CC BY
55
УДК 621.472
Немировський 1лля Абрамович, канд. техн. наук, доц. Тел +38-057 - 707-65-65. E-mail aliknem@ukr.net ID ORCID: http://orcid.orR/0000-0000-0000-0000
Овсянникова 1рина Mrna&iiBHa, асистент. E-mail iraelnekova@ukr.net, ID ORCID: http://orcid.org/0000-0003-4953-4225, 0968274096
Харшвський Нацiональний технiчний унiверситет «Харшвський полiтехнiчний шститут», м. Харкав, Украша. Вул. Фрунзе, 21, м. Харшв, Украша, 61002
ПРОГНОЗ Ц1Н НА ЕНЕРГЕТИЧН1 РЕСУРСИ ТА ТЕПЛОВУ ЕНЕРГ1Ю
В po6omi визначена micHoma в1дношення тарифу на теплову енергт для побутових споживач1в та тарифу на природний газ та електричну енергт для теплогенерувальних компант. KpiM того, пpoaнaлiзoвaнi данн щодо mapифiв на природний газ та електричну енергт за останм 12 роюв. Також згiднo отриманих даних показаний можливий piвень цт на ц енергетичн ресурси на нaйближчi 8 роюв до 2020 року. На ocнoвi цього показана piвень цт на теплову енергт для побутових cпoживaчiв до 2020 року.
Ключовi слова: енергетичн ресурси, енеpгiя, прогноз, тариф.
Немировський Илья Абрамович, канд. техн. наук, доц. Тел +38-057 -707-65-65. E-mail aliknem@ukr.net ID ORCID: http://orcid.org/0000-0000-0000-0000
Овсянникова Ирина Михайловна, асистент. E-mail iraelnekova@ukr.net, ID ORCID: http://orcid.org/0000-0003-4953-4225, 0968274096
Харьковский Национальный технический университет «Харьковский политехнический институт», г. Харьков, Украина. Ул. Фрунзе, 21, г. Харьков, Украина, 61002
ПРОГНОЗ ЦЕН НА ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ РЕСУРСЫ И ТЕПЛОВУЮ ЭНЕРГИЮ
В работе определена теснота отношения тарифа на тепловую энергию для бытовых потребителей и тарифе на природный газ и электрическую энергию для теплогенерирующих компаний. Кроме того, проанализированы данные по тарифам на природный газ и электрическую энергию за последние 12 лет. Также, согласно полученным данным, показан возможный уровень цен на эти энергетические ресурсы на ближайшие 8 лет до 2020 года. На основе этого показан уровень цен на тепловую энергию для бытовых потребителей до 2020 года.
Ключевые слова: энергетические ресурсы, энергия, прогноз, тариф.
Nemirovskiy Illya Abramovich, Cand. Sc. (Eng.), Asoc. Prof. NТел +38-057 -707-65-65. E-mail aliknem@ukr.net ID ORCID: http://orcid.org/0000-0000-0000-0000
Ovsyannikova Irina Mikhaylovna, TF. E-mail iraelnekova@ukr.net, ID ORCID: http://orcid.org/0000-0003-4953-4225 096 8274096
National Technical University " Kharkiv Polytechnic Institute, Kharkov, Ukraine. Frunze st., 21, Kharkov, Ukraine, 61002,
PRICE FORECAST FOR ENERGY AND HEAT
The tightness with respect to tariffs for thermal energy for domestic consumers and tariffs for natural gas and electricity to heat generating companies are identified. In addition, analysis of data on tariffs for natural gas and electricity for the past 12 years are analyzed. Also, according to our data, the possibility of the level ofprices for these energy resources for the next 8 years, until 2020 are shown. On the basis of this shows the level of prices for thermal energy for domestic consumers until 2020 are shown too. Key words energy resources, energy, forecast, rate.
Вступ
Енергетична ефектившсть - це ключовий пункт европейсько'1 стратеги «Свропа-2020», що спрямована на створення умов для стшкого та всеб1чного зростання та розвитку. Бшьш шж 40 % споживаних первинних енергоресурав приходиться на буд1вл1. При цьому дв1 третини енергл, що споживаеться житловим будинком, необхщш для роботи систем опалення, вентиляцп та кондицюнування пов1тря [1].
Цша - грошове вираження вартост товару (продукцп, вироб1в, роб1т, послуг), тобто та кшьюсть (сума) грошей, яку покупець сплачуе за товар. На цшу впливають цший ряд
факторiв як постшно, так i випадково. Серед тих, що мають вiдносно постiйний вплив на й формування можна видiлити: циклiчнiсть розвитку св^ово! економiки, стан в^чизняно! економши, рiвень пол^ично! нестабiльностi, дieвiсть державного регулювання, кон'юнктура ринку (конкурентне середовище, економiчна поведiнка посередникiв та покупщв, коливання курсiв валют) тощо.
Постановка задач1
1снування сучасного суспiльства на юнуючому технологiчному рiвнi не можливо без споживання оргашчних природних копалин. Тим бшьше, в умовах дефiциту цiна на енергоресурси активно впливае на вартiсть кiнцевого продукту вах галузей промисловостi, в тому чист на вартiсть теплово! енергп. Прогнозування рiвня росту цiни на енергетичш ресурси е одним з факторiв, якi спонукають до впровадження енергозбер^аючих заходiв з метою зниження тарифiв та споживання викопного палива.
Основний матер1ал
Вироблення теплово! енергп на сучасних теплових станцiях та районних котельнях супроводжуеться споживанням як природного газу, так i електрично! енергп.
Згiдно статистичних даних була визначена тюнота кореляцiйного вiдношення тарифу на теплову енерпю для побутових споживачiв та тарифу на природний газ та електричну енерпю для теплогенерувальних компанш, що виробляють тепло для потреб населення згiдно методики, подано! у [2, 3].
Визначення тюноти зв'язку тарифу на тепло для побутових споживачiв i вартосп енергетичних ресурсiв - природний газ, електрична енерпя, вода, здiйснюеться шляхом отримання кореляцшного вiдношення величин, що порiвнюються
Су.
^ух (1)
СУ
де С- середньо квадратичне вщхилення середнiх значень умовних середшх значень
величини У при заданому Х = х;
су - загальне середньо квадратичне вщхилення величини У.
Для визначення кореляцшного вщношення У до Х необхщно визначити наступш характеристики [2, 3]:
1. загальне середне значення У:
1 -(^1 • У1 + Му2 • у2), (2)
ту N у1 у1 ' ^У2
де N - кшьюсть опитiв,
Ny - частота появи конкретного значення У; 2. умовш середш значення величини У при заданому Х = хи
1 "х1
ту. = 'Т Уи , (3)
де 1 х, - частота появи конкретного значення Х; 3. загальне середне квадратичне вщхилення величини У:
1 5
—--УN . • (у
N -1 £ у
С = — 'Т Nv, - (У, - ту )2 (4)
4. середне квадратичне вщхилення умовних середшх значень туС
1 5
С = ^ Т (ту - ту )2 • ^ (5)
Отримаш значення тюноти зв'язку тарифу на тепло для побутових споживачiв i вартостi енергетичних ресурсiв дорiвнюють 0,96 та 0,9 вiдповiдно та незначно меншi за одиницю, що свiдчить про сильний нелiнiйний зв'язок мiж дослiджуваними величинами.
Змiна по роках середньорiчного значення долi енергоресурав в тарифi на теплову енерпю для побутових споживачiв подана в таблищ.
Таблиця
Значення середньорiчноi долi енергоресурсiв в тарифi на теплову енерпю для
побутових споживачiв
Рк 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014
Значення, % 56,00 70,89 59,57 59,21 56,24 58,83 82,41 84,49 83,53 80,34
Значення, подаш в таблицi, отриманi зпдно аналiзу даних КП «ХТМ». Зпдно статистичних даних щодо рiвня щни на природний газ за дванадцять роюв з 20022014 р.р, що надаш пiдприeмством КП «ХТМ» (щни, встановлеш згiдно постанов НКРЕ на природний газ для теплогенерувальних компанш, що виробляють тепло для потреб населення), побудована функщя розподшу, яка вiдображаe середньорiчну змiну щни на природний газ. Данш наведеш на рис. 1.
За зазначений перюд тариф на природний газ змшювався нерiвномiрно та стрибкоподiбно вщ 0 % за 2011-2013 р.р. до 125 % за 2006-2007 рр.
Якщо щна на природний газ змшюеться з плином часу по закону розпод^, що вдовольняе функцл
у =2,7203х2+73,016х+67,609, (6)
то можна прослщити апрокси-моване подальше й зростання на наступнi шiсть роюв до 2020 року. Вiдображення можливо" цiни на природний газ на наступи роки наведено на рис. 2.
Рис. 1. Вартють природного газу
Рис. 2. Прогноз щни на природний газ
Зпдно [4], якщо значення критер^ згоди X близько до одинищ, то функщя у(х) годна
для апроксимацп отримано'1' гiстограми, i й можна признати такою, що не суперечить
ф 2
опитним даним. За методикою, поданою [4] прорахований критерш згоди, х = 0,9459. Отримане значення незначно менше за одиницю, можна сказати, що отриманий графш апроксимовано" залежностi вiдповiдае опитним даним та пдний для подальшого використання для прогнозу можливого рiвня дослiджуваноi величини.
З рисунку 2 випливае, що зпдно закономiрностям тдвищення цiни за останш роки, середня вартiсть природного газу для теплогенерувальних пщприемств на вироблення тепла населенню у 2020 рощ може скласти майже 2500 грн/тис.м3.
Аналопчш математичнi операцii були зроблеш для даних тарифу на електричну енергiю для компанiй, що виробляють тепло населенню. Тож динамшу змши цiни на
електричну енерпю, апроксимований закон розподшу ще'1 величини, а також лшш подальшого 11 зростання на наступш шiсть рокiв до 2020 року можна бачити на рис. 3.
енерпю
Тож слщ прослiдити динамшу змiни цiни на електричну енерпю. Зпдно отримано! залежностi
у = 7,5208х2 - 13,03х + 221,4 (7)
на рис. 3 побудована крива, що вщображае рiвень можливого тарифу на електричну енерпю, вщповщно до якого у 2020 рощ вартють електрично! енерги для теплогенерувальних компанiй може скласти 2700 грн/тис.кВтгод. На сьогоднiшнiй день вона становить 1480,2 грн/тис. кВтгод [5].
Зпдно статистичних даних, поданих КП „ХТМ", побудована крива змши тарифу за 1 Гкал на теплову енерпю для споживачiв КП «Харювсью тепловi мережЬ» на перiод з 2002-2014 р.р. та подана на рис. 5.
Середне значення за р1к, гр н/1Гкал 500 -1 450 ■ 400 ■ 350 ■ £ 300' Ц 250 ■ § 200 ■ 150 ■ 100 ■ 50 ■
...................—......
у
--
/ -^^-
^ . / —^- * *
2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 201 0 201 1 201 2 201 3 2014 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020
Рис. 5. Вартють теплово! енерги для побутових Рис. 6. Прогноз щни на теплову енерпю споживачiв
Використовуючи отриману апроксимуючу залежшсть
у = -0,4998х2 + 32,679х + 1,7533 (8)
графш прогнозу подальшого зростання щни на теплову енерпю прийме вид, поданий на рис. 6. Так у 2020 рощ щна для побутових споживачiв на теплову енерпю може сягнути практично вщмтки 450 грн/Гкал. Зараз ця величина складае 362,412 грн/Гкал.
Складання прогнозу щни на енергоресурси ускладнюеться через рiзкi коливання щн на нафту внаслiдок стану свпового фiнансового ринку, постiйних коригувань курав долара США та Свро, рiвня видобутку нафти в залежностi вщ низки суб'ективних факторiв. Так як можлива iмовiрнiсна дiя економiчних закошв, наявнiсть суб'ективного фактору при
прийнятп планових ршень тощо, отримаш результати можуть бути дшсш при юнуючому на сьогоднiшнiй день розвитку науки, техшки та економiки.
У 2011 рощ Мшютерством житлово-комунального господарства Украши були зробленi прогнози стосовно ощнки тенденцiй змiни тарифiв на теплову енергш, електроенерпю i газ в Укрш'ш. За прогнозами Мшютерства житлово-комунального господарства Украши, тарифи на енергоноси в Украïнi будуть безупинно пщвищуватися. Причому, вартiсть газу буде зростати швидше, нiж на електроенерпю. Якщо проаналiзувати тенденци зростання тарифiв на рiзнi енергоноси, можна прийти до висновюв, що тариф на електроенерпю для населення в Укрш'ш буде пiдвищуватися не так швидко, нiж тариф на природний газ [6].
При цьому, вщповщно постанови КМУ [7] рекомендовано, зокрема, збшьшити граничний (максимальний) рiвень цiни на природний газ, що реалiзуeться суб'ектам господарювання, якi виробляють теплову енерпю для надання населенню послуг з опалення та постачання гарячо'1 води: з 1 травня 2015 р. - не менше нiж на 40 вщсотюв; з 1 травня 2016 р. - не менше шж на 20 вщсотюв.
Зпдно поданого в таблицi 1 значення тюноти зв'язку мiж тарифом на природний газ для теплопостачальних компанш та тарифу на тепло для населення, а також шформацп, подано'1 в [6, 7], отримаш прогнозш данш на рис. 2, 4, 6 вщповщають дшсносп та пдш для подальшого використання для ощнки економiчноï доцiльностi застосування вiдновлювальних та альтернативних джерел енергп.
Висновки
Використання традицшних джерел енергп для вироблення тепла несе за собою ряд глобальних проблем: виснаження природних ресурав, с^мке ïx дорожчання, забруднення навколишнього середовища.
З iншого боку можливiсть застосування нетрадицшних джерел енергп стае бiльш приваблившим для побутового споживача
Таким чином, будь-яка економiчно виправдана можливiсть використання нетрадицшних джерел енергп в централiзованому теплопостачаннi повинна сприйматися i виробником, i кшцевим споживачем, як гостра необхщшсть для подальшого енергоефективного розвитку.
Виходячи з приведеного аналiзу однозначно реальними напрямками зниження споживання оргашчного палива i зниження платеж1в за забезпечення комфортних умов життя е використання сонячно'1 енергп, теплово'1 !золяцп будiвель та утилiзацiю скидного тепла з примщень за рахунок рекуперацп.
Перелiк використаиоТ лiтератури:
1. О. Сеппанен. Повышение энергоэффективности. Законодательство ЕС [Текст] / Олли Сеппанен // Здания высоких технологий. - Лето 2013, С. 10-24.
2. Вентцель Е. С. Теория вероятностей. 6-е изд., стер. М.: Высшая школа, 1999, 576 c. - ISBN 5-06003465-8.
3. Гмурман В. Е. Теория вероятностей и математическая статистика. 7-е изд., стер. М.: Высшая школа, 2000, 480 с. - ISBN 5-06-003464-X.
4. Власов К. П. Методы исследований и организация экспериментов / Власов К. П., Киселева А. А., Осичев А. В., - Х.: Издательство «Гуманитарный центр», 2013. - 412 с. - ISBN 5-305-00005-X.
5. Постанова ввд 24.09 2014 року НКРЕ № 24 «Щодо встановлення роздр1бних тариф1в на електроенерпю з урахуванням граничних р1вшв тариф1в при поступовому переход! до формування единих роздр1бних тариф1в для споживач1в на територп Укра1ни».
6. Тарифы на электроэнергию и газ в Украине (прогнозы министерства жилищно-комунального хозяйства) [ел.ресурс], режим доступу: /http://www.profik.com.ua/2011/07/21Aarify-na-elektroenergivu-i-gaz-v-ukraine/.
7. Пункт 3 постанови Кабшету М1н1стр1в Укра1'ни в1д 25.03 2014 № 81 «Про вдосконалення державно! пол1тики регулювання цш на природний газ i тариф1в на теплову енерг1ю та забезпечення посилення захисту населення п1д час оплати житлово-комунального послуг» НКРЕ.
References:
1. Seppanen, O. (2013). "The Improving energy efficiency. EU legislation" [Povushenie energoeffektivnosti. Zakonodatel'stvo ES], Building high-tech, summer 2013, P. 10-24.
2. Ventcel, E. (1998) The probability theory 5th ed. [Theoriya veroyatnostey. 5-e izd.] Graduate School, Moscow,
576 p.
3. Gmyrman, V. (2000) The probability theory and mathematical statistics. 7th ed. . [Theoriya veroyatnostey i mathematicheskaya statistika. 7-e izd.] Graduate School, Moscow, 480 p.
4. Vlasov, K. (2002) Research methods and organization of experiments [Metodu isledovanij I organizaciya experimentov] Humanities Center, Kharkiv, 412 p.
5. The resolution from 24/09/2014 National Commission of Energy Regulation №24 For setting retail electricity tariffs based on marginal tariff levels with a gradual transition to the formation of uniform retail tariff for consumers in Ukraine [O vstanovlenni rozdribnux tarufiv na elektroenergiu z yrahyvannyam granuchnuh rivniv tarufiv pru postypovomy perehodi do formuvannya edunuh rozdribnuh tarufiv dlya spoguvachiv na terutorii Ukrainu].
6. Tariffs for electricity and gas in Ukraine (forecasts Ministry of Housing and Communal Services) [Tarifu na electroenergiu i gaz v Ukraine (prognozu ministerstva gulishno-comunalnogo hozyajstva)] available at: /http://www.profik.com.ua/2011/07/21/tarify-na-elektroenergiyu-i-gaz-v-ukraine/.
7. Paragraph 3 of the Ukraine Ministers Cabinet from 25.03.2014 № 81 "On improvement of public policy regulating natural gas prices and tariffs for thermal energy and enhance the protection of the population in the housing and communal services" [Pro vdosconalennya dergavnoi polituku reguluvannya cin na prurudnuj gaz i tarufiv na teplovy energiu ta zabezpechennya posulennya zahusty naselennya pid chas oplatu gutlovo-comunal'nuh poslug].
Поступила в редакцию 05.03 2015 г.
