1тяг), соответствующих условию (2), может быть использована зависимость £рек = ¿рек (иXX 12 ), согласно которой для расширения зоны рекуперации и обеспечения перетока избыточной энергии А^рек к удаленным поездам в тяговом режиме необходимо плавно снижать напряжение на шинах тяговых подстанций. Для обеспечения режима рекуперации по условиям допустимого напряжения на токоприемнике поезда необходимо снизить напряжения холостого хода на шинах той из тяговых подстанций (либо обоих), которая больше питает поезд в режиме тяги, т. е. как бы переложить большую нагрузку на рекуперирующий поезд. Пределом регулирования при этом должно выступать ограничение по минимально допустимому напряжению на токоприемниках поездов в тяговых режимах, обеспечивающее условие:

UT(t) > UTm

(10)

На рис. 4 приведен законы изменения напряжения на шинах тяговых подстанций ТП 2 и ТП 3, обеспечивающий соблюдение условия (6) и (10).

Как видно из рис. 4, а регулирование напряжения на шинах тяговых подстанций теоретически позволяет расширить зону рекуперации до 24 км, а далее ограниченно условием (10), что, однако сопровождается увеличением потерь энергии в тяговой сети (рис. 4, г).

В реальности получение напряжения на токоприемнике поезда ЭПС 2 близкого к минимальному уровню на участках со сложным профилем приведет к увеличению потребляемого тока и как следствие еще большему снижению напряжения на токоприемнике, что особенно характерно для современного электроподвижного состава с плавным регулированием мощности в режиме движения с постоянной скоростью (силой тяги). При этом может ухудшиться пропускная способность участка и еще больше возрастут потери в тяговой сети (рис. 4, г), что существенно скажется на эффективности электрической тяги в целом.

J

600 500 400 300 200 100

рек > КМ

б

\ ^газ^

r

A /

X

/ v , A

1/ \

О

12

L,

50

40

30

20

10

18 , км

24

30

! ДPIP, % ■

/

of

/ of / /

12

L

18

24

30

рек. км г

Рис. 4. Зависимость напряжения на токоприемниках поездов (а) и на шинах тяговых подстанций (б), тока тяговых подстанций (в) и относительных потерь мощности в тяговой сети (г) от удаления поездов при регулировании напряжения подстанций

В таком случае для каждого конкретного участка должен быть определен свой предел рационального регулирования напряжения, обеспечивающий приемлемый баланс между потерями энергии в тяговой сети и потерей потенциально возможной энергии рекуперации поезда.

7. Выводы

1. В результате моделирования установившихся режимов токораспределения в системе тягового электроснабжения, при наличии рекуперации, установлена зависимость эффективной зоны рекуперации от удаления поездов в тяговом и рекуперативном режимах, величины и соотношения их токов, а также напряжения на шинах тяговых подстанций.

2. Установлено наличие уравнительных токов в системе тягового электроснабжения при рекуперации электроэнергии на участке.

3. При регулировании напряжения тяговых подстанций для расширения зоны рекуперации существенно увеличиваются потери энергии в тяговой сети, что требует комплексной оценки энергосбережения от применения рекуперации в условиях повышенных потерь.

Лггература

1. Сопов, В. И. Способы повышения эффективности использования энергии электрического торможения подвижного состава [Электронный ресурс] / В. И. Сопов // Онлайн Электрик: Электроэнергетика. Новые технологии. — 2012. — Режим доступа: \www/URL: http://www.online-electric.ru/ articles.php?id-43

2. Гетьман, Г. К. Теория электрической тяги [Текст] / Г. К. Геть-ман. — Д.: Изд-во Маковецкий, 2011. — 456 с.

3. Szel%g, A. Aspekty efektywnosci i energooszcz^dnosci w procesie modernizacji ukladow zasilania trakcji tramwajowej [Text] /

A. Szel^g, T. Maciolek, Z. Dr^zek, M. Patoka // Pojazdy szynowe. Kwartalnik naukowo-techniczny poswiecony zagadnieniom kon-strukcji, budowy i badai taboru szynowego. — 2011. — № 3. — Р. 34-42.

4. Саблш, О. I. Моделювання взаемоди електрорухомого складу в режимi рекупераци електроенергп з розосередженою системою тягового електропостачання [Текст] / О. I. Саблш,

B. Г. Кузнецов, О. I. Бондар, В. В. Артемчук // Електри-фжащя транспорту. — 2014. — № 7. — С. 34-41.

5. Бурков, А. Т. Сберегающие технологии тягового электроснабжения с рекуперацией энергии торможения поездов [Текст]: тез. док. / А. Т. Бурков, В. М. Варенцов, А. Н. Марикин и др. //II Евроазиатская конференция по транспорту. — С-Пб.: ЦНИИТ СЭТ, 2000. — С. 93.

6. Аржанников, Б. А. Система управляемого электроснабжения электрифицированных железных дорог постоянного тока [Текст]: монография / Б. А. Аржанников. — Екб.: Изд-во УрГУПС, 2010. — 176 с.

7. Аржанников, Б. А. Тяговое электроснабжение постоянного тока скоростного и тяжеловесного движения поездов [Текст]: монография / Б. А. Аржанников. — Екб.: Изд-во УрГУПС, 2012. — 207 с.

8. Черемисин, В. Т. Влияние рекуперативного торможения на систему тягового электроснабжения [Текст] / В. Т. Чере-мисин, В. Л. Незевак, А. С. Вильгельм, В. А. Кващук // Локомотив. — 2013. — № 8. — С. 5-9.

9. Тарута, П. В. Повышение эффективности использования энергии рекуперации в системе тягового электроснабжения постоянного тока [Текст]: дис. ... канд. техн. наук: 05.22.07 / П. В. Тарута. — Омск, 2004. — 164 с.

10. Марквардт, К. Г. Электроснабжение электрифицированных железных дорог [Текст] / К. Г. Марквардт. — М.: Транспорт, 1982. — 528 с.

ПЩВИЩЕННЯ EФEKTИBHOCTi РЕКУПЕРАЦН ЕНЕРГН В CИCTEMi ЕЛЕКТРОТРАНСПОРТУ ПРИ ОбМЕЖЕНОМУ ТЯГОВОМУ ЕЛЕКТРОСПОЖИВАНШ

В робот виконано анашз можливостi регулювання напруги на шинах тягових пщстанцш для розширення зони рекуперацй електротранспорту в умовах обмеженого тягового електроспо-живання. З урахуванням юнуючих обмежень це дозволить знизити галькють зривiв рекуперативного гальмування i ви-трату електроенергй на тягу поiздiв.

Ключовi слова: електротранспорт, тягове електроспожи-вання, електричне гальмування, рекуперацiя, електроенерпя, надлишкова, регулювання напруги.

Саблин Олег Игоревич, кандидат технических наук, доцент, кафедра электроснабжения железных дорог, Днепропетровский национальный университет железнодорожного транспорта им. академика В. Лазаряна, Украина, е-mail: olegsss@i.ua.

Саблт Олег 1горович, кандидат техтчних наук, доцент, кафедра електропостачання залiзниць, Дтпропетровський нащо-нальний утверситет залiзничного транспорту 1м. академжа В. Лазаряна, Украта.

Sablin Oleg, Dnipropetrovsk national university of railway transport named after academician V. Lazaryan, Ukraine, e-mail: olegsss@i.ua

Мацевитый Ю. M., Соловей В. В., Васильев А. И.

УДК 620.9: 504.064 DOI: 10.15587/2312-8372.2014.34782

ПЕРСПЕКТИВЫ ЭНЕРГО-И РЕСУРСОСБЕРЕЖЕНИЯ НА ОСНОВЕ ИНТЕГРАЦИОННОЙ МОДЕЛИ РАЗВИТИЯ ТЕРРИТОРИАЛЬНО-ПРОМЫШЛЕННЫХ КОМПЛЕКСОВ

Рассмотрена методика определения резервов энерго-и ресурсосбережения на основе интеграционной модели функционирования территориально-промышленных комплексов. Для обеспечения устойчивого функционирования промышленных регионов целесообразно создание энергоэкологических комплексов, использующих сбросную теплоту и другие виды отходов. Повышение коэффициента технологической интеграции позволит реализовать малоотходное энергоэффективное производство, отвечающее требованиям экологической совместимости промышленных объектов с окружающей средой.

Ключевые слова: энергетические и материальные вторичные ресурсы, инновации, индустриальный симбиоз, интеграционные процессы.

1. Введение

Важным показателем, который характеризует уровень социально-экономического развития общества, является эффективность использования материальных и энергетических ресурсов на единицу произведенного валового национального продукта. Анализ деятельности предприятий Украины показал, что для того чтобы удовлетворять европейским экологическим стандартам, удельное энергопотребление в промышленности должно быть снижено, по крайней мере, в 2-3 раза. Это обусловлено тем, что технологические основы промышленного производства базируются на технических решениях середины прошлого века с низким коэффициентом использования энергетических и материальных ресурсов. Поэтому, радикальное решение проблемы заключается в переходе от экстенсивных к интенсивным методам производства с использованием принципиально новых организационно-технических решений и внедрение новейших экологически чистых, ресурсосберегающих технологий. Такой подход обеспечит кардинальное снижение энергоемкости и материалоемкости отечественной продукции и техногенной нагрузки на окружающую среду.

Существующие методики определения приоритетных с точки зрения эффективности инвестирования регионов не учитывают в полной мере дополнительные, положительные факторы, обусловленные возможностью технологического взаимодействия ряда промышленных объектов, расположенных в том или ином регионе. Поэтому предлагаемый подход к определению резервов энерго-и ресурсосбережения и повышению инвестиционной привлекательности территорий на основе интеграционной модели функционирования территориально-промышленных комплексов (ТПК), является актуальным, так как открывает дополнительные возможности в выборе стратегических планов их развития.

2. Анализ публикаций и постановка проблемы

Экономика государства базируется на совокупности территориально-промышленных комплексов, включающих предприятия различных отраслей промышленности, расположенных на определенной территории с устойчивыми технологическими и производственными связями, обеспечивающими достижения поставленных социально-

Мацевитый Ю. М., Селевей . Васильев А. И.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.