CC BY
29
ПРОБЛЕМЫ ЭНЕРГОСНАБЖЕНИЯ АРКТИЧЕСКОГО СУБРЕГИОНА РЕСПУБЛИКИ КОМИ1
© Чайка Л.В.*
Институт социально-экономических и энергетических проблем Севера Коми НЦ УрО РАН, г. Сыктывкар
Представлены результаты анализа энергетического хозяйства субарктических и арктических районов (САР) Республики Коми. Выявлены пространственные, технологические и экономические особенности и дисбалансы энергообеспечения рассматриваемого субрегиона. Определен повышенный уровень энергопотребления на душу населения в САР. Акцентированы проблемы развития и приоритетные направления модернизации энергетики САР.
Анализ условий и потенциала энергоснабжения является обязательным компонентом планирования развития экономики, изучения вопросов оптимального освоения Севера России, его обширных территорий и природных ресурсов. Для районов Севера России трудности формирования эффективного и надежного энергообеспечения возрастают ввиду экстремальности климата, очагового характера расселения, удаленности потребителей от немногочисленных энергетических центров. В данном работе выбор объекта анализа определен задачами проводимых комплексных исследований сбалансированного развития Печоро-Уральской Арктики1. Этот арктический субрегион составляет около 40 % территории Республики Коми (включает городские округа Воркута, Инта, Усинск и муниципальные районы Печора, Усть-Цилемский и Ижемский), в нем проживает 267 тыс.чел., производится около половины объема промышленной продукции, и имеется значительный потенциал роста экономики, связанный с освоением и переработкой природных ресурсов, развитием магистрального транспорта и энергетики. На первом этапе исследований была поставлена задача выявления особенностей и дисбалансов в экономике САР, и, в частности, в её системе энергоснабжения, результаты анализа которой представлены в данной работе.
Энергетическое производство в САР составляет значительную часть региональной системы энергоснабжения: более половины электроэнергетических мощностей и объемов выработки электроэнергии, около трети производства тепловой энергии (табл. 1).
1 Работа выполнена в рамках проекта фундаментальных исследований 12-7-8-006 - АРКТИКА «Печоро-Уральская Арктика. Роль в экономике Республики Коми, проблемы и направления развития», руководитель чл.-корр. РАН В.Н. Лаженцев.
* Старший научный сотрудник, кандидат экономических наук, доцент.
Таблица 1
Обобщающие показатели энергоснабжения САР в Республике Коми
Показатели 2010 г. ед. изм. САР доля САР в Республике Коми, %
Установленная мощность электростанций МВт 1428 56
Количество подстанций 220 кВ шт. 13 76
Протяженность линий электропередачи 220 кВ км 1199 68
Производство электроэнергии млн.кВт.ч 5121 55
Потребление электроэнергии млн.кВт.ч 4076 46
Производства тепловой энергии млн.Гкал 6,5 34
Отпуск тепловой энергии млн.Гкал 5,8 32
Отпуск тепловой энергии населению тыс.Гкал 1933 37
Суммарная мощность источников теплоснабжения, обслуживающих коммунальных и бюджетных потребителей Гкал/ч 2505 43
Протяженность тепловых сетей км 622 30
в т.ч. нуждающихся в замене км 274 51
Электроэнергетическая система на территории САР представляет собой протяженную линейную структуру, включающую три крупных энергоузла, соединенных одноцепными линиями электропередачи (ЛЭП) 220 кВ. (рис. 1). Концентрация электроэнергетических мощностей обусловлена потребностями добывающих предприятий. Основными промышленными потребителями в Интинском и Воркутинском энергоузлах являются угледобывающие предприятия, в Печорском - нефте- и газодобывающие. От Печоры по двум ЛЭП 220 кВ осуществляется электроснабжение Усинского района и нефтедобывающих предприятий в Ненецком АО. Сельские Ижемский и Усть-Цилемский районы централизованно снабжаются электроэнергией по ЛЭП 110 кВ.
В субарктической части энергосистемы расположены четыре из шести основных электростанций (ЭС) республики, в том числе крупнейшая: Печорская ГРЭС (табл. 2). В сравнении с остальными крупными энергоисточниками этого субрегиона, это станция с относительно малым износом оборудования, с более экологически чистой газовой генерацией. Но так же, как и для остальных ЭС технический уровень используемого оборудования нельзя отнести к передовому из-за невысокого коэффициента полезного использования энергии топлива. В общем, основным недостатком электроэнергетического хозяйства САР (также, как и для республики в целом [1]) является высокая степень физического износа применяемого энергетического оборудования и низкая энергоэффективность производства (табл. 2).
Другая часть проблем системной электроэнергетики на территории САР связана с недостаточным развитием электросетевых мощностей: избыток мощности электростанций, «запертых» ЛЭП 220 кВ Печорская ГРЭС - Зе-леноборск; слабая загрузка электропередачи Печорская ГРЭС - Воркута; ограничения пропускной способности двух ЛЭП 220 кВ снабжающих Усин-ский район; предельная величина трансформаторной мощности подстанции 220 кВ Зеленоборск, являющейся центром питания для Ижемского и Усть-Цилемского районов [2].
1 1 Хо.
/ У Условные обозначен»
действующие намечаемые
Электростанции
в ТЭЦ
в ГРЭС
□ дэс
Подстанции
« О 220 кв
■ о 110 кв
Линии электропередачи
- ----- 220 КВ
- 110 КВ
Рис. 1. Система электроснабжения в САР
К проблематике электроснабжения САР следует отнести наличие зон децентрализованного электроснабжения. Около 20 сельских населенных пунктов обеспечиваются электроэнергией автономно (рис. 1) - от малых дизельных электростанций (ДЭС), большая часть которых принадлежит ООО «Республиканская генерирующая компания». Годовой объем выработки ДЭС составляет около 15 млн. кВт.ч./год, но стоимость такой генерации кратно превышает тарифы для потребителей (с 1 июня 2012 г. тариф на электроэнергию, производимую ООО «РГК» составлял 43 руб./кВт.ч без НДС, а одноставоч-ный тариф для потребителей на низком напряжении 4,5 руб./кВт.ч.). На общерегиональном розничном рынке эта дорогая энергия приобретается гарантирующим поставщиком и оплачиваются всеми потребителями. Такое перекрестное субсидирование, ввиду относительно небольших объемов генерации ДЭС, несильно влияет на средний уровень цен (дополнительно около 0,1 р./кВт.ч), но и не стимулирует принятия инвестиционных решений по качественному развитию децентрализованного электроснабжения.
Таблица 2
Крупные энергоисточники в САР (2010 г.)
Энергоисточник (компания-собственник) Мощность Вид топлива Выработка электроэнергии, млн. кВт.ч Отпуск тепла, тыс. Гкал Средний возраст оборудования, лет КПД производства, %1)
электрическая, МВт тепловая, Гкал/ч электроэнергии тепловой энергии
Воркутинская ТЭЦ-1 (ОАО «ТГК-9») 25 176 уголь 139 746 54 22,6 91,4
Воркутинская ТЭЦ-2 (ОАО «ТГК-9») 270 429 уголь 1091 721 46 28,8 85,0
Интинская ТЭЦ (ОАО «ТГК-9») 18 171 уголь 74 435 50 30,0 87,1
Печорская ГРЭС (ОАО «Интер РАО») 1060 327 газ 3648 300 28 36,8 85,8
Воркутинская ЦВК (ОАО «ТГК-9») - 410 мазут - 695 24 89,1
Усинская ЦВК (ООО «Усинская тепловая компания») - 344 газ - 831 30 - нд
Водогрейная котельная (ОАО «Интаводоканал») - 162 уголь - 233 нд - нд
Примечание: ц рассчитано по данным [2, с. 38, 87-88].
Малые автономные энергоустановки используются нефтедобывающими предприятиями в целях наиболее полной утилизации попутного газа и производства энергия для собственных нужд.
Производство и отпуск тепловой энергии в САР осуществляется электростанциями и котельными. Объем централизованного теплоснабжения (ЦТ) в 2010 г. составил 5,8 млн. Гкал, большая часть которого (68 %) обеспечивается от семи крупных теплоисточников (табл. 2), расположенных в городских округах. Остальной отпуск (1,8 млн. Гкал) тепловой энергии осуществляют 130 котельных, из которых 84 - малые установки, мощностью до
3 Гкал/ч. Большая часть теплоисточников (102) работают на угле и таковые имеются во всех районах САР, газ используют 27 теплогенераторов в Усин-ском и Печорском районах, и 8 котельных работают на нефтяном топливе (в Воркутинском, Печорском и Усинском районах).
Населением и бюджетными организациями в 2010 г. использовано 2,6 млн. Гкал - около 45 % от общего отпуска тепловой энергии в САР. Услуги централизованного теплоснабжения в различных объемах предоставляются в 85 наиболее крупных поселениях на территории САР, в 77 сельских населенных пунктах используется только печное отопление. Из общей численности населения 3/4 (200 тыс. чел) пользуются услугами централизованного отопления жилья. Наиболее высока доля обеспеченных ЦТ в городских округах (выше 81-89 % населения), но в сельских муниципальных районах она остается исключительно низкой (9 и 13 %).
Согласно республиканской и муниципальным программам энергосбережения, а так же выполненным детальным исследованиям энергетики на локальном уровне [3], состояние теплоснабжения в районах САР характеризуется низкой эффективностью, обусловленной целым рядом причин: эксплуатацией устаревшего и физически изношенного оборудования котельных; низкой загрузкой установленных мощностей котельных; использованием в малоэффективного ручного труда; высокими ценами на котельное топливо и интенсивными темпами их удорожания; значительными издержками доставки топлива в труднодоступных населенные пункты; отсутствием приборного учета использованного топлива и отпущенной теплоты. К тому же, неудовлетворительная теплоизоляция и ветхость трубопроводов приводят к высоким сетевым потерям тепловой энергии: от 13 до 20 % в разных муниципалитетах.
Расход топлива для производства энергии на территории САР составляет около 2,9 млн. т.у.т. в год. Большая часть потребности - 59 % обеспечивается газом, на уголь приходится 36 % и нефтепродукты - 5 %. В территориальном распределении топливоиспользования выделяются преимущественно «газовые» районы - Печора и Усинск, и «угольные» - Воркута, Инта.
Цены на потребляемое топливо (табл. 3) существенно различаются как по видам в зависимости от качества ресурса, так и по районам использования из-за дополнительных транспортных затрат. В 2010 г. наиболее низкие цены были на воркутинский уголь. Различия в ценах на топливо приводят к значительной дифференциации удельных топливных издержек (табл. 3), и, соответственно, себестоимости производства энергии в разных районах САР. Наиболее дорогостоящей является генерация электроэнергии на дизельном топливе в сельских районах САР и тепловой энергии на мазуте в Воркутинском районе.
Таблица 3
Цены на топливо и удельные топливные издержки в 2010 г.
Вид топлива Район использования Цена в пересчете на условное топливо, руб./ т у. т. Топливная составляющая себестоимости производства
Электроэнергии при КЦД = 35 %, руб./мвт.ч Тепловой энергии при КЦД = 85 %, руб./Гкал
уголь воркутинский Воркута 1340 471 225
уголь интинский Инта 1881 661 316
газ Печора 2301 809 387
уголь (воркутинский, интинский) Ижемский 3812 641
Усть-Цилемский 4809 809
нефть Ижемский 5516 928
топочный мазут Воркута 8211 1381
дизельное топливо Усть-Цилемский, Ижемский 16348 5745
дрова 3016 507
Тарифы и цены на энергию. В Республике Коми осуществляется государственное регулирование тарифов на электрическую и тепловую энергию практически в полном объеме коммерческого сбыта (за исключением сбытовых наценок независимых сбытов и прямых договоров). Розничный рынок электроэнергии для сопоставимых категорий потребителей дифференцирован незначительно: в диапазоне изменений надбавок сбытов, поскольку элек-трогенерирующие компании поставляют электроэнергию по регулируемым ценам (энергосистема Республики Коми относится к неценовой зоне ОРЭМ, в которой не действует свободное ценообразование на рынке генерации) и в планируемых объемах, а в электросетевом комплексе действуют котловые тарифы. Более значимым является различие цен электроснабжения по уровням напряжения, связанное с дополнительными затратами трансформации и передачи. В общем, системные условия ценообразования в электроснабжении приводят к тому, что для потребителей САР ценовые условия не отличаются от общереспубликанских.
Рынок теплоснабжения является локализованным, и потому существенно дифференцирован по ценам (рис. 2). Для снижения ценовой нагрузки на потребителей, снабжаемых наиболее дорогой тепловой энергией, в Республике Коми законодательно устанавливается предельный уровень цены на тепловую энергию. Так, с января по июль 2012 г. он составлял 1 942,37 рубля за 1 Гкал без учета НДС, и применялся в качестве льготного тарифа для потребителей, если утвержденные тарифы для местных теплоснабжающих организаций превышали эту величину. Компенсация выпадающих доходов теплоснабжающим организациям осуществляется за счет бюджетных средств. Как видно из рис. 3. условия применения льготных тарифов имеются в сельских районах, где используют малые устаревшие котельные, работающие на привозном угле, и в Воркуте на мазутных котельных. Тарифы отопления для населения (по обобщенным данным муниципальной статистики) в САР вы-
ше среднереспубликанских: в городских округах на 5-10 %, в сельских районах на 60 %.
Рис. 2. Диапазоны тарифов (без учета НДС) на тепловую энергию в районах САР в янв. 2012 г.
Дифференциация душевого энергопотребления. Производственное и коммунально-бытовое потребление энергии в районах САР характеризуется более высокими удельными показателями в сравнении средними фоновым уровнем для остальной территории Республики Коми - ее южных и центральных районов (табл. 4). Исключение составляют низкие показатели душевого энергопотребления в сельских районах, обусловленные их относительно невысокими уровнями производственного потенциала и бытовой комфортности.
Межрайонная дифференциация показателей энергопотребления на душу населения соответствует концентрации энергоемкого производства - топливодобывающих предприятий (в Воркуте, Усинске) и электростанций (в Печоре, Воркуте). Повышенные бытовые потребности населения САР в электроэнергии связаны с дополнительными использованием электрообогревательного оборудования в более холодных климатических условиях, а так же, электропечей для пищеприготовления в негазифицированных районах.
Коммунально-бытовое теплопотребление САР в среднем в 1,5 раза выше, чем в южно-центральной части республики. Наибольшие показатели среднедушевого отопления достигаются в Воркуте и Инте, что является следствием не только самых северных для республики климатических условий, а также, согласно районным программах энергосбережения, высоких теплопо-терь из-за низких теплоизоляционных характеристик жилых зданий и, отчас-
ти, вынужденного отопления пустующего жилого фонда. По оценкам ООО «Гипрокоммунэнерго» (Москва) в Воркуте пустующее отапливаемое жилье в 2010 г. составляло около 8 %, к 2015 году достигнет 16 %, а уплотнение неэффективного жилья может дать сокращение потребления тепла до 30 %.
Таблица 4
Душевые показатели энергопотребления в САР, 2010 г.
Показатели городские округа в САР1' сельские районы в САР1' среднее по САР среднее по ЦЮ2) отношение средних САР к ЦЮ, %
Потребление электроэнергии, тыс. кВт.ч / чел 6,8-28,9 2,6-5,9 15,3 7,5 204
Отпуск электроэнергии населению, тыс. кВт.ч/чел 0,8-1,1 1,0-1,2 1,0 0,8 140
Потребление тепловой энергии, Гкал/чел. 16-37 3 24 20 120
Отпуск тепловой энергии населению, Гкал/чел.
в среднем по отношению ко всему населению района 6,5-10,2 0,6-0,9 7,6 5,1 150
в среднем по населению, обеспеченному услугами центрального теплоснабжения 8,0-11,6 6,3-7,0 10,2 7,5 136
Отпуск тепловой энергии бюджетным организациям, Гкал/чел. 1,4-3,1 1,1-1,5 2,1 1,4 153
Примечания: 1)1 диапазон минимальный - максимальный муниципальный показатель;
2) «ЦЮ» - центральная и южная часть РК (все остальные районы РК, не включенные в САР).
Проблемы и перспективы развития. Выполненный анализ системы энергоснабжения САР позволяет акцентировать следующие четыре основные проблемы и приоритеты модернизации.
1. Преобладающим свойством энергетического хозяйства является высокий износ оборудования и сетей. Большая часть оборудования имеет предельные сроки эксплуатации и является технологически устаревшим. Как следствие - низкая энергоэффективность производства и высокие сетевые потери, особенно теплового хозяйства. Поэтому наиважнейшей задачей является форсированная модернизация не менее чем трети производственного потенциала генерирующих и сетевых мощностей. Но до настоящего времени, темпы обновления энергетической инфраструктуры остаются крайне незначительными, в основном из-за дефицита инвестиционных ресурсов -главной и многолетней проблемы развития, которую не разрешили ни рыночная реорганизация электроэнергетики, ни значительный, опережающий инфляцию, рост цен на энергию, ни программное управление. Очевидно, требуются дополнительные меры государственного нормативного и экономического стимулирования модернизации энергоснабжения, оказания финансовой поддержки их осуществления, причем не только проектов общереспубликанского, но и локального значения.
2. Невысокая эффективность системной электроэнергетики связана с использованием относительно устаревшего оборудования, с отсутсвием значимых объемов внедрения передовых технологий, сетевыми ограничениями. Наиболее важные направления модернизации электроэнергетики Республики Коми представлены в [1]. Проблема недоиспользования установленной мощности Печорской ГРЭС из-за сетевых органичений уже решается путем строительства, осуществляемого ОАО «ФСК ЕЭС», второй ЛЭП 220 кВ Печорская ГРЭС-Микунь с планируемым завершением в 2015 г. Но в отношении модернизации основных электростанций САР, согласно программным документах развития электроэнергетики [2, с. 4-6] и инвестиционным планам энергокомпаний, в период до 2020 г. новых вводов генерирующего оборудования не запланировано, возможен лишь демонтаж части устаревшего оборудования на Воркутинских и Интинской ТЭЦ. И даже до 2030 г. по данным сценарных условий развития российской электроэнергетики [7] обновление мощностей системных генераторов на территории РК может составить не более 20 %. Таким образом, активной технологической модернизации основных объектов электрогенерации Республики Коми, и следовательно, качественного роста эффективности энергопроизводства до сих пор не предусматривается. Это обстоятельство не позволяет позитивно оценить планирование модернизации электроэнергетики республики.
3. Жилищно-коммунальное хозяйство САР характеризуется низкой энергетической эффективностью - нерациональными потерями централизованного теплоснабжения. В городах наблюдается избыточное душевое теплопо-требление, а в сельских районах низкий охват потребителей услугами ЦТ и их высокая себестоимость. Излишние потери теплой энергии обусловлены с одной стороны - износом энергетической инфраструктуры, неоптимальной загрузкой котельного оборудования, с другой - низкими теплозащитными свойствами жилфонда, отсутствием приборного регулирования и контроля. Поэтому проблема рационализации энергопотребления жилищно-коммунального хозяйства не менее актуальна и сопоставима по значимости с задачей модернизации сферы энергопроизводства. Решению задач модернизации систем теплоснабжения и теплопотребления должна способствовать реализация республиканской и муниципальных программ энергосбережения, обязательность которых установлена федеральным законодательством.
4. Условия эффективности энергоснабжения по территории САР значительно дифференцированы. Наилучшие условия по обеспеченности и себестоимости энергетических услуг созданы в городах и газо-снабжаемых районах. Наименее эффективно осуществляется автономное энергообеспечение удаленных сельских населенных пунктов с дорогостоящими поставками топлива. Необходима разработка перспективных схем развития комплексного энергоснабжения таких зон для выбора оптимального варианта из возможных альтернатив на основе передовых технологий (централизация, малые ТЭЦ, использование возобновляемых и местных энергоресурсов). Наиболее
дорогостоящим является теплоснабжение с использованием мазутного топлива, поэтому приоритетными должны стать проекты перевода таких установок на другие виды топлива, или замещения их действующими или новыми эффективными энергоисточниками.
Для качественного, системного улучшения условий энергоснабжения САР необходимо решение каждой из названных выше задач развития. Основой принятия решений должно стать комплексное энергоэкономическое планирование с учетом территориальных и функциональных взаимосвязей системы энергоснабжения, а не формальный свод проектов и предложений энергетических компаний. Выбор действенных мер управления и поддержки модернизации энергетического хозяйства САР должен быть обоснован с позиций общественных интересов - повышения эффективности и надежности обеспечения энергетических потребностей развития экономики республики, создания комфортных условий проживания населения в условиях Севера.
Список литературы
1. Успенская И.Г. К новому качеству. Что такое модернизация электро- и теплоэнергетики для Республики Коми? // Регион. - 2010. - № 5. - C. 25-29.
2. Распоряжение Правительства Республики Коми от 28.04.2012 г. № 172-р «Об утверждении Схемы и программы развития электроэнергетики Республики Коми на 2012-2017 годы» [Электронный ресурс] // Официальный Интернет-портал Республики Коми, 2012. - Режим доступа: http://law.rko-mi.ru/files/26/10120.pdf. - 142 с.
3. Потенциал развития муниципальных образований: содержание, оценка, управление (на материалах республики Коми) / Т.Е. Дмитриева, А.А. Ги-беж, А.А. Максимов и др. - Сыктывкар, 2008. - 344 с.
4. Распоряжение Правительства Российской Федерации от 22 февраля 2008 г. N 215-р. (с « Генеральной схемой размещения объектов электроэнергетики до 2020 г.») // Собрание законодательства РФ. - 17.03.2008. - N 11 (ч. II). - Ст. 1038. - («КонсультантПлюс»).
5. Приказ Минэнерго РФ от 13.08.2012 N 387 «Об утверждении схемы и программы развития Единой энергетической системы России на 2012-2018 годы» [Электронный ресурс] / Минтопэнерго РФ. - 2012. - Режим доступа: http ://www. minenergo.gov.ru/upload/iblock/0d4/0d43 dc46558268f5b0d4def2701 42be9.pdf.
6. Программа модернизации электроэнергетики России на период до 2020 г. Проект [Электронный ресурс] / Минтопэнерго РФ. - М., 2011. - Режим доступа: http://www.minenergo.gov.ru/documents/razrabotka/12683.html.
7. Сценарные условия развития электроэнергетики на период до 2030 года (версия 2011 г.) [Электронный ресурс] / Министерство энергетики Российской Федерации / Агентство по прогнозированию балансов в электроэнергетике. - М., 2011. - Режим доступа: http://www.e-apbe.ru/library/deta-il.php?ID=82929 (дата обращения: 25.10.2011).
