УДК 620.9:621.314 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭКОЛОГО-ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ НЕТРАДИЦИОННЫХ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ ТЕХНОЛОГИЙ В.М. Каравайков,

УДК 620.9:621.314
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭКОЛОГО-ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ
НЕТРАДИЦИОННЫХ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ ТЕХНОЛОГИЙ
В.М. Каравайков,
Н.Р. Подкопаева (департамент ТЭК администрации Костромской области),
С.В. Гаркушина (ОАО «Волгоградоблгаз»)
Разработана методика эколого-экономической оценки эффективности энергетических технологий, определены критерии
оценки, на основании которых возможно определение приоритетных направлений развития альтернативной энергетики
Костромской области.
При
оценке
эколого-экономической
эффективности деятельности предприятий любых
отраслей народного хозяйства рассчитывается
показатель рентабельности [1]
Робщ 
Пб  У
П  П2  У
100  1
,
Фо  Фоб
1/ М  К
(1)
где Робщ — общая рентабельность предприятия;
Пб — балансовая прибыль;
Фо
—
средняя
стоимость
основных
производственных фондов;
Фоб — средние остатки нормируемых
оборотных средств;
П1 — прибыль от реализации товарной
продукции (проценты к объему реализованной
продукции в оптовых ценах);
П2 — прибыль как результат прочей
реализации к внереализационной деятельности
(проценты к объему реализации в оптовых
ценах);
У — наносимый (–У) или предотвращенный
(+У) экономический ущерб в результате
воздействия на экологические факторы;
1/М = Н, где М — коэффициент фондоотдачи;
Н
—
коэффициент
фондоемкости
реализованной продукции (отношение средней
стоимости основных производственных фондов
к объему реализации);
К
—
коэффициент
оборачиваемости
нормируемых оборотных средств (отношение
объема реализации к средним остаткам
нормируемых оборотных средств).
Анализируя показатели, входящие в
формулу (1), можно отметить следующее: 1)если
сравнивать традиционные и нетрадиционные
энерготехнологии, то для первых величина
экологического ущерба У будет всегда со знаком
«минус», а для вторых (нетрадиционных), в
большинстве случаев, экологический ущерб
предотвращается, т.е. величина У положительна
(при прочих равных условиях, рентабельность
последних всегда выше); 2) в связи с тем, что
объем
реализации
энергии
топливноэнергетических
ресурсов
(ТЭР)
постоянно
возрастает, а остатки оборотных средств при
опережающем тарифы росте цен на ТЭР имеют
тенденцию к постоянному снижению, то в
результате рентабельность топливопотребляющих
энерготехнологий будет непрерывно снижаться.
При сравнении различных энергетических
технологий одного показателя рентабельности
недостаточно.
Эколого-экономическую
эффективность как критерий выбора различных
энерготехнологий, на наш взгляд, следует
оценивать с использованием более широкого круга
показателей.
Мы вводим три показателя:
1. Экологичность — отсутствие или
минимизация вреда окружающей среде.
2. Экономичность
—
величину
рентабельности, удельные стоимости мощности и
энергии, экономический эффект от замещения
(или сбережения) топлива.
3. Эффективность
—
коэффициент
полезного действия, надежность, стабильность,
доступность,
технологичность,
качество
энергоснабжения, материалоемкость.
Критерий
эколого-экономической
эффективности можно представить в виде [2]
ЕЭ  Э1 Э2 Э3 ,
(2)
где Э1, Э2, Э3 — показатели экологичности,
экономичности
и
эффективности
соответственно.
Названные
показатели
необходимо
определить количественно.
Показатели
экологичности
Э1
и
эффективности Э3 определены в [3].
Параметр
«экономичность»
можно
выразить формулой [2]
Э2 
Ц зтQзт Эт ,

З
З
(3)
где Цт — цена замещаемого топлива (руб./т у.т.
или дол./т у.т.);
Qт — количество замещаемого топлива (т у.т.);
ЗΣ — суммарные, приведенные во времени,
затраты за срок службы энергостанции,
которые можно определить в виде
2Определение эколого-экономической эффективности нетрадиционных энергетических технологий
З  Зс  Зэ  Зт  Зтр  Злп  Зд  У .
(4)
Здесь Зс, Зэ, Зт, Зтр, Злп, Зд — приведенные затраты
на строительство объекта, его эксплуатацию в
течение срока службы, топливо, транспорт, линии
электропередачи и дополнительные затраты (на
вспомогательные сооружения и мероприятия)
соответственно; УΣ — приведенные суммарные
затраты на компенсацию экологического ущерба.
Величина Эт=Цзт·Qзт, определяющая
экономический эффект от замещения (или
энергосбережения)
топлива,
—
важный
показатель, который в отдельных случаях может
выступать как самостоятельный параметр при
сравнении разных технологий и определении
экономического эффекта от использования
потенциала нетрадиционных возобновляемых
источников энергии.
Разница в затратах на альтернативную
(индекс а) и традиционную
(индекс т)
энерготехнологии при нормируемых условиях
определяется по формуле
Зст  Зса   Зэт  Зэа   З лпт  З лпа  
 Здт  Зда   0.
(5)
Это условие можно записать в виде
Зт  Зт  За  Зт  Зтр  У .
(6)
Условие (5) описывает возможность
компенсации затрат, например, на строительство,
путем снижения затрат эксплуатационных,
дополнительных и на линии электропередачи. Из
выражения (6) следует, что при прочих равных
условиях,
затраты
на
традиционную
энергоустановку больше, чем на альтернативную
на величину суммы затрат на топливо, транспорт и
экологический ущерб.
Дополнительные затраты для ряда
альтернативных
энерготехнологий
могут
превышать аналогичного рода затраты для
традиционных. Величина этих затрат связана с: 1)
временем работы альтернативной энергетической
установки (АЭУ) в году без аккумулирующих
устройств; 2) необходимостью дополнительного
преобразования или доведения до требуемого
уровня качества энергии; 3) требованием защиты
от воздействия факторов внешней среды и от
вредных воздействий, создаваемых самой АЭУ
(например, электромагнитных помех); 4) сроком
службы аккумулирующих устройств и др.
С учетом сказанного, выражение (6)
следует записать в виде
Зт  Зт  Зтр  У  Зда .
(7)
Интегральными
критериями
экономичности, используемыми обычно при
сравнении различных энерготехнологий, служат
удельные стоимости 1кВт мощности С1 и 1 кВт·ч
энергии С2.
С учетом формулы (3) можно записать
С1 
З
З
  ,
N р N р Кэ
(8)
i Т э ( г )
С2 
 Зi
i 0
N рТ э (ч)

З
,
N у К эТ э (ч)
(9)
следовательно С1  С2Т э (ч),
где Nр, Nу — рабочая и установленная мощность
энергетической установки соответственно;
Кэ = Nр/Nу — коэффициент эффективности
использования мощности;
Тэ — нормативный срок эксплуатации
энергоустановки
в
годах
и
часах
соответственно;
i — номер года.
Учитывая время работы установки в году
Тр, коэффициент ее загрузки Кз=Тр/8760,
нормативный срок эксплуатации Тэ(ч)=8760
Тэ(г)Кз.
Сравнение
традиционных
и
альтернативных преобразователей энергии по
критерию чистых затрат не является решающим.
Поэтому вместо используемой в литературе
величины стоимости «установленного киловатта»,
т.е. отношения Зс/Nу, может быть использована
величина
стоимости
«эксплуатационного
киловатта», т.е. величина, определенная с учетом
всех затрат, связанных с выработкой мощности, в
том числе с учетом наносимого экологического
ущерба. Стоимость «эксплуатационного киловатта»
традиционных энергостанций с учетом срока
службы ~ 30 лет будет примерно в 1,5 раза больше
указанных в справочниках величин стоимости
«установленного киловатта».
Те же замечания относятся и к оценке
энерготехнологий
по
величине
удельной
стоимости энергии С2: реальная ее величина для
традиционных технологий всегда на несколько
процентов выше справочных величин и имеет
тенденцию к росту (с учетом всех затрат за срок
службы).
Одним из важнейших показателей
экономической эффективности служит срок
окупаемости инвестиций на строительство
энергетического объекта:
Определение эколого-экономической эффективности нетрадиционных энергетических технологий
Т ок 
Зс

П ср (1  n)
 Тн
(10)
Зс
 Тн,
( Ц т  С2 ) N у К эТ э (1  n)
С1с = Зс/Nу = ТэКэ(Ток – Тн)(Цт – С2)(1–n).
(11)
Из формул (6), (11) и (12) определяем
величину экономичности Э2:
Э2 
Ц зт Q pn
Ц зт Qзт

.
С1 N у К э C2Т э N у К э
(12)
Критерий
эколого-экономической
эффективности определяем, подставляя значения
Э1, Э2, и Э3 в формулу (2):
Еэ 

1 Ц зт Q pn К э



Эв C1N у К э С2
Ц зт Q pn К э
Эв С1С2 N у К э Эз (ид)
(13)
(15)
где Кэп = Рэ i/Рэ Σ — отношение экономического
потенциала
конкретного
вида
ресурса
нетрадиционного возобновляемого источника
энергии (НВИЭ) и суммарного экономического
потенциала всех видов НВИЭ на данной
территории.
Для каждого региона страны может быть
рассчитана величина ЕЭТ и определена экологоэкономическая
целесообразность
и
приоритетность использования конкретного вида
нетрадиционных возобновляемых источников
энергии и конкретной энерготехнологии.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Нестеров П.М. Экономика природопользования
и рынок / П. М. Нестеров, А. П. Нестеров. —
М.
:
ЮНИТИ, 1997. — 413 с.
2. Беляев Ю.М. Критерии эколого-экономической
эффективности энергетических технологий /
Ю. М. Беляев // Промышленная энергетика. —
2003. — №8. — С.39—44.
.
Выражение
(13)
может
служить
критерием
при
определении
экологоэкономической эффективности сравниваемых
энерготехнологий, его можно представить в
развернутом виде:
Еэ 
территориальное
преобладание
потенциала.
Эколого-экономическая эффективность с учетом
этого территориального фактора может быть
определена из формулы
ЕЭТ  Еэ  К эп ,
где Пср — средняя годовая прибыль;
Цт — тариф на энергию;
n — величина налоговой ставки;
Тн — период времени на НИОКР, подготовку и
строительство.
Из (10) получаем величину удельной
стоимости 1 кВт установленной мощности:
3
 э К эт К м К к Ц зт Qзт .
(14)
Эв С1С2 N у К э Э3(ид)
При анализе и выборе того или иного
альтернативного преобразователя энергии (АПЭ),
кроме эколого-экономической эффективности,
необходимо
учитывать
географический,
территориальный
фактор
преобладания
потенциала конкретного вида возобновляемого
источника энергии, доступность (экономичность,
рентабельность)
его
использования
на
рассматриваемой территории. Так, например,
несмотря на высокие показатели для малых ГЭС,
удаленность
большинства
потенциальных
источников (малых рек) от потребителей резко
снижает их экономический потенциал. При
анализе и выборе АПЭ следует руководствоваться
известными
картами,
указывающими
V.M. Karavaykov, N.R. Podkopaeva, S.V.
Garkushina
DEFINITION OF NON-TRADITIONAL
ENERGY TECHNOLOGY
ENVIRONMENT-ECONOMICAL
EFFECTIVENESS
4Определение эколого-экономической эффективности нетрадиционных энергетических технологий