CC BY
8
УДК 519:330.131.7-047.44:502.51
УКРАТИСЬКА Г1ДР0ЕНЕРГЕТИКА 3 П03ИЦ1Й ФУНКЦ1Т СУСП1ЛЬН0Г0 Д0БР0БУТУ
® 2017 скрипник А. в., голячук о. С.
УДК 519:330.131.7-047.44:502.51
Скрипник А. В., Голячук О. С. УкраУнська гщроенергетика з позицiй функцИ суспшьного добробуту
В епоху доядерно!енергетики внесок гШроенергетики в енергетичний баланс колишнього СРСР вважався незаперечним. При цьому негативн супутн ефекти при створенн водосховищ на р/внинмй мщевостi (затоплення значних площ, знищення населених пункт'ю, порушення ¡сторичних пам'яток, знищення рибних ресурав, зростання ризит техногенних катастроф) до уваги не бралися. З часом, у мiру амортизацИ, як основного обладнання (турбн, електрогенератор'ю), так i супутньоi ¡нфраструктури (шлюзiв та !х обладнання), виробток гiдроелектроенергii зменшуеться як у абсолютному, так i вдносному виразi, а греблi водосховищ стають нездоланним бар'ером на шляху р'нного судноплавства. Розглянуто основн проблеми гiдроенергетики з пози^й економiчних, екологiчних i техногенних ризиюв. Для пор'юняння наведено прогнозт обсяги виробництва електроенерги шляхом використанняв'дновлюванихджерел iгiдроенергетики. Оцнено втрати вiдвикористання каскадуДнiпровськихводосховищ. Ключовi слова: гiдроенергетика, функ^я суспльного добробуту, вiдновлювана енергетика, техногенне цунамi, ризики, моделювання. Рис.: 2. Табл.: 4. Формул: 2. Б'бл.: 23.
Скрипник Андрй Васильевич - доктор економiчних наук, професор, зав'дувач кафедри економiчноi юбернетики, Нацональний укверситет бюресурав i природокористування Украни (вул. Геров Оборони, 15, Ки!в, 03041, Украна) E-mail: avskripnik@ukr.net
Голячук Ольга Сергнвна - аспiрант кафедри економiчноi юбернетики, Нацональний ушверситет бшресурав i природокористування Украши (вул. Геро1в Оборони, 15, Ки1в, 03041, Украна) E-mail: olha.holiachuk@gmail.com
УДК 519:330.131.7-047.44:502.51 Скрипник А. В., Голячук О. С. Украинская гидроэнергетика с позиций функции общественного благосостояния
В эпоху доядерной энергетики вклад гидроэнергетики в энергетический баланс бывшего СССР считался неоспоримым. При этом негативные сопутствующие эффекты при создании водохранилищ на равнинной местности (затопление значительных площадей, уничтожение населенных пунктов, нарушение исторических памятников, уничтожение рыбных ресурсов, рост рисков техногенных катастроф) во внимание не принимались. Со временем, по мере амортизации как основного оборудования (турбин, электрогенераторов) так и сопутствующей инфраструктуры (шлюзов и их оборудования), выработка гидроэлектроэнергии уменьшается как в абсолютном, так и относительном выражении, а плотины водохранилищ становятся непреодолимым барьером на пути речного судоходства. Рассмотрены основные проблемы гидроэнергетики с позиций экономических, экологических и техногенных рисков. Для сравнения представлены прогнозные объемы производства электроэнергии путем использования возобновляемых источников и гидроэнергетики. Оценены потери от использования каскада Днепровских водохранилищ. Ключевые слова: гидроэнергетика, функция общественного благосостояния, возобновляемая энергетика, техногенное цунами, риски, моделирование.
Рис.: 2. Табл.: 4. Формул: 2. Библ.: 23.
Скрипник Андрей Васильевич - доктор экономических наук, профессор, заведующий кафедрой экономической кибернетики, Национальный университет биоресурсов и природопользования Украины (ул. Героев Обороны, 15, Киев, 03041, Украина) E-mail: avskripnik@ukr.net
Голячук Ольга Сергеевна - аспирант кафедры экономической кибернетики, Национальный университет биоресурсов и природопользования Украины (ул. Героев Обороны, 15, Киев, 03041, Украина) E-mail: olha.holiachuk@gmail.com
UDC 519:330.131.7-047.44:502.51 Skrypnyk A. V., Holiachuk O. S. The Ukrainian Hydropower Industry from the Standpoint of the Social Welfare Function
In the pre-nuclear era the contribution of the hydropower industry to the energy balance of the former USSR was considered undeniable. At the same time, accompanying negative effects (flooding of large areas, destruction of populated areas, violation of historical monuments, destruction of fish resources, growth of risks of man-made disasters) were not taken into account when creating reservoirs on flat terrain. Over time, as the main equipment (turbines, power generators) and the associated infrastructure (locks and their equipment) depreciates, the generation of hydroelectric power decreases both in absolute and relative terms, and the reservoir dams become an insurmountable barrier to river navigation. The main problems of hydropower engineering in terms of economic, ecological and technogenic risks are considered. For comparison, the forecast volumes of electric power production using renewable sources and hydropower are presented. The losses from the operation of the cascade of the Dnieper reservoirs are estimated.
Keywords: hydropower, public welfare function, renewable energetics, technogenic tsunami, risks, modeling. Fig.: 2. Tbl.: 4. Formulae: 2. Bibl.: 23.
Skrypnyk Andrii V. - Doctor of Sciences (Economics), Professor, Head of the Department of Economic Cybernetics, National University of Life and Environmental Sciences of Ukraine (15 Heroiv Oborony Str., Kyiv, 03041, Ukraine)
E-mail: avskripnik@ukr.net
Holiachuk Olha S. - Postgraduate Student of the Department of Economic Cybernetics, National University of Life and Environmental Sciences of Ukraine (15 Heroiv Oborony Str., Kyiv, 03041, Ukraine) E-mail: olha.holiachuk@gmail.com
Вступ. Як вiдомо, основу енергетичного сектора еко-номiки Укра!ни складае атомна, теплова та пдроенергетика. Тривалий досв^ !х експлуатаци показав суттевий негатив-ний вплив на стан зовншнього середовища: кожно! з трьох складових енергетичного сектора. До того ж цей вплив мае суттево шший характер для кожно'1 з енергетичних галузей. Так, теплоенергетика характеризуеться стабкьним забруд-ненням уск складових зовншнього середовища: повггря, Грунтш i водойм. Експлуатащю атомно'1 енергетики спряжено як iз ризиками глобальних катастроф (Чорнобиль, Фукуйма), так i з локальними ризиками радюактивних за-бруднень, що викликано виникненням аварiйних ситуацш. Що стосуеться гiдроенергетики, то на перший погляд вона взноситься до в^новлювано! енергетики, тому не е сутте-вим фактором погiршення стану зовншнього середовища. Однак це значною мiрою залежить вiд району розташуван-ня, тому побудова сучасних ГЕС в^буваеться в гористiй мiсцевостi [21], що мiнiмiзуе ризик нерацiонального вико-ристання площ, що пiддаються затопленню.
В епоху доядерно! енергетики внесок пдроенерге-тики в енергетичний баланс колишнього СРСР вважався незаперечним. При цьому негативш супутнi ефекти при створенш водосховищ на рiвниннiй мкцевост (затоплен-ня значних площ, знищення населених пунктш, порушення iсторичних пам'яток, знищення рибних ресурйв, зростан-ня ризикш техногенних катастроф) до уваги не бралися [2]. З часом, у мiру амортизацн, як основного обладнання (тур-бiн, електрогенераторш), так i супутньо! iнфраструктури (шлюзiв та 1х обладнання), виробiток пдроелектроенергн зменшуеться як у абсолютному, так i вiдносному виразi, а греблi водосховищ стають нездоланним бар'ером на шляху рiчного судноплавства [3].
Виникае абсолютно зрозумке питання: за рахунок чого може бути компенсовано 5-6 % електроенерги, що ви-робляеться на Дншровських ГЕС? Вiдповiдь на це питання частково дае стратепя розвитку енергетичного сектора економжи Укра'ни до 2035 року. Вона побудовано на лопчному припущеннi, що розвиток енергетичного сектора повинен розглядатися з позицш перспектив нацюнально! економжи. На перший погляд з цих позицш прогнозуються перспек-тиви окремих енергетичних галузей у стратеги енергетичного розвитку Укра'ни [5]. Якщо представити цю стратепю у спрощеному вигляд^ то двократне збкьшення ВВП до 2035 року плануеться забезпечити за рахунок двократного покращення енергоефективност укра'нсько! економжи та суттевого зростання атомно! (на 50 %) та в^новлювано! (на 740 %) енергетики. Плануеться суттеве (на 66,7 %) зростання споживання нафтопродуктш i скорочення споживання природного газу ( на 13,4 %) та вугкля (на 18,4 %): першого -внасл^ок очшуваних високих цш, останнього - мотивацн полiтичного та еколопчного характеру. Що стосуеться в^-новлювано! енергетики, то усупереч свiтовим тенденщям вважаеться, що основне !! зростання в^будеться за рахунок не вггрово! або сонячно! енерги, а за рахунок бюенергети-ки. У будь-якому випадку внесок в^новлювано! енергетики як джерела первинно! енерги вже перевищуе внесок пдро-енергетики [12] та продовжуе зростати, тому виникае питання оцшки ефективност дiяльностi пдроелектростанцш з позицiй функци суспiльного добробуту.
Огляд л^ературних джерел та останшх досль джень. Класики економiчно! теорн пропонували врахову-вати негативний вплив на стан зовншнього середовища в економiчнiй дiяльностi [11]. Механiзмом, через який здшснюеться цiнове регулювання еколопчно небезпечно! продукцн (маеться на уваз^ що в процесi виробництва за-вдають шкоди зовнiшньому середовищу), е еколопчне опо-даткування [22]. Таким чином, продукщя, що пов'язана з поиршенням стану зовнiшнього середовища, стае менш конкурентоспроможною поршняно з тдприемствами, що використовують екологiчно безпечнi технологи. Оцшки показниив економiчного зростання мають бути скорегова-нi на цшу погiршення стану зовнiшнього середовища [1; 2]. Головне положення такого тдходу: цша вироблено! продукцн (в цьому випадку - електроенерги) не в^пов^ае со-цiальнiй цiнi, яку сплачуе суспкьство за порушення стану навколишнього середовища [13; 15]. Однак ршень еколо-гiчного оподаткування в УкраМ не дозволяе стверджувати, що вш у змозi вплинути на стан конкурентоспроможност екологiчно небезпечного тдприемства [1]. Крiм того, пд-роенергетика вважаеться еколопчно чистою галуззю енергетики. Що стосуеться Дншровських водосховищ, то в рядi робгг тдкреслено негативнi ефекти вiд !х створення: ^м затоплення значних площ, це змша гiдрологiчного, пдрохь мiчного та пдробюлопчного режимiв, уповiльнення водо-обмшу [3; 6; 7].
Оскiльки Дншро е не лише укра!нською рiчкою, проблемою пiдтримання екологiчно сталого стану мають займатись ще Бкорусь i Росiя. Наприклад, для виршен-ня проблем транскордонних водотоив можна запозичити досв^ спiвпрацi урядiв Нiмеччини, Францн, Люксембургу, Швейцарн i Нiдерландiв щодо рiчки Рейн, екологiчний стан яко! ще в 90-х роках минулого сторiччя був загроз-ливий [21].
Мiжнародна комiсiя iз захисту Рейну була створена в 1950 р. з метою повернення лососевих риб у ржу як най-бкьш чутливих пдробюнтш до екологiчного стану рiчко-вого стоку. Спшпраця налагоджувалась досить повкьно. Пiсля багаторiчних перемовин у 1976 р. приймаеться Кон-венщя iз захисту Рейну вiд забруднення хлоридами, та при-значаеться в^пов^на мiжнародна комiсiя для реалiзацГ1 положень Конвенци. Пiсля Шандозсько! аварн (1 листопада 1986 р.), унасл^ок яко! в Рейн надшшло бкьше 10 тонн пестицидш i нижче за течiею загинуло практично все живе, мшстри рейнських кра!н одноголосно прийняли «Рейнську програму дiй на 1987-2000 роки». У 2003 р. прийнято Про-граму сталого розвитку Рейну до 2020 року. Поставлену мету було досягнуто - лосось повернувся у Рейн. Трива-лий час не було порозумшня мiж рейнськими державами щодо проблем використання охолоджуючо! здатност ржи, але загроза глобального потеплшня змусила вести бкьш конструктивну розмову щодо ще! проблеми. Екстремальнi тдйоми води на Рейнi у 1993, 1995 роках спонукали уряди рейнських держав до тдготовки та прийняття програми <^чщ потрiбне мiсце», яка передбачае не лише укршлення захисних пдротехшчних споруд, але й !х перенесення на бiльшу вiдстань в1д русла рiчки, пiдвищення затримання води шляхом реактиваци територiй, усунення пдра^чних перепон, формування карт ризикш затоплення тощо [8; 21].
niA час проведення Мiжнародноï науково-практично'1 конференцн «Концепцiя захисту критично'1 шфраструкту-ри: стан, проблеми та перспективи ïï впровадження в Укра-М» у 2012 рощ, оргашзовано'1 Нацiональним шститутом стратегiчних дослiджень спiльно з офком зв'язку НАТО в Украïнi та ПАТ «Укридроенерго» Украши, науковцями й експертами було надано шформащю про те, що у водо-охороннш зонi Кивського водосховища в межах зони про-типаводкового захисту забудовуються дiлянки, непередба-ченi проектом пдротехшчного будшництва, внаслiдок чого збiльшуeться гiдравлiчний опiр, i виникае ризик затоплення прилеглих територш [20].
Що стосуеться ризиив техногенних катастроф, то розташування значних запасiв водних мас вище ршня деяко'1 частки територн мегаполiсiв створюе небезпеку штучного цунами небезпечного для мешканцiв мегаполь са [9; 10]. В роки Друго'1 свггово'1 вiйни такий сценарiй вже був реалiзованим на частинi Дншра нижче Днiпровськоï греблi (Запорiжжя), яку спробували знищити в^ступаю-чi шдроздки радянсько'1 армн. Спроба супроводжувалася жертвами штучно'1 повенi, мешканцiв Запорiжжя та при-бережних сiл, радянських вшськових (всього приблизно 100 000), яких забули попередити [6]. Бкьшкть наведених досл^жень розглядае окремi негативнi сторони подальшо'1 експлуатаци водосховищ каскаду Дншровських ГЕС, загальш суспiльнi втрати з урахуванням випадково'1 ком-поненти (можливкть генераци штучного цунамi) частково наведено у роботь Практично не юнуе прогнозш розвитку вiдновлюваноï енергетики, що не завдае значно'1 шкоди стану зовнiшнього середовища та в змозi згенерувати по-трiбнi обсяги електроенергй. Що стосуеться ккьисних оцшок наслiдкiв, як подальшого використання каскаду водосховищ, так i можливого к демонтажу, то вони пови-нш розглядатись з позицiй функци сусшльного добробуту. Економiка добробуту концентруеться на оптимальному використанш ресурсiв для досягнення шдвищення добробуту суспiльства. Як цкьова функцiя будь-якого перетво-рення може використовуватись грошова оцiнка доходiв i витрат [15]. Що стосуеться факторiв, якi важко оцiнити у грошовому вираз^ наприклад, якiсть рiчноï води або повь тря, то розглядаеться компенсацшний критерiй Хита [14], який пропонуе можливкть використання грошово'1 оцш-ки можливостi змiн, що шдтримуе суспiльство: «wanted to pay» (WTP) - бажання платити. Введення WTP, що пов'язано з компенсацшним крш^ем, е ключовою кон-цепщею в основi прикладно'1 економiки добробуту та буде використано в цш роботь
Мета до^дження. На пiдставi аналiзу багатокомпо-нентного ефекту експлуатаци каскаду Дншровських водосховищ (на пiдставi оцшок функци суспкьного добробуту) надати можливi варiанти подальшо'1 трансформацн каскаду Днiпровських водосховищ.
Виклад основного MaTepia\y. Як уже згадувалось, ви-робництво електроенергй на гiдроелектростанцiях перестае бути виршальним фактором енергетичного балансу краши. Що стосуеться ефективностi використання енергетичного потенщалу краши, то вона залишаеться надзвичайно низь-кою. Цжаво, що зростання обсягш ВВП, яке спостерналось на часовому iнтервалi 2000-2007 роив, не пов'язано зi зрос-танням обсягш виробництва електроенерги. Звичайно, в щ
роки суттево зросли обсяги виробництва галузi рослинни-цтва аграрного сектора украшсько'1 економiки, для якого використання електроенерги зведено до мшмуму.
Важко оцшити загальнi сусшльш витрати вiд зато-плених площ i загальш переваги в^ наявносп значних ре-зервуарiв прiсноï води. ^м того, важко оцiнити втрати в1д погiршення якостi цiеï води, яка перетворюеться з рiчноï на воду озерну та попршуеться внасл^ок вiдсутностi течи. 1снуе ще безлiч iнших аспектш, якi, як правило, не на ко-ристь водосховищ. Однак ми зупинимося на головних, що мають суттевий вплив на ефективнiсть дiючоï нацюнально'1 економiчноï моделi. Потрiбно пiдкреслити, що ця модель все бкьше набувае переважно аграрних рис, тому лоично розглядати питання подальшо'1 експлуатаци каскаду Дш-провських ГЕС, як з позицш енергетичного балансу, так i з позицш розвитку аграрного сектора. З енергетичних позицш потрiбно внести корективи у споживання та генера-щю, що виникли внасл^ок втрати частки територн (анек-ая Криму та окупацiя частини Донецько'1 та Лугансько'1 областей). Потрiбно врахувати наявний i потенцiйний внесок в енергетичний баланс краши в^новлювано'1 енергетики. Шсля вияснення цих питань потрiбно перейти до втрат i ризиив подальшого використання каскаду Дншровських ГЕС як з позицш розвитку нацюнально'1 економжи, так i з позицш розвитку ÏÏ окремих секторш.
Зупинимося на кнуючому енергетичному баланс (рис. 1). У генераци електроенерги останш роки просл^ко-вуються дш тенденци зменшення генераци пдроенергети-ки та зростання за рахунок в^новлюваних джерел.
На наш погляд, зменшення обсяпв пдроенергетики не випадковий фактор, а, скорше, фактор, що пояснюеть-ся зносом обладнання електростанцiй, що працюють вже тривалий промiжок часу. Тому без належного оновлення обладнання електростанцш та супутньо'1 шфраструкту-ри (шлюзiв, гребель водосховищ), виробiток пдроелектроенергн буде зменшуватись. В той же час продовжують зростати ризики техногенних катастроф в1д подальшо'1 експлуатаци каскаду Дншровських ГЕС. Водночас зрос-тае ефектившсть вiдновлюваноï енергетики. До переваг вiдновлюваноï енергетики, перш за все, сл^ вiднести не-значний негативний вплив на стан зовншнього середовища: наприклад, в УкраМ кнують значш територи ма-лопродуктивних i необроблюваних земель для генераци електроенергй за рахунок радiацiï сонця. Що стосуеться використання енергн виру, то внаслiдок незначних площ, що виводяться з аграрного використання, спостертаються негативш екстернальш ефекти, що пов'язаш з можливiстю встановлення перепон на шляхах сезонних мнрацш птахш. Тому цей фактор повинен враховуватись при виборi мiсць розташування вiтрогенераторних установок [21].
Останш роки в УкраШ спостернаються значнi темпи зростання генераци за рахунок в^новлюваних джерел. На-ведемо тенденци, що спостернались у идро- та в^новлюва-нiй енергетищ у виглядi експоненцiальних трендш (табл. 1): w(t) = Aexp (a(t - t0)).
На базисному штервам спостережень (20022015 роки) виявилась тенденщя до зменшення генераци електроенергй за рахунок ГЕС з выносною швидистю а = 0,8 % на рш та зростання за рахунок в^новлювано!
Billon KW/hours 350 -
Billon USD 350
325 322
301
300
250 -S-2-I
200
150
100
50
300
250
200
150
81
100
50
87
о»— rvim^Lnvor^cot^O'— rvim^Lnvor^co^o^- rvim^Ln №<^<^<^<^<^<^<^<^<^0000000000000000 PlK
T— T— T— T— T— T— T— T— T— T— ГЧГЧГЧГЧГЧГЧГЧГЧГЧГЧГЧГЧГЧГЧГЧГЧ
ЕЗ АЕС S ГЕС ЕЭ ТЕС H СЕС, ВЕС - ВВП
Рис. 1. Генеращя електроенерги та динамка ВВП [4]
Таблиця 1
Параметри експоненщальних трендiв гiдро- та вiдновлюваноi' енергетики
0
0
A (початкове значения) а (темпи зростання) <0 (початок дослщжень) R2 (коефщ1ент детермшацм) F (критерш Ф1шера) S (стандартна похибка)
Пдро- 11,738 -0,008 2002 0,44 12,18 0,502
Biдновлювана 0,0377 0,2338 2002 0,56 13,34 0,018
Джерело: сформовано авторами
енергетики а2 = 23,4 % на рш. Обидва коефщенти значущi (рiвень значущостi менше 5 %), тобто нульову гiпотезу про в^сутшсть стабкьних тенденцiй можна в^хилити.
Якщо вважати, що цi тенденци збережуться у подаль-шому (на користь цш гiпотезi свiдчить розвиток свггово! енергетики), то прогнозний промiжок часу можливостi змiни гiдроенергетики на в^новлювану - 2024-2027 роки (рис. 2). Роль держави в цьому складному процеа полягае в ефективному використанш методш державного регулю-вання, до яких, в першу чергу, в^носяться тарифи на елек-троенерпю для промисловостi та населення i зелений тариф, по якому залишки енергп здаються в мережi (табл. 2). Зростання i перших, i других тарифiв веде як до зростання енергоефективносп, так i до генерацп в^новлювано! енергп (як на побутовому рiвнi, так i на рiвнi пiдприемств). Що стосуеться тарифш для населення, то, скорше, вони вже досягли критично! меж^ враховуючи, що на цш час Укра!на е найбiднiшою кра!ною бвропи за рiвнем як номшального, так i паритетного ВВП на душу населення (прша ситуацiя ткьки в Молдовi).
Величине зеленого тарифу також не може бути збкь-шено, тому що бюджет е дефщитним вже деккька роив
i пiдвищення зеленого тарифу приведе до тдвищення та-рифiв для населення. Тому залишаеться спод1ватись, що наявна тарифна ситуащя буде сприяти зростанню швести-цiй у вiдновлювану енергетику, а потенщал для 11 зростання достатньо великий. В першу чергу, в^пов^но до стратеги повинна розвиватись бюенергетика, що буде забезпечу-ватися умовним паливом за рахунок вiдходiв аграрного виробництва та неконтрольованими та малощнними рос-линами. Крiм того, у краМ починають зростати обсяги ге-нерацГ! за рахунок сонячно! та вирово! енергетики, якi зна-чною мiрою доповнюють одна одну з точки зору сезонно! та денно! нерiвномiрностi генерацп.
Звернемося до питання ощнки ефективностi дiючого каскаду Дншровських ГЕС з позицiй функцп суспкьного добробуту. Ранiше було проведено ощнку альтернативно! ефективностi затоплених площ водосховищ порiвняно з !х використанням в аграрному бiзнесi. Було показано, що для Дншровсько! ГЕС альтернативна вартють аграрно! продук-цп з затоплених площ не перевищуе вартост генеровано! електроенерги [5]. 1нша ситуащя спостериаеться в горис-тiй мкцевосп, де, наприклад, альтернативне аграрне ви-користання площ неможливе. Зупинимося ще на одному
Значення
- Гiдроенергетика, млрд кВт/год -Оновлюван джерела, млрд кВт/год
Рис. 2. nfj0rH03Hi обсяги енергопостачання за рахунок вщновлюнаноТенергетики та гщроенергетики
Таблиця 2
Тарифи на споживання електроенерги та зелений тариф (евроценлв / кВт*год)
Населения Промисловкть Зелений тариф
Сонячна енерг1я В1трова енерг1я Енерг1я бюмас
ЕС(28) 21 12
Данiя 30 9 10 16 12
Hiмеччина 29 15
Бол^я 7 8
Укра'ша 5 7 17 11 12
Джерело: [23]
переконливому порiвняннi ефективностi генераци електроенерги. У табл. 3 наведено обсяги рiчноï генераци електроенерги, яи приходяться на одиницю затоплених площ (квадратний ккометр). Якщо порiвняти показники ефек-тивностi лiдерiв свiтовоï гiдроенергетики i трьох останшх за ефективнiстю дншровських ГЕС, то вони практично вк-рiзняються в 1000 раз1в.
^м втрат вiд нерацiонального використання затоплених площ аграрний сектор несе й iншi втрати вк про-довження експлуатаци каскаду Днiпровських ГЕС [17]. Враховуючи експортну спрямовашсть аграрного сектора, яка здшснюеться, головним чином, iз чорноморських пор-тав, постае питання транспортування продукци вiд мюць виробництва та збереження до чорноморських портш. В наявних умовах бкьшють вантаж1в перевозиться автомобкьним транспортом. Враховуючи невеличку густину та яисть украшських дорн, навантаження, що створюе транспортування за допомогою перевантажених фур десятив мкьйонш тонн аграрно'1 продукци, порушуе к структуру та суттево тдвищуе р1вень небезпеки. В той же час головна водна артерiя Украши практично не виконуе транспортних функцш через складшсть та високу варткть проходження шлюз1в Дншровських ГЕС [19].
Розглянемо питання транспортування вантажш те-риторiею Украши. 1снують три головнi види транспорту: залiзничний, автомобiльний та рiчний. За роки незалеж-ностi вiдбувся суттевий перерозподк мiж цими трьома видами транспорту на користь автомобкьного[16].
Якщо порiвняти з Украшою краши, що мають порiв-нянi площi та велии суднохiднi рiки (Румунiя та Шмеччина), то частка вантаж1в що перевозиться рiчним транспортом, у цих крашах складае 13-27 %, тодi як для Украши - ткьки 1 %. Наведемо такi оцшки ефективност транспортування на 1 км при витратах стандартного палива в 1 л: 127 т - рiчним транспортом, 50 т - автомобкьним i 77 т - замзничним [16]. Крш того, наведемо оцшки вартост перевезення тони ван-тажу на вiдстань 100 км: рiчним - $4,5; залiзничним - $7,8; автомобкьним - $11,2. Доставка потенцшного аграрного експорту до чорноморських портш в основному здшснюеться автомобкьним транспортом, хоча стан автомобкь-них дорн не може задовольняти 1х користувач1в. Внаслкок цього надзвичайно велии переваги отримують виробники аграрно'1 продукци, що розташованi на п1вдш Украши.
Врахуючи експортну спрямованiсть аграрного сектора та переважно морський шлях подальшо'1 доставки продукци, до споживач1в чорноморських портiв доставка здш-
Таблиця 3
Ефектившсть иайбiльш потужних гiдроелектростаицiй свiту порiвияио з укра'нськими ГЕС
Назва КраУна Р1чка Встановлена потужн1сть ГВт Середньор1чний виробггок млрд кВт год площа, км кв. Ефектившсть, млн кВт*год/ км кв.
Силоду (2014) Китай Янцзи 13,9 64,8 108 600
Гребля вождя Джозефа (1979) США Колумбiя 2,6 12,5 34 367,65
Три ущелини (2012) Китай Янцзи 22,5 98,1 632 155,22
Гранд-^ (1985) США Колум^я 6, 8 20,0 324 61,73
Саяно-Шушинська (1989) Роая £нiсей 6, 4 24,0 621 38,65
Днтровсыке (1947) УкраТна Днiпро 1,6 4,0 410 9,78
Робер- Бурасса (1981) Канада Ла-Гранд 5,6 26,5 2 835 9,35
Водоспад Черчилля (1971) Канада Черчты 5,4 35,0 6 988 5,01
Середныоднтровсыка (1964) УкраТна Днiпро 0,4 1,3 567 2,34
Каывсыке (1972) УкраТна Днiпро 0,4 1,0 581 1,67
КиТвсыке (1964) УкраТна Днiпро 0,4 0,7 922 0,74
Каховсыке (1955) УкраТна Днiпро 0,4 1,5 2155 0,69
Кременчуцыке (1959) УкраТна Дшпро 0,6 1,5 2252 0,67
Джерело: [3]
снюеться залiзничним або автомобкьним транспортом. Це вiдбуваeться внасл^ок непомiрних (заборонних) тарифiв, встановлених керiвництвом ГЕС на проходження шлюзiв гребель водосховищ. Зробимо оцшки щорiчних суспкьних втрат внаслiдок невикористання Днiпра як транспортно! артерн. Для оцiнок втрат використаемо наближення центру тяжшня, що використовуеться у класично! фiзицi. Роз-рахуемо центр тяжiння виробництва зернових по даних 2016 року. Частка виробництва в кожнш з областей е аналогом ваги, в якост координати приймаеться координата обласного центру. Координати центру ваги виробництва зернових е зважеш за вагою обласного виробництва координати обласних центрiв. В результат ми отримаемо таку ощнку координат центру виробництва зернових в Укра1-ш: широта ф = 49012' пн.ш., довгота 8 = 31036' сх. д., тоб-то центр виробництва зернових розташовано на в1дсташ 40 км у пшденно-сх^ному напрямку в^ Черкас. Вважаемо Одесу з координатами ф = 46028'; 8 = 30044' кiнцевим пунктом призначення, ощнимо вiдстань постачання у 311км [18]. Отже, рiчний маршрут Дншром на 50 % довше, нгж ав-томобiльний, обсяг експорту за 2016-2017 роки - 40,4 млн. т. [20]. В^пов^но до наведених вище ощнок стосовно вар-тост перевезення 1 тонни вантажу на 100 км [16], щорiчнi збитки можна оцшити: AC = 40,5 X 106 X 3,11 X (11,2 -1,5 X 4,5)= 55 0 X 106 USD
Звичайно, що ця оцшка не може бути точною. Якщо вважати, що обсяги експорту, тривалють маршруту та оцшка витрат на 1 км мають 10 % в^носну похибку, то для добутку цих величин !х в^носш похибки додаються, а в^-носна похибка втрат дорiвнюе 30 %, або 165 млн USD.
Тобто щорiчнi прямi втрати в^ вiдсутностi судно-плавства на Днiпрi за рахунок ткьки транспортування аграрного експорту до чорноморських порпв складають вiд 385 до 715 млн USD
При цьому сл^ враховувати, що напрям транспортування зернових практично спшпадае з напрямом руху на пшдень рекреацiйного призначення, що створюе тд-вищену безпеку на цьому напрямь Вiдомо, що значний внесок у незадовкьний стан украшських дорiг вносять вантажнi машини, що доставляють продукцiю аграрного сектора у порти Чорного моря, а стан дори впливае на ко-лосальш втрати, що несе УкраТна щорiчно вiд аварiйностi (за оцiнками Всесвггнього банку та вiтчизняного страхового бiзнесу - вiд до 1 до 2 млрд USD [10]). Важко оцшити внесок окремих складових у надзвичайно високу за евро-пейськими стандартами аваршшсть на украшських дорогах (статистика фжсуе високу швидисть руху, порушення правил дорожнього руху), однак незадовкьний стан дори (ширина, вксутшсть зустрiчного руху, стан поверхнi) на якш учасники руху роблять спробу рухатися вiдповiдно до швидкостi стандартiв 6С, не може не сприяти тдвищенню рiвня аварiйностi руху.
Оцiнимо загальш рiчнi суспiльнi втрати вiд продо-вження експлуатацп каскаду Днiпровських водосховищ. Як це вже нами було тдкреслено, сустльш втрати склада-ються iз економiчних, екологiчних i техногенних (табл. 4) Економiчнi втрати вже частково оцшено на пiдставi альтернативного (аграрного) використання затоплених: вони складають на рiвнi математичного очшування 250 млн USD з 10 % похибкою внаслiдок варiативностi обсягш виробництва та цiн.
Слк пiдкреслити, що з часом ефектившсть аграрного виробництва в УкраМ зростае. При цьому слк для об'ективносп пiдкреслити, що тарифи не електроенерпю також будуть зростати приблизно на 400 % до стандартного рiвня кра!н 6С, тому рiзниця вiд аграрного й енергетично-го використання затоплених площ буде не суттевою. Звер-немо увагу на стохастичну компоненту можливих втрат вк техногенного цунамь На рiвнi математичного сподiвання
Таблиця 4
Втрати вiд подальшого використання каскаду дншровських ГЕС, млн USD
Економ1чн1 Техногеннi Еколопчш
Тип втрат Обсяг i його похибка Тип втрат Обсяг i його похибка Тип втрат Обсяг i його похибка
Невикористання транспортного потенщалу Днi-про E(x,) = 550; о, = 165 Ймовiрнi втрати вiд штучного цунами вна-слiдок порушення гребель водосховищ E(x3) = 0,3; о, = 31 Погiршення якостi питно'Г води Впливав на водопостачання для 6,5 мтьйошв населення
Альтернативне (аграрне) вико-ристання E(x2) = 250; о2 = 25 Шдтримка гребель i безпеки водосхо-вищ Вщсутня ш-формацiя Погiршення рекре-ацiйного потенцн алу прибережно''' зони Зменшув можливостi вщ-починку поблизу вщ мiсця мешкання для 6,43 мтыйоыв населення. Додатковi витрати на транспортування до мкця вщпо-чинку - 5-10 млрд грн
Kiлькiсне та ягасне зменшення рибних ресурсiв Негативно впливав на за-лежнiсть вщ iмпорту рибно! продукци
Джерело: сформовано авторами
величина цих втрат невелика (0,3 млн USD) через незна-чну ймовiрностi порушення греблi. Однак якщо врахува-ти ккьисть гребель, то ймовiрнiсть i вiдповiднi втрати зростають у рази. У випадку природних i техногенних катастроф безпечнше робити оцшки не математичного очь кування, а втрат на заданому рiвнi значущость Так, на 10 % (ймовiрнiсть, що цей щорiчний рiвень буде перевищено не бкьше, нiж на 10 %) рiвень втрат в!д штучного цунамi до-сягае 306 млн USD.
На перший погляд це уявна величина, якщо порушення греблi не в!дбуваеться, однак це не зовйм так: по перше, якщо порушення греблi в!дбуваеться для м. Киева, то величина збитив досягае 3 млрд USD; по друге, шдтримка й охорона стану гребель в умовах збройно! агресн з боку РФ вимагае значних витрат, яи важко врахувати.
Що стосуеться екологiчних втрат, то це, в першу черту, втрати на додатковi зусилля на очистку води для спо-живання мешканц1в прибережних регюнш i втрати рекре-ацiйного потенцiалу дншровського узбережжя внаслiдок цвiтiння значно! частини Дншра пiд час купального сезону. Монетизувати щ втрати можна за допомогою пропозицн Хiгса стосовно можливост грошово! оцшки еколопчних втрат на тдстав! оцшки величини витрат, що погоджуеть-ся понести населення для подолання цього явища. Зупини-мося на ресурсах, що потр1бш для демонтажу каскаду. Зви-чайно, дефщитний укра!нський бюджет не в змоз! профь нансувати такий величезний проект. Ткьки з появою ринку земл! скьськогосподарського призначення кра!на матиме шанс отримати необх1дш кошти для реамзацп проекту. Су-марна величина затоплених площ складае приблизно 6 тис. кв. км. Спочатку розглянемо можливють демонтажу Ки!в-сько! ГЕС, що уявляе найбкьшу загрозу штучного цунам!, оск!льки загрожуе м. Киеву. Площа ки!вського водосхови-ща приблизно 800 кв. км. Осушення ще! площ! виллеться у суму 80 млн USD за номшальною цшою 1000 USD/га. Ще! суми достатньо для початку демонтажу ГЕС.
Висновки. Сучасш шформацшно-анамтичш шдхо-ди до оцшки ефективност природокористування сприя-ють перегляду ряду положень, що склалися у роки планово! економши. Одне з таких положень полягае в тому, що гене-ращя електроенерг!! виправдовуе будь-яю втрати зовнш-нього середовища (екстернал!!).
Тенденц!! розвитку енергетики в УкраМ дозволяють стверджувати, що у найближче десятир!ччя частку енергетики, що виробляеться за рахунок ГЕС, буде замшено на в!дновлювану енергетику, яка мае в нашш кра!ш значш перспективи.
Зроблено часткову ильисну оцшку втрат функцп сустльного добробуту з урахуванням економ!чно!, техно-генно! та еколопчно! складово!. Для оцшки втрат еколо-г!чного характеру розглянуто компенсацшний критерш Хита [14], який пропонуе можливють використання гро-шово! оцшки можливост! змш, що шдтримуе сусшльство: «wanted to pay» (WTP). Оцшено щор!чну величину загаль-них сусшльних втрат, яка перевищуе 1 млрд USD. Най-бкьш! сусшльш втрати виникають через невикористання Дншра як транспортно! артер!!. Внасл!док нерацюнального транспортування аграрного експорту щор!чно втрачаеться 550 млн USD. Втрати в!д нерацюнального використання за-топлених площ приблизно вдв!ч! менше.
В подальшому потр!бно доповнити щ оцшки втра-тами у грошовому екв1валенп, що несе сусшльство внасль док попршення якост ттно! води, втрати рекреацшного потенщалу узбережжя Дншра, ерозн узбережжя водосхо-вищ, витрат на шдтримку безпечного стану гребель водо-сховищ.
Що стосуеться фшансових аспекпв проблеми по-ступового встановлення природного стану Дншра, то вони пов'язаш з упровадженням ринку земл! та будуть детально обговорен! в подальших роботах автор1в.
Л1ТЕРАТУРА
1. Березюк С. Сучасний стан та перспективи розвитку екологiчного оподаткування в УкраМ Зб'рник наукових праць ВНАУ. Серiя: Економнчы науки. 2012. № 4, Т. 2. С. 8-14.
2. Веклич О., Шлапак М. «Еколопчна цша» економiчного зростання УкраТни. Економ'шаУкраТни. 2012. № 1. С. 51-60.
3. Днтро // Вiкiпедiя - втына енциклопедiя. URL: http:// uk.wikipedia.org
4. Державна служба статистики УкраТни: офщ. сайт. URL: http://www.ukrstat.gov.ua/
5. Скрипник А. В., Голячук О. С. Рацiоналiзацiя природокористування та каскад Днтровсыких водосховищ. Проблеми економки. 2014. № 4. С. 153-160.
6. Скрипник А. В., Герасимчук Н. А. Економ^чш i фiнансовi ризики. Житомир: Вид-во ЖДУ, 2013. С. 368-371.
7. Coase R. The Problem of Social Cost. Journal of Law and Economics. 1960. Vol. 3, No. 1. Р. 1-44.
8. Helding T. Externalities: Prices do not capture all cast. URL: http://www.imf.org/
9. Maidment D. R. Handbook of Hidrology. N.Y.: Grow-FillInc, 1992. 432 p.
10. Muller R. A. (2001-2002). Chapter 1. Energy, Power, and Explosions. Physics fo Future Presidents, a textbook. ISBN 9781426624599.
11. Samuelson P. A. Diagrammatic Exposition of a Theory of Public Expenditure. The Review of Economics and Statistics. 1955. Vol. 37, No. 4. Р. 350-356.
12. US Energy Information Administration «The Columbia River Basin provides more than 40 % of total US hydroelectric generation» // Today in Energy, 27 June 2014.
13. Charles J., Tedd P., Warren A. Delivering benefits through evidence. Bristol: Environment Agency, 2011. 148 p.
14. Hicks J. R. The foundation of welfare economics. Economic Journal. 1939. Vol. 49 (196). Р. 696-712.
15. Just R., Hueth D., Schmits A. The Welfare Economics of Public Policy. 2004. UK. EEPI. 707 p.
16. Transportation balance of Ukraine 2013/2014. URL: http://www.bakertilly.ua/media/(fin)Transport%20balance%20 (eng).pdf
17. Обсяг експорту зернових з УкраТни перевалив за 23 млн тонн. URL: http://uprom.info/news/agro/obsyag-eksportu-zernovih-z-ukrayini-perevaliv-za-23-mln-tonn
18. Расстояние между двумя координатами. URL: https:// planetcalc.ru/73/
19. ВБ оценил ежегодные потери Украины от ДТП в $9 млрд - эксперт. URL: http://korrespondent.net/business/ economics/1140162-vb-ocenil-ezhegodnye-poteri-ukrainy-ot-dtp-v-9-mlrd-ekspert
20. Эксперт: В странах с открытой экономикой гектар земли стоит $30 тыс. URL: http://agroportal.ua/news/ukraina/ekspert-v-stranakh-s-otkrytoi-ekonomikoi-gektar-zemli-stoit-30-tys/
21. Оцшка еколопчних проблем басейну Днтра в контекст загроз нацюналынш безпец УкраТни: аналгг. записка. URL: http://www.niss.gov.ua/articles/1372/
22. Пигу А. Экономическая теория благосостояния. М.: Прогресс, 1985. 511 с.
23. Energy price statistics. URL: http://ec.europa.eu/eurostat/ statistics-explained/index.php/Energy_price_statistics
REFERENCES
Bereziuk, S. «Suchasnyi stan ta perspektyvy rozvytku ekolo-hichnoho opodatkuvannia v Ukraini» [Current state and prospects of
development of ecological taxation in Ukraine]. Zbirnyk naukovykh prats VNAU. Seriia:Ekonomichninauky vol. 2, no. 4 (2012): 8-14.
Coase, R. «The Problem of Social Cost» Journal of Law and Economics vol. 3, no. 1 (1960): 1-44.
Charles, J., Tedd, P., and Warren, A. Delivering benefits through evidence Bristol: Environment Agency, 2011.
Derzhavna sluzhba statystyky Ukrainy: ofits. sait. http:// www.ukrstat.gov.ua/
«Dnipro» [Dnepr]. Vikipediia - vilna entsyklopediia. http:// uk.wikipedia.org
«Ekspert: V stranakh s otkrytoy ekonomikoy gektar zemli stoit $30 tys.» [Expert: In open economies hectares of land worth $30 thousand]. http://agroportal.ua/news/ukraina/ekspert-v-stranakh-s-otkrytoi-ekonomikoi-gektar-zemli-stoit-30-tys/
«Energy price statistics» http://ec.europa.eu/eurostat/statis-tics-explained/index.php/Energy_price_statistics
Helding, T. «Externalities: Prices do not capture all cast» http://www.imf.org/
Hicks, J. R. «The foundation of welfare economics» Economic Journal vol. 49 (196) (1939): 696-712.
Just, R., Hueth, D., and Schmits, A. The Welfare Economics of Public Policy UK: EEPI, 2004.
Maidment, D. R. Handbook of Hidrology New York: Grow-Filllnc, 1992.
Muller R. A. (2001-2002). Chapter 1. Energy, Power, and Explosions. Physics fo Future Presidents, a textbook. ISBN 9781426624599.
«Obsiah eksportu zernovykh z Ukrainy perevalyv za 23 mln tonn» [The volume of grain exports from Ukraine exceeded 23 million tons]. http://uprom.info/news/agro/obsyag-eksportu-zernovih-z-ukrayini-perevaliv-za-23-mln-tonn
«Otsinka ekolohichnykh problem baseinu Dnipra v kontek-sti zahroz natsionalnii bezpetsi Ukrainy» [Assessment of ecological problems of the Dnieper basin in the context of threats to national security of Ukraine]. http://www.niss.gov.ua/articles/1372/
Pigu, A. Ekonomicheskaya teoriya blagosostoyaniya [The economic theory of well-being]. Moscow: Progress, 1985.
«Rasstoyaniye mezhdu dvumya koordinatami» [The distance between two coordinates]. https://planetcalc.ru/73/
Skrypnyk, A. V., and Holiachuk, O. S. «Ratsionalizatsiia pry-rodokorystuvannia ta kaskad Dniprovskykh vodoskhovyshch» [Rationalization of nature and the cascade of the Dnieper reservoirs]. Problemy ekonomiky, no. 4 (2014): 153-160.
Skrypnyk, A. V., and Herasymchuk, N. A. Ekonomichni i fin-ansovi ryzyky [Economic and financial risks]. Zhytomyr: Vyd-vo ZhDU, 2013.
Samuelson, P. A. «Diagrammatic Exposition of a Theory of Public Expenditure» The Review of Economics and Statistics vol. 37, no. 4 (1955): 350-356.
«Transportation balance of Ukraine 2013/2014» http://www. bakertilly.ua/media/(fin)Transport%20balance%20(eng).pdf
«US Energy Information Administration «The Columbia River Basin provides more than 40% of total US hydroelectric generation»»In Today in Energy, 27 June 2014.
«VB otsenil ezhegodnyye poteri Ukrainy ot DTP v $9 mlrd -ekspert» [The WB has estimated annual losses of Ukraine from traffic accidents to $9 billion - expert]. http://korrespondent.net/busi-ness/economics/1140162-vb-ocenil-ezhegodnye-poteri-ukrainy-ot-dtp-v-9-mlrd-ekspert
Veklych, O., and Shlapak, M. «Ekolohichna tsina» ekonom-ichnoho zrostannia Ukrainy» [«Environmental price» of economic growth in Ukraine]. Ekonomika Ukrainy, no. 1 (2012): 51-60.
