Степень реализации основных направлений развития теплоснабжения, предусмотренных Энергетической стратегией Рф на период до 2020 г.

Распоряжением № 1234-р Правительства Русской Федерации была утверждена «Энергетическая стратегия Рф на период до Две тысячи 20 года». Перспективы развития систем теплоснабжения отражены в п. Семь «Теплоснабжение» раздела VI «Перспективы развития топливно-энергетического комплекса».

В тексте «Стратегии» справедливо отмечено отсутствие сводного термического баланса страны. Частично потому ее создатели не дали ни анализа, ни прогноза динамики спроса на термическую энергию (ТЭ) по секторам экономики. Сам прогноз составлен в очень агрегированном виде в разрезе производства ТЭ на централизованных и децентрализованных источниках. К последним относятся источники мощностью до 20 Гкал/ч.

Объем производства и употребления ТЭ в Две тысячи г., включая утраты в сетях, оценен равным Две тысячи 20 млн Гкал. Предполагался рост производства и употребления ТЭ на 4% к Две тысячи 5 г., на 9-13% к Две тысячи 10 г., на 15-23% к Две тысячи пятнадцать г. и на 22-34% к Две тысячи 20 г.

Поданным русской статистики потребление ТЭ в Рф в Две тысячи 5 г. снизилось на 4% от уровня Две тысячи г.

Неспешный рост спроса на ТЭ в «Стратегии» в принципиальной мере был должен происходить за счет существенного понижения утрат в термических сетях (ТС): на 5-8% к Две тысячи 5 г.- на 17-21% к Две тысячи 10 г.- на 34-38% к Две тысячи пятнадцать г. и на 55-60% к Две тысячи 20 г. Рост употребления полезно отпущенной ТЭ (за вычетом утрат) был должен составить 7-9% к Две тысячи 5 г., 17-22% к Две тысячи 10 г., 30-41% к Две тысячи пятнадцать г. и 45-62% к Две тысячи 20 г.

По данным русской статистики полезное потребление ТЭ в Рф в Две тысячи 5 г. было на 9% ниже уровня Две тысячи г.

В «Стратегии» дана завышенная оценка утрат в ТС в размере Четыреста шестьдесят млн Гкал, либо 23% от уровня употребления.

По данным русской статистики утраты в ТС оцениваются равными 8,7% от уровня употребления ТЭ (100-120 млн Гкал в последние Семь лет). Утраты на уровне 23% могут быть свойственны для суммы утрат в магистральных и распределительных сетях, обслуживающих маленьких потребителей. С учетом того, что толика маленьких по-

требителей, получающих ТЭ по распределительным сетям (население, сфера услуг и маленькие предприятия), равна примерно 50%, утраты ТЭ в термических сетях общего использования могут быть оценены равными 215-245 млн Гкал, либо около 15% от ТЭ, произведенной на электрических станциях и котельных.

В «Стратегии» предполагалась консервация толики централизованных источников в структуре выработки ТЭ до Две тысячи 20 г. на уровне 70% либо неспешное ее понижение с 72% в Две тысячи г. до 66% в Две тысячи 20 г.

По данным русской статистики толика централизованной выработки ТЭ (на источниках мощностью ниже 20 Гкал/ч) снизилась в 2000-2005 гг. на 2%.

Резюмируя можно отметить, что «Энергетическая стратегия Рф на период до Две тысячи 20 г.» неточно обрисовала изначальное состояние системы теплоснабжения и отдала только очень обобщенную характеристику главных направлений развития теплоснабжения, многие из которых на промежутке до Две тысячи 6 г. оказались неправильными.

Современное состояние теплоснабжения в Рф

За 100 лет развития русская система теплоснабжения стала большей в мире. Система теплоснабжения страны состоит из приблизительно 50 тыс. локальных систем теплоснабжения, обслуживаемых Семнадцать тыс. компаний теплоснабжения (табл. 1).

В составе источников ТЭ: Четыреста девяносто семь ТЭЦ (из их Двести 40 четыре ТЭЦ общего использования и Двести 50 три ТЭЦ промышленных компаний)- Семьсот 5 котельных мощностью выше 100 Гкал/ч- Две тысячи восемьсот 40 семь котельных мощностью от 20 до 100 Гкал/ч- Четырнадцать тысяч триста 50 восемь котельных мощностью от Три до 20 Гкал/ч- 40 восемь тысяч 70 5 котельных мощностью до Три Гкал/ч, также более Двенадцать млн личных термических установок. Тепло от этих источников передается по ТС протяженностью 176,5 тыс. км в двухтрубном исчислении (это в 5,5 раза больше, чем в США - прим. авт.), с общей площадью поверхности около 100 восемьдесят км2 для приблизительно 40 четыре млн абонентов. Централизованным теплоснабжением (ЦТ) для нужд отопления обеспечены 80% жилищного фонда Рф (91% в городках и 52% в сельской местности), а жаркой водой из систем ЦТ - 63% населения Рф (79% в городках и 22% в сельской местности).

Таблица 1. Главные характеристики систем теплоснабжения Рф в Две тыщи и Две тыщи Шесть гг.

Характеристики	Единицы измерения	2000 г.	2006 г.
Число изолированных систем теплоснабжения	тыс.	около 50
Число компаний теплоснабжения	единиц	21368	17183
Число абонентов компаний теплоснабжения	млн	около 44
Число источников теплоснабжения:
ТЭЦ общего использования	единиц	242	244
ТЭЦ промышленных компаний	единиц	245	253
Котельных, из их: - мощностью наименее Три Гкал/ч - мощностью от Три до 20 Гкал/ч	единиц	67913	65985*
	единиц	47206	48075
	единиц	16721	14358
Личных теплогенераторов	млн	более 12
Число установленных котлов на котельных	единиц	192216	179023
Мощность котельных	Гкал/ч	664862	619984
Число ЦТП	единиц		22806
Протяженность термических сетей: - поперечником до Двести мм - поперечником от Двести мм до Четыреста мм - поперечником от Четыреста мм до 600 мм - поперечником выше 600 мм	км	183545	176514
	км	141673	131717
	км	28959	28001
	км	10558	10156
	км	5396	6640
Объем произведенной ТЭ: - в системах ЦТ (мощностью более 20 Гкал/ч) - в системах ЦТ (мощностью наименее 20 Гкал/ч) - на личных теплогенераторах - на теплоутилизированных и других установках
	млн Гкал	1430	1446
	млн Гкал	220	192
	млн Гкал	358	402
	млн Гкал	67	81
Подходящий отпуск ТЭ (без личных установок)	млн Гкал	1651	1638
Средний тариф на ТЭ	руб./Гкал	195	470
Объем реализации ТЭ	миллиардов руб.	322	770
Толика жилого фонда, снаряженного ЦТ	%	73	80
Толика жилого фонда, снаряженного централизованным жарким водоснабжением	%	59	63
Толика горючего, применяемого на создание ТЭ от суммарного его употребления	%	37	33
Толика природного газа, применяемого на создание ТЭ от суммарного его употребления	%	42	41
Средний КПД котельных	%	80	78
Средний КПИТ на электрических станциях	%	58	57
Утраты в термических сетях, включая неучтенные	млн Гкал	227	244
Толика утрат в термических сетях	%	13-15	14-17
Толика термических сетей, нуждающихся в подмене	%	16	25
Аварийность на источниках теплоснабжения и термических сетях	число аварий	107539	22592
Технический потенциал роста эффективности использования и транспортировки ТЭ	млн Гкал	840
Фактические расходы на мероприятия по увеличению* энергоэффективности на источниках теплоснабжения	миллиардов руб.	н/д	9,5

* Поданным формы 1-зима в Рф насчитывается более Восемьдесят тыс. котельных.

Источники: Формы статистической отчетности 11-ТЭР, 1-ТЕП, 6-ТП за 2000-2006 гг. и оценки ЦЭНЭФ.

В Две тысячи 6 г. в системах ЦТ было произведено Одна тысяча 600 40 5 млн Гкал ТЭ. На электрических станциях было выработано 600 40 два млн Гкал, на котельных - Девятьсот 10 млн Гкал, на теплоутилизационных и других установках - Девяносто три млн Гкал. Еще приблизительно Четыреста одиннадцать млн Гкал было выработано на личных теплогенераторах.

На долю Рф в Две тысячи 5 г. приходится 44% мирового централизованного производства ТЭ . Ни одна страна в мире по масштабам ЦТ не может сравниться с Россией. Потребление ТЭ исключительно в г. Москве превосходит ее суммарное потребление в Голландии и Швеции взятых вместе, а потребление тепла в г. Санкт-Петербурге выше, чем в таких странах-законодателях моды в системах теплоснабжения как Финляндия либо Дания.

На создание ТЭ для систем ЦТ в Две тысячи 6 г. израсходовано Двести 70 девять млн т у.т., либо 29% всего употребления первичной энергии в Рф в Две тысячи 6 г. На создание тепла на централизованных источниках и личных теплогенерирующих установках в Две тысячи 6 г. применено около Триста 20 млн т у.т., либо 33% всего употребления энергии. На создание ТЭ на централизованных источниках в Две тысячи 6 г. израсходовано 100 девяносто один млн т у.т. природного газа, а вкупе с персональными установками -218 млн т у.т., что на 60% превосходит расход газа на создание электроэнергии.

Все региональные рынки ТЭ можно поделить на четыре главных категории: сверхкрупные - Пятнадцать городов с потреблением ТЭ более 10 млн Гкал в год- большие рынки - 40 четыре городка с потреблением от Два до 10 млн Гкал в год- средние рынки - сотки городов с потреблением от 0,5 до Два млн Гкал в год- малые рынки - более 40 тыс.поселений с потреблением тепла от централизованных источников наименее 0,5 млн Гкал в год.

Последняя группа, характеризуемая множественными маленькими и, обычно, низкоэффективными системами теплоснабжения, является более проблемной. Она делает диспропорционально огромную экономическую нагрузку по обеспечению надежности системы теплоснабжения. На ее долю приходится около 15% производимой ТЭ, но более 30-35% эконом средств, направленных на финансирование систем теплоснабжения и их подготовки к зиме. Для этих систем свойственны самые высочайшие тарифы при самой низкой покупательной возможности потребителей и самым высочайшим уровнем задолженности.

Русский рынок ТЭ - один из огромных монопродуктовых рынков Рф. Годичный объем реализации ТЭ всем потребителям в Две тысячи семь г. составил приблизительно Восемьсот 50 миллиардов руб. Из этой суммы цена ТЭ для населения составила Триста 40 миллиардов руб., из которых самому популяции начислено Двести 40 два миллиардов руб. В Две тысячи 6 г. платежная дисциплина населения составила 94%. Кредиторская задолженность систем теплоснабжения на конец Две тысячи 6 г. составила 100 шестнадцать миллиардов руб., а дебиторская - 100 двенадцать миллиардов руб.

В Две тысячи 6 г. за счет бюджетов всех уровней за услуги теплоснабжения для населения было израсходовано Девяносто восемь миллиардов руб. В том числе на компенсацию различия в тарифах - 40 четыре миллиардов руб., на льготы - 30 четыре миллиардов руб. и на субсидии малоимущим - Восемь миллиардов руб. Средний тариф на тепло, отпускаемое популяции в Две тысячи семь г., составил Семьсот 40 5 руб./Гкал. Тарифы очень значительно различаются по субъектам Русской федерации (рис. 1). Малый тариф составил Триста 50 руб./Гкал, а больший - 5 тысяч 100 руб./Гкал. Невзирая на сохранение дотирования теплоснабжения для населения многих регионов, оно на приобретение ТЭ все таки растрачивает в три раза больше средств, чем на приобретение электронной энергии.

В 2000-2006 гг. происходили процессы децентрализации теплоснабжения. Это отразилось в понижении протяженности ТС на 4%, в понижении толики сетей малых поперечников (наименее Двести мм) с 70 семь до 74% и в росте удельного веса числа котельных мощностью наименее Три Гкал/ч с 70 до 73% за счет понижения удельного веса котельных средней мощности, в росте толики ТЭ, производимой на личных установках с Восемнадцать до 20%.

Средняя по Рф частота отказов работы систем теплоснабжения снизилась в 2001-2006 гг. в 5 раз. Политика в области реконструкции и модернизации систем теплоснабжения в 2000-2006 гг. была нацелена в главном на увеличение надежности их работы. Эти усилия дали свои плоды. Частота отказов работы теплопроводов снизилась с 0,5 до 0,1 отказа/км/год, т.е. до грани применимого уровня надежности (в Финляндии она находится на уровне 0,05-0,1 отказа/км/год). Но в почти всех, в особенности маленьких, системах теплоснабжения этот показатель приближается к критичному уровню (0,6 отказов/км/год).

Эффективность производства ТЭ в целом по стране несколько снизилась. Средний КПД котельных понизился до 78%, а средний КПИТ на электрических станциях - до 57%, что ниже эффективности производства только электроэнергии на наилучших новых станциях с комбинированным циклом.

Толика утрат в ТС (с включением неучтенных утрат) возросла и достигнула 14-17% от суммарного употребления ТЭ и 18-20% от ее полезного употребления. Разделение в процессе ценообразования издержек на создание и транспорт ТЭ привело к увеличению толики утрат, отражаемых в статистике по теплоснабжению. Но, эти данные все еще далеки от адекватных оценок утрат. В Две тысячи 6 г. толика отремонтированных и замененных ТС достигнула уровня 10%. Но, принципиальные недоремонты прошедших лет привели к тому, что в Две тысячи 6 г. 25% всех сетей нуждалось в подмене (против 16% в Две тысячи г.).

Технический потенциал роста эффективности использования и транспортировки ТЭ в Рф оценен равным Восемьсот 40 млн Гкал, либо 58% от употребления энергии, производимой в централизованных системах теплоснабжения. Основная часть этого потенциала - увеличение эффективности использования ТЭ в зданиях (460 млн Гкал) и в индустрии (160 млн Гкал). Только ликвидация небаланса меж спросом и предложением тепла для строений за счет автоматизации процессов теплоснабжения дозволит понизить потребность в ТЭ для отопления построек более, чем на 100 30 млн Гкал.

Инвестиции в системы теплоснабжения в Две тысячи 6 г. составили 40 три миллиардов руб. На реализацию мер по увеличению эффективности производства ТЭ в Две тысячи 6 г. было израсходовано немногим наименее 10 миллиардов руб., а на перекладку ТС еще Три миллиардов руб. при потребности в расходах более 200-250 миллиардов руб. Сохранение таких темпов модернизации чревато растягиванием реализации потенциала сбережения энергии на 20-25 лет. Изношенность объектов теплоснабжения вынуждает расходовать раз в год более 20 три миллиардов руб. на цели их полгого ремонта.

Число компаний теплоснабжения в Рф сократилось с 20 один тыс. в Две тысячи г. до Семнадцать тыс. в Две тысячи 6 г. Но, в Рф на федеральном уровне нет ни структур управления, ни единой политики развития систем теплоснабжения. В последние годы на развитие систем теплоснабжения оказывают существенное воздействие реформа электроэнергетики, реформа ЖКХ и реформа местного самоуправления. Но, в концепции реформы электроэнергетики не выражена позиция по судьбе ТЭЦ. Реформа ЖКХ была нацелена на акционирование компаний теплоснабжения, на вербование личного капитала в эту сферу и на рост обеспеченности устройствами учета. В концепции реформы ЖКХ фактически не были отражены мотивированные характеристики надежности, эффективности, свойства и доступности услуг теплоснабжения. Приход личных операторов осложнился необходимостью определения как начального состояния объектов теплоснабжения, так и определения их мотивированного состояния.

Результаты диагностики более чем трехсот русских систем теплоснабжения позволили сконструировать главные системные трудности функционирования русского теплоснабжения последующим образом:

Отсутствие надежных данных по фактическому состоянию систем теплоснабжения-

Отсутствие роста спроса на тепло в последние годы на фоне существенного ускорения экономического роста-

Отсутствие многообещающих Генеральных планов, городских энергетических планов и освеженных схем теплоснабжения в подавляющем большинстве населенных пунктов-

Значимый излишек мощностей источников теплоснабжения-

Завышенные оценки термических нагрузок потребителей-

Лишная централизация многих систем теплоснабжения-

Понижение либо стабилизация на малом уровне толики выработки тепла на ТЭЦ при полном отсутствии гос политики поддержки и стимулирования совместной выработки термический и электронной энергии-

Высочайший уровень утрат в ТС как за счет лишней централизации, так и за счет обветшания ТС и роста толики сетей, нуждающихся в срочной замене-

Разрегулированность систем теплоснабжения (высочайшие утраты от «перетопов» достигающие 30-50%)-

Нехватка обученных кадров, в особенности на объектах теплоснабжения маленьких поселений.

Источники тепла:

Высочайшие удельные расходы горючего на создание ТЭ-

Низкая насыщенность приборным учетом употребления горючего и/либо отпуска ТЭ на котельных-

Маленькой остаточный ресурс и изношенность оборудования-

Нарушение сроков и регламентов проведения работ по наладке режимов котлов-

Нарушение свойства горючего, вызывающее отказы горелок-

Малый уровень автоматизации, отсутствие автоматики либо применение непрофильной автоматики-

Отсутствие либо низкое качество водоподго-товки-

Несоблюдение температурного графика-

Высочайшая цена топлива-

Нехватка и недостающая квалификация персонала котельных.

Тепловые сети:

Заниженный (по сопоставлению с реальным) уровень утрат в ТС, включаемый в тарифы на тепло, что значительно занижает экономическую эффективность расходов на реконструкцию ТС-

Высочайший уровень фактических утрат в ТС-

Высочайший уровень издержек на эксплуатацию ТС (около 50% всех издержек в системах теплоснабжения)-

Лишная централизация принципиальной части систем теплоснабжения, что обуславливает завышенные утраты в ТС-

Высочайшая степень износа ТС и превышение в ряде населенных пт критичного уровня частоты отказов-

Неудовлетворительное техническое состояние ТС, нарушение термический изоляции и высочайшие утраты ТЭ-

Нарушение гидравлических режимов ТС и сопутствующие ему «недотопы» и «перетопы» отдельных построек.

Потребители услуг теплоснабжения:

Неоднозначность приобретаемого продукта: ресурсы (Гкал, л) либо услуги по обеспечению комфорта (температура и влажность в помещении)-

Существенное завышение расчетного употребления коммунальных ресурсов в домах и эконом зданиях по сопоставлению с фактическим при низкой степени охвата построек приборным учетом употребления ТЭ-

Низкая степень организованности населения как потребителя коммунальных ресурсов-

Низкая степень охвата домохозяйств квартирным учетом жаркой воды и средствами регулирования теплопотребления-

Низкие свойства теплозащиты жилых построек и их ухудшение из-за недостающих ремонтов ограждающих конструкций жилых и публичных зданий-

Отсутствие у эксплуатирующих жилой фонд организаций стимулов к увеличению эффективности использования коммунальных ресурсов-

Ограниченность возможности и готовности населения платить за услуги теплоснабжения и связанные с этим энергичное противодействие увеличению тарифов на тепло и малый уровень собираемости платежей.

Основные Технологические Системы

Д. П. Кожемякин

ООО «ПСХ "Энергия"»

ул. Химзаводская, 11, Бердск, Новосибирская область, 633004, Россия

E-mail: [email protected]

СТРАТЕГИЧЕСКИЕ ВАРИАНТЫ РАЗВИТИЯ ГОРОДСКОЙ СИСТЕМЫ ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ

В данной статье предлагается процедура формирования стратегических сценариев развития городской системы теплоснабжения, сочетающих централизованную и децентрализованную ее доли и оптимизированных в задаваемых условиях. Для реализации этой процедуры был использован так называемый сценарно-ситуационный подход, формализованный экономико-математической моделью в вариантной постановке.

Ключевые слова: городская система теплоснабжения, централизация, децентрализация.

В настоящее время подавляющее большинство прогнозов развития коммунальных теплоснабжающих систем сводится к рассмотрению стратегических сценариев, в которых в той или иной доли присутствуют централизованное и децентрализованное 1 (локальное, автономное) теплоснабжение. Напомним, что в СССР преобладало централизованное теплоснабжение. В России с помощью централизованных систем обслуживается 92 % городских и 20 % сельских жителей, т. е. примерно 73 % населения страны .

Существуют различные взгляды на существо децентрализации. В отчете Инновационного бюро «Эксперт» 2 прямо говорится о том, что локальные системы должны иметь место, они эффективны в наиболее критических местах - в районах массовых новостроек и интенсивного роста промышленного производства. В таких местах, по мнению авторов, нужно вводить относительно небольшие (до 25 МВт) газотурбинные ТЭС и ТЭЦ (срок строительства - от трех месяцев до года) для покрытия местного спроса. В публикации приводится высказывание академика РАН О. Фаворского: «...радикальный путь обеспечения внутренней энергобезопасности - децентрализация энергетики, которая с учетом переделки котельных, работающих на газе. в небольшие электростанции, даст в России не только прибавку в выработке тепла и электричества, но и станет одной из основ экономии того же газа». Тем не менее авторы публикации предупреждают, что «необдуманная автономизация и локализация противоречат мировому мейнстриму - централизации систем теплоснабжения».

Во Всероссийском энергетическом институте им. Кржижановского предполагают, что через 20-30 лет доля тепла, производимого на ТЭЦ в системах централизованного теплоснабжения, уменьшится с 43 до 35 %, и значение автономных установок возрастет. В пользу существования децентрализованного теплоснабжения приводятся слова академика РАН С. Чистовича: «.сложившийся уровень централизации теплоснабжения городов не должен рассматриваться пассивно как сложившийся или стихийный фактор, ожидаемое значение которого лишь прогнозируется. Этот показатель должен быть одним из основных параметров управления городской энергетикой. Его плановые значения должны определяться исходя из государственных соображений, должны быть отражены в стратегических документах по развитию инженерного обеспечения и охране окружающей среды. Города же должны не препятствовать, а напротив, поощрять строительство локальных источников, но в зоне действия

1 Не входящее в действующие сложившиеся централизованные системы теплоснабжения.

2 Инновации в строительном кластере: барьеры и перспективы: Отчет / Инновационное бюро «Эксперт» (http://www.mno-expert.ru/consulting/building).

ISSN 1818-7862. Вестник НГУ. Серия: Социально-экономические науки. 2008. Том 8, выпуск 2 © Д. П. Кожемякин, 2008

ТЭЦ они должны разрешаться только как пиковые» 3. Авторы публикации полностью согласны с С. Чистовичем, заявляя, что в настоящее время назрела необходимость изменения схем централизованного теплоснабжения и дополнения их автономными (локальными) системами, но необходимыми только для пиковых нагрузок. В заключение делается вывод о том, что кризис 1990-х гг. показал принципиальные недостатки централизованных систем, поэтому современная концепция развития коммунальной теплоэнергетики должна предусматривать наличие «разумной (оптимальной) централизации теплоснабжения» 4.

Сценарные прогнозы развития смешанной (с централизованной и децентрализованной составляющими) системы теплоснабжения официально были заявлены в Энергетической стратегии до 2020 г., в которой провозглашался «пересмотр политики теплоснабжения городов и предприятий в части оптимального снижения централизации с целью повышения надежности теплоснабжения и снижения затрат на передачу тепловой энергии». Этот пересмотр базировался на следующих принципиальных положениях:

Интенсивное сокращение потерь тепла в системах централизованного теплоснабжения (СЦТ);

Увеличение доли населения и социальной сферы в потреблении тепла от СЦТ общего пользования;

Значительный рост производства тепла в хозяйственных структурах, не связанных с СЦТ общего пользования;

Высокий темп роста количества прогрессивных автономных источников в децентрализованном секторе теплоснабжения.

Необходимость развития смешанной системы теплоснабжения присутствует и в более позднем документе, который тоже можно отнести к официальным, так как он разрабатывался по поручению министерств Экономического развития и торговли и Промышленности и энергетики - в проекте Концепции энергетической стратегии России на период до 2030 г. . Одной из стратегических концептуальных целей развития электроэнергетики и теплоснабжения в этом документе является «максимально эффективное использование возможностей когене-рации и развитие децентрализованного энерго- и теплоснабжения».

Были попытки оценить крайние варианты сценарных прогнозов с позиций настоящего времени. Так, в оценивался вариант сохранения существующих систем централизованного теплоснабжения общего пользования за счет их обновления и реконструкции. По расчетам специалистов , на его реализацию потребуется около 72 млрд долл. капиталовложений до 2020 г., что при прогнозируемом росте цен на газ и уголь в 2-3 раза повысит цену тепла до социально неприемлемых размеров - не менее чем в 3-4 раза. Вариант повсеместного и полного перехода на децентрализованное теплоснабжение, по их оценке, также мало реален по экономическим, техническим и организационно-хозяйственным причинам (авторы не детализируют эти причины). Вывод очевиден: так как ни один из этих вариантов не является приемлемым, необходимо их рациональное эффективное сочетание, которое должно повысить надежность и экономичность теплоснабжения.

Необходимо отметить, что сочетание централизованного и децентрализованного теплоснабжения является широко распространенной формой организации этого процесса практически во всех странах Европейского содружества. Так, энергосистема Дании (в публикациях характеризуется как «датское энергетическое чудо» ) на 2/3 состоит из крупных систем централизованного теплоснабжения, работающих от крупных ТЭЦ и мини-ТЭЦ, :/3 принадлежит сектору децентрализованного теплоснабжения, в том числе системам газоснабжения с индивидуальными отопительными установками.

Вопрос состоит не столько в том, чтобы создать такую систему в России, а в том, чтобы система коммунального теплоснабжения была по возможности максимально эффективной в российских условиях. При этом необходимо иметь в виду намеченное будущее отечественной экономики, связанное с инновационной парадигмой ее развития. Эта парадигма должна естественным образом трансформировать сложившиеся взгляды на развитие энергетики во-

3 Инновации в строительном кластере: барьеры и перспективы: Отчет / Инновационное бюро «Эксперт» (http://www.inno-expert.ru/consulting/building).

обще и теплоэнергетики в частности. В перспективных направлениях развития энергетики так или иначе должны уже сейчас отображаться факторы технико-технологического развития, структурных сдвигов в топливной составляющей энергетики, обострения экологических требований, социальных сдвигов. В России неизбежно расширение использования альтернативных источников энергии, энергоносителей и энерготехнологий, появление радикально новых - ядерной энергетики на быстрых нейтронах с полным топливным циклом, водородной энергетики, сверхпроводимости, нетрадиционных возобновляемых энергоресурсов, топливных элементов. Нельзя сбрасывать со счетов газогидраты и мечту человечества - термоядерную энергетику.

По оценкам специалистов , альтернативная энергетика еще в течение ближайших 5-10 лет не будет играть решающей роли в мировом энергетическом балансе, однако уже сейчас в большинстве развитых стран создаются условия для ее интенсивного развития. Россия должна быть также готова, несмотря на высокие запасы углеводородов, к увеличению удельного веса альтернативных (неуглеводородных) способов получения энергии.

Рассмотрим отдельные применяющиеся на практике технико-технологические достижения в области автономного (децентрализованного) теплоснабжения потребителей. Так, выпускаемые научно-производственной фирмой «Юсмар» 5 теплогенераторы могут применяться для автономного отопления различных жилых, производственных и складских помещений в местах, удаленных от тепло- и газопроводов, подключение к которым неизбежно приведет к значительным капитальным вложениям. Таковыми помещениями могут быть: жилые дома, коттеджи, дачи и дачные поселки, гаражи, теплицы, производственные и складские помещения различного назначения.

Теплогенераторы могут быть также использованы на объектах, требующих автономного, независимого обеспечения, таких как военные городки, больницы, школы, объекты коммунального хозяйства и т. п.

Использование теплогенераторов вместо традиционно используемых котлов различного типа экономически выгодно ввиду:

Отсутствия необходимости в закупке, транспортировке, хранении топлива и расходе денежных средств, связанных с этим;

Отсутствия необходимости содержания обслуживающего персонала котельной;

Отсутствия расходов на строительство, ремонт и содержание теплосетей, а также на ежегодную профилактическую подготовку к отопительному сезону;

Высвобождения значительной территории, необходимой для размещения котельной, подъездных путей и склада с топливом.

Отопительные установки фирмы «Юсмар» по совокупности эксплуатационных параметров, компактности и простоте конструкции превосходят любые другие виды отопительных котлов, кроме газовых.

Газовые котлы являются весьма перспективными в спектре бытовых теплоисточников 6. Основные области применения бытовых газовых котлов - жилой сектор, в частности для малоэтажного и коттеджного строительства, для жителей сельской местности и пригородов, живущих в индивидуальных или сблокированных домах, а также дачников.

В настоящее время жители новых многоэтажных домов или собственники крупных торго-во-развлекательных центров могут обзавестись собственной теплоэлектростанцией (мини-ТЭЦ), расположенной, например, на крыше зданий. Есть пример действующей мини-ТЭЦ, построенной для офисно-торгового комплекса в г. Одинцово Московской области. Установленная электрическая мощность этой крышной станции - 360 кВт, тепловая мощность -625 кВт. В летний период станция из бросовой теплоты (так как отопление не нужно) вырабатывает с помощью абсорбционных машин 280 кВт холода, используемого для кондиционирования воздуха. Себестоимость электрической энергии от такой мини-ТЭЦ даже при свободной, или «коммерческой», стоимости природного газа составляет около 0,80 руб./кВт-ч. По утверждению разработчиков, появление таких станций позволит открыть новый, весьма существенный источник пополнения бюджета муниципального образования, реально регу-

5 См.: http://altenergy.narod.ru/usmar_noteka.html.html

лировать цены на энергоресурсы, снизить социальную напряженность при проведении реформ в ЖКХ. Например, 1 МВт мощности мини-ТЭЦ способен принести около 8 млн руб. дохода в год 7.

Наиболее перспективным направлением в развитии автономного теплоснабжения считается использование тепловых насосов 8. Уже существующие теплонасосные установки (ТНУ) позволяют при удельных затратах в 1 кВт получить на выходе для теплоснабжения 3-7 кВт тепла, в зависимости от температурного уровня источника низкопотенциальной теплоты. Применение такого рода установок за рубежом становится нормой и позволяет ежегодно сокращать потребление топливных ресурсов на 10 %.

По прогнозам Международного энергетического комитета по тепловым насосам, тепловая мощность, производимая тепловыми насосами для нужд населения, в развитых странах к 2020 г. составит 75 %. В итоге предполагается снижение расхода топлива на отопление к 2020 году на 90 %. Кроме этого, применение ТНУ уже в ближайшее время позволит существенно снизить негативное влияние энергетики на окружающую среду 9.

Внедрение теплонасосных установок происходит в настоящее время быстрыми темпами. Массовое производство и использование тепловых насосов осуществляется в США, Японии, ФРГ, Франции, Швеции, Дании, Австрии, Канаде и других развитых странах. В настоящее время в мире эксплуатируется более 50 млн ТНУ различной мощности 10.

Автономные системы на основе когенерационных установок (КУ) позволяют осуществлять комбинированное производство электроэнергии и тепла за счет передачи теплоты, образующейся в процессе работы двигателя, через систему теплообменников в отопительный контур. По пути широкого применения КУ идет большинство стран Европы. В настоящее время доля электроэнергии, вырабатываемой КУ в странах Западной Европы, составляет 10 %. Опыт эксплуатации существующих КУ показывает, что удается обеспечить экономию природного газа до 40 % по сравнению с раздельным получением тепла и электричества.

Наряду с указанными способами автономного теплоснабжения осуществляется также разработка и широкое внедрение энергопреобразующих систем на основе машин, работающих по прямому и обратному циклам Стирлинга (машины Стирлинга). Данное направление в развитии малой энергетики получило широкое распространение в развитых странах за последние 10-15 лет и считается наиболее перспективным в XXI в. 11

Сравнительный анализ и оценка различных вариантов смешанной системы теплоснабжения, по нашему мнению, должны быть обязательным атрибутом стратегического планирования на любом уровне организационной иерархии - на уровне страны в целом, на региональном, городском и муниципальном уровнях. Разумеется, каждый уровень должен отличаться свойственными ему целями, задачами. В данной статье предлагается процедура стоимостной оценки возможных вариантов сочетания долей централизованной и децентрализованной частей системы теплоснабжения небольшого города, рассматриваемых как стратегические сценарии ее развития. Для реализации этой процедуры была использована (по аналогии с ) так называемая сценарно-ситуационная модель. Для этой модели на первоначальном этапе формируются сценарные варианты развития городской теплосистемы, определяются ограничения и критерии оценки вариантов. В формализованном виде предлагаемая сценарно-ситуационная модель описывается линейной экономико-математической моделью с дискретными переменными. Для формулирования экономической задачи рассмотрим несколько предпосылок.

В настоящее время можно говорить, например, о достаточно высокой вероятности существования таких ситуаций в инвестиционном обеспечении реализации среднесрочных программ развития теплоснабжения (как детализированных частей стратегических сценариев любого уровня), как резкое увеличение тарифов с одновременным ростом субсидирования населения; привлечение необходимой величины государственных инвестиций при жестком

7 См.: http://altenergy.narod.ru/usmar_noteka.html.html

регулировании тарифа. При этом обе ситуации предполагают длительное сохранение и развитие централизованного теплоснабжения.

С позиций использования смешанных систем теплоснабжения необходимо формировать и оценивать варианты структурных изменений, заключающихся в постепенной замене до рациональных размеров централизованного теплоснабжения локальным или автономным.

Следует отметить, что теплоснабжающая организация, работающая в системе централизованного теплоснабжения функционирует и будет функционировать еще достаточно длительный срок в сложной среде взаимосвязей денежных потоков и организационно-функциональных взаимозависимостей. Принципиальная схема денежных потоков и организационно-функциональных связей в городской системе теплоснабжения выглядит следующим образом:

Сами денежные потоки также могут представляться в виде некоторого множества вариантов. Например, в настоящее время, по мнению специалистов 12, суммарные размеры субсидирования населения по всем направлениям в регионах на 40-80 % связаны с теплоснабжением, а сами субсидии населению в области теплоснабжения превышают в несколько раз бюджетные расходы всех уровней на реконструкцию и новое строительство систем теплоснабжения. В этих условиях очевидна необходимость оценки вариантов использования средств, расходуемых на субсидии при росте тарифов, в качестве инвестиций в развитие систем теплоснабжения.

12 Антонов Н., Татевосова Л. Тариф развития и инвестирование теплоснабжения муниципальных образований 2007 г. См.: http://df7.ecfor.rssi.ru/

С учетом этих предпосылок экономическая формулировка задачи оптимизации стратегических вариантов функционирования и развития городской системы теплоснабжения сводится к следующему.

Из всего множества сформированных способов (вариантов) обеспечения потребителей тепловой энергией необходимо определить такой, который бы удовлетворял заданным условиям (ограничениям) и при котором критериальная функция принимала бы экстремальные значения. Такая задача формализовано в общем виде может быть описана, например, следующей экономико-математической моделью.

1. Целевая функция - условие максимизации или минимизации критериальной функции:

X сг ■ zr ^ ех1хетит,

где г - индекс варианта (стратегического сценария) теплоснабжения потребителей

(г = 1, ..., К);

сг - величина критериального показателя по г-му варианту теплоснабжения;

zr - интенсивность использования г-го варианта.

2. Условия и ограничения:

Суммарное значение интенсивностей использования вариантов теплоснабжения не должно превышать единицы:

X ^ < 1 г - 1,..., К;

Объем стоимости отпущенной тепловой энергии в конечном году прогнозного периода должен быть не меньше задаваемой суммарной (при применении натуральных измерителей, например Гкал, знак неравенства меняется на равенство в силу действия нормативов в теплоснабжении):

X Чг > 0 ,

где чг - объем стоимости отпущенной тепловой энергии в конечном году прогнозного периода по г-му варианту теплоснабжения; 0 - суммарная потребность потребителей тепловой энергии, складывающаяся из объема отпускаемого тепла централизованным (<2с) и децентрализованным (0а) способами, т. е. 0 = 0с+ 0а;

Суммарный объем затрат к-го вида на реализацию г-го варианта не должен превышать задаваемой величины Рк,.при централизованном способе теплоснабжения:

X Ргк ■ йс ■ ^ < Рк, к = 1, ..., К,

где ргк - удельные затраты к-го вида на 1 Гкал отпущенного тепла; Рк - задаваемое ограничение по затратам к-го вида;

Суммарный объем затрат 5-го вида на реализацию г-го варианта не должен превышать задаваемой величины Р5 при децентрализованном способе теплоснабжения:

X Рг5 ■ 0а < Р* , 5 = 1, ..., 5.

Как известно, данная постановка задачи позволяет использовать для ее решения методы линейного программирования, однако для формирования матрицы задачи требуется разработка множества способов (вариантов) теплоснабжения, различающихся уровнями централизации и децентрализации, затратами всех видов. Варианты строились следующим образом. Для каждого из них задавался уровень децентрализованного теплоснабжения (от 0 до 0,1) и рассчитывались стоимостные показатели, приходящиеся на 1 Гкал отпускаемого тепла. В расчетах были использованы следующие удельные стоимостные показатели (на 1 Гкал):

Тариф на отпускаемое тепло из ЦТС;

Инвестиционная надбавка к тарифу в развитие ЦТС;

Плата за подключение к ЦТС;

Социальная поддержка населения по оплате теплоэнергии;

Субсидии населению на оплату теплоэнергии;

Расходы консолидированного бюджета на коммунальное теплоснабжение;

Частные инвестиции в ДТС.

Количественные значения тарифов (затраты на поддержание и эксплуатационные расходы), инвестиционных надбавок и платы за подключение к магистральным теплосетям, а также среднесрочный прогноз по объему отпускаемого тепла были взяты из городской среднесрочной Инвестиционной программы развития системы теплоснабжения, а для всех социальных бюджетных показателей использовались средние показатели по Новосибирской области из статистического сборника Росстата «Жилищное хозяйство и бытовое обслуживание населения в России» за 2007 г.

Все сформированные варианты различались показателями затрат, при этом характер изменения этих показателей по вариантам базировался на некоторых предпосылках. Так по всем вариантам предусматривался рост тарифов, удельных инвестиционных надбавок и платы за подключение относительно этих показателей базового состояния городской теплосистемы. Для вариантов централизованного теплоснабжения этот рост колебался от 3 до 13 % в соответствии с прогнозируемыми темпами инфляции цен на коммунальные услуги на предстоящие 3-5 лет для Новосибирской области. Для вариантов с разными долями децентрализованного теплоснабжения указанные выше удельные показатели увеличивались сверх максимального значения, соответствующего 13 % роста, в некоторой пропорции к увеличивающейся доле децентрализованного теплоснабжения. Тот же характер изменений по вариантам имели и показатели социальных бюджетных выплат населению. Предполагается, что данные выплаты (социальная поддержка и субсидии) сохранятся еще длительное время, превышающее принятый в расчетах прогнозный период. Для «децентрализованных» вариантов варьировались значения частных инвестиций и корректировались показатели остальных денежных потоков (см. рис. выше). Введение частных инвестиций в исходные данные при проверке гипотез с децентрализованным теплоснабжением представляло особую трудность. Никакой статистики по этому показателю пока не существует, за исключением отдельных данных по стоимости различных видов теплогенерирующего оборудования. Удельные инвестиции в децентрализованное теплоснабжение (частные инвестиции) принимались для базового уровня немного ниже платы за подключение к системе централизованного теплоснабжения новых потребителей и уменьшались по мере роста доли децентрализованного теплоснабжения. Всего для расчетов было сформировано 60 вариантов-сценариев возможного развития рассматриваемой городской теплосистемы (в табл. 1 приведены некоторые из них).

Вариант I, например, соответствует сценарию, по которому развитие рассматриваемой те-плосистемы на прогнозный период не предусматривает децентрализации теплоснабжения, т. е. весь прирост производства теплоэнергии будет достигнут только за счет развития централизованной существующей теплосистемы. При этом тариф и обе составляющие собственных инвестиций - инвестиционная надбавка и плата за подключение - достигают максимального для централизованного теплоснабжения значения, учитывающего прогнозное повышение этих показателей. Относительно большой величины достигают и социальные бюджетные выплаты населению.

Вариант II отображает сценарий при 5-процентной доли децентрализованного теплоснабжения. Соответственно в данном варианте, как и во всех смешанных вариантах, появляются частные инвестиции. Как видно из табл. 1, тариф на отпускаемое тепло из централизованного теплоснабжения, а также оба инвестиционных удельных показателя выше, чем в варианте с только централизованным теплоснабжением. Предполагается, что при появлении децентрализованного теплоснабжения будут уменьшаться денежные потоки, идущие на поддержание и развитие действующей централизованной системы теплоснабжения, что может привести к дефициту инвестиций даже при меньшем объеме отпуска централизованного тепла. Поэтому закладываемое в сценарии увеличение удельных инвестиционных показателей выступает как некая компенсация уменьшения инвестиций в централизованное теплоснабжения и делает различные варианты соизмеримыми.

Вариант III описывает сценарий, близкий к гипотетическому (из-за относительно короткого периода прогнозирования), по которому весь будущий прирост отпуска тепловой энергии будет осуществлен только за счет децентрализованного теплоснабжения. В этом сценарии

нет инвестиционных показателей для существующей теплогенерирующей организации, поэтому частные инвестиции имеют максимальное значение. Было сформировано 5 таких сценариев с различными значениями частных инвестиций.

Таблица 1

Стратегические сценарии развития системы теплоснабжения

Показатель Исходные варианты

Объем тепла, отпускаемого системой теплоснабжения, Гкал 519 909 519 909 519 909

Централизованное теплоснабжение (ЦТС), Гкал 519 909 493 914 461 590

Прирост объема отпускаемого тепла из ЦТС 58 319 32 324 0

Децентрализованное теплоснабжение (ДТС), Гкал 0 25 995 58 319

Тариф на отпускаемое тепло из ЦТС, руб. 784 794 738

Объем тепла, отпускаемого из ЦТС, тыс. руб. 407 862 392 213 340 792

Инвестиционная надбавка к тарифу в развитие ЦТС, руб. 1 929 2 025 0

Плата за подключение к ЦТС, руб. 2 958 3 106 0

Собственные инвестиции организации ЦТС на 1 Гкал, руб. 4 887 5 131 0

Собственные инвестиции на весь объем тепла из ЦТС, тыс. руб. 285 000 165 860 0

Социальная поддержка населения по оплате теплоэнергии на 1 Гкал, руб. 106 106 100

Субсидии на оплату теплоэнергии на 1 Гкал, руб. 71 71 68

Бюджетные платежи населению на 1 Гкал тепла, руб. 177 177 168

Бюджетные платежи населению на весь объем тепла из ЦТС, тыс. руб. 91 830 87 239 77 591

Расходы консолидированного бюджета на 1 Гкал коммунального теплоснабжения, руб. 226 226 275

Расходы консолидированного бюджета на коммунальную теплоэнергетику на весь объем из ЦТС, тыс. руб. 117 335 111 469 126 730

Всего инвестиций на 1 Гкал отпускаемого тепла из ЦТС на 1 Гкал, руб. 4 887 5 131 0

Всего инвестиций. на весь объем тепла из ЦТС, тыс. руб. 285 000 165 860 16 456

Частные инвестиции на ДТС на 1 Гкал, руб. 0 2 664 4 500

Частные инвестиции на весь объем тепла из ДТС, тыс. руб. 0 69 250 262 436

Всего инвестиций на развитие городской теплосистемы, тыс.руб. 285 000 235 111 278 891

Совокупные затраты на содержание и развитие городской тепло-системы на 1 Гкал, руб. 6 074 8 992 5 681

Совокупные затраты на содержание и развитие городской тепло-системы на весь объем тепла, тыс. руб. 3 157 776 4 674 816 2 953 574

Для всех вариантов рассчитывались совокупные затраты на содержание и развитие те-плосистемы путем суммирования всех затратных и инвестиционных показателей. Этот показатель можно рассматривать как некий общесистемный показатель, могущий оказаться полезным властным органам при обосновании, например, финансового обеспечения плана развития городской инфраструктуры или при разработке Генерального плана развития города.

В качестве ограничений в задаче использовались показатели объема отпускаемого тепла в натуральном и стоимостном выражении, суммарных инвестиций на весь отпускаемый объем тепла, суммарных инвестиций на централизованное теплоснабжение, суммарных социальных выплат, а также размер тарифа, суммарные значения частных инвестиций. Критериальными показателями поочередно выступали все указанные выше показатели, а также совокупные затраты на весь отпускаемый объем тепла.

Решение задачи осуществлялось с помощью программного пакета «Поиск решения» в Microsoft Excel. Всего проведено более тридцати решений, из которых было отобрано для использования последующих оптимизационных расчетов перспективных планов на уровне теплогенерирующей организации 17 сценариев (табл. 2).

Таблица 2

Некоторые результаты оптимизационных расчетов

Показатель Оптимизированные решения

Объем тепла, отпускаемого городской системой теплоснабжения, Гкал 519 909 519 909 519 909

Централизованное теплоснабжение (ЦТС), Гкал 519 909 519 909 497 598

Прирост объема отпускаемого тепла из ЦТС 58 319 58 319 36 008

Децентрализованное теплоснабжение (ДТС), Гкал 0 0 22 311

Тариф на отпускаемое тепло из ЦТС, руб. 784 695 735

Объем тепла, отпускаемого из ЦТС, тыс. руб. 407 609 361310 366 141

Инвестиционная надбавка к тарифу в развитие ЦТС, руб. 1 928 1 709 1 872

Плата за подключение к ЦТС, руб. 2 956 2 620 2 871

Собственные инвестиции организации ЦТС на 1 Гкал, руб. 4 884 4 329 4 742

Собственные инвестиции на весь объем тепла из ЦТС, тыс. руб. 284 823 252 471 168 333

Социальная поддержка населения по оплате теплоэнергии на 1 Гкал, руб. 106 93 99

Субсидии на оплату теплоэнергии на 1 Гкал, руб. 71 62 66

Бюджетные платежи населению на 1 Гкал тепла, руб. 177 155 165

Бюджетные платежи населению на весь объем тепла из ЦТС, тыс. руб. 91 773 80 770 82 000

Расходы консолидированного бюджета на 1 Гкал коммунального теплоснабжения, руб. 226 255 242

Расходы консолидированного бюджета на коммунальную теплоэнергетику на весь объем из ЦТС, тыс. руб. 117 412 132 470 120 467

Всего инвестиций на 1 Гкал отпускаемого тепла из ЦТС на 1 Гкал, руб. 4 884 4 336 4 742

Всего инвестиций на весь объем тепла из ЦТС, тыс. руб. 284 823 252 890 168 333

Частные инвестиции на ДТС на 1 Гкал, руб. 0 0 1 077

Частные инвестиции на весь объем тепла из ДТС, тыс. руб. 0 0 56 000

Всего инвестиций на развитие городской теплосистемы, тыс. руб. 284 823 252 890 224 333

Совокупные затраты на содержание и развитие городской теп-лосистемы на 1 Гкал, руб. 6 070 5 441 6 961

Совокупные затраты на содержание и развитие городской теп-лосистемы на весь объем тепла, тыс. руб. 3 155 964 2 829 047 3619301

Решение I было получено для следующих условий:

Полное удовлетворение прогнозных потребностей потребителей в тепловой энергии в объеме 519,9 тыс. Гкал;

Величина тарифа за теплоэнергию не должна быть меньше базового размера;

Объем производства теплоэнергии в централизованном теплоснабжении в стоимостном выражении не должен быть меньше заданной величины в 358,7 млн руб. (минимального размера при базовом тарифе в 690 руб.);

Размер собственных инвестиционных средств теплогенерирующей организации не должен быть меньше прогнозируемой величины инвестиций в развитие теплосистемы (250 млн руб.);

Совокупные затраты как критериальный показатель должны быть минимальны.

При данных условиях централизованное теплоснабжение полностью удовлетворяет потребности потребителей, но при этом величины тарифа и инвестиционных показателей достигают максимальной величины, а суммарные инвестиции превышают объем прогнозируемых (см. табл. 2). Значительное превышение базового уровня (80,8 млн руб.) наблюдается и по показателю бюджетных выплат населению (91,8 млн руб.).

Оптимизированное решение II отображает определенным образом социальный сценарий развития теплоснабжения. Оно было получено при условиях полного удовлетворения прогнозных потребностей потребителей в тепловой энергии в объеме 519,9 тыс. Гкал; не превышения минимального увеличения базового размера тарифа (695 руб.); равенства базовому

размеру (80,8 млн руб.) величины социальных бюджетных выплат населению; минимизации совокупных затрат на содержание и развитие теплосистемы.

При таких условиях достигают максимального значения расходы консолидированного бюджета на коммунальную теплоэнергетику, которые как бы компенсируют недостаток инвестиций в развитие теплосистемы. В этом решении ограничение на социальные бюджетные выплаты имеет положительную теневую цену, что показывает на нецелесообразность увеличения этих выплат при полученном в решении тарифе за теплоэнергию.

Решение III представляет сценарий с 5-процентной долей децентрализованного теплоснабжения. В этом решении кроме условий предыдущего варианта выполнялось также условие не превышения некоторой заданной величины инвестиций в децентрализованное теплоснабжение (частные инвестиции). Как видно из табл. 2, решение не предусматривает резкого повышения тарифа и инвестиционных показателей относительно базовых величин (решение II). Как и в предыдущем описанном решении, ограничение на социальные бюджетные выплаты имеет положительную теневую цену.

Все приведенные решения могут рассматриваться как внешние условия для задачи оптимизации перспективной производственной программы теплогенерирующей организации, реализуемой в общей схеме стратегического планирования развития теплоснабжения.

В заключение отметим, что рассмотренная в статье попытка оптимизировать процесс формирования возможных ситуаций в среднесрочном режиме стратегического планирования в теплоснабжении, конечно, должна вызвать критику, тем не менее вполне оправдана. При выбранной постановке задачи можно прослеживать относительно большое число возможных ситуаций в теплоснабжении, отражающих реальные и гипотетические тенденции в динамике показателей, что позволяет сказать о высокой доли объективности получаемых результатов.

Список литературы

1. Манюк В., Майзель И. Новое поколение тепловых сетей - высокоэффективные системы трубопроводов с пенополиуретановой изоляцией // Сантехника. 2004. № 5.

2. Концепция энергетической стратегии России на период до 2030 г. (проект) // Приложение к научному общественно-деловому журналу «Энергетическая политика». М.: ГУ ИЭС, 2007. 116 с.

3. Некрасов А., Воронина С. Состояние и перспективы развития теплоснабжения в России (по материалам доклада на международном семинаре «Проблемы теплофикации в странах с переходной экономикой», проходившем в Москве 23 марта 2004 г.) // Энергосбережение. 2004. № 3.

4. Соснова С. Датское энергетическое чудо // Новости теплоснабжения. 2007. № 03 (79).

5. Климовский И. И. Недостатки и достоинства углеводородной энергетики // Альтернативная энергетика и экология. 2007. № 6. С. 110-119.

Материал поступил в редколлегию 15.04.2008

D. P. Kozhemyakin

Strategic Variants of Development of a Urban System Heat Supply

In the given article some procedure of shaping of optimized possible versions in an intermediate term mode of strategic planning of development of a urban system heat supply, based on a combination centralized and decentralized by its share is offered. For realization of this procedure the so-called scenario-contingency approach formalized by an economic-mathematical model in alternative statement was used.

Keywords: urban system heat supply, centralization, decentralization.

И когенерации
в Российской Федерации на период до 2020 года

Общие положения
Основания для разработки стратегии

Отраслевая стратегия развития теплоснабжения в Российской федерации разработана в соответствии с требованиями Федерального закона от 01.01.01 г. «О стратегическом планировании в Российской Федерации» и имеет целью формулирование долгосрочных ориентиров развития отрасли теплоснабжения.

В статье 2 п. 27 названного закона дано понятие отраслевого документа стратегического планирования: «документ, в котором определены приоритеты, цели и задачи государственного и и обеспечения национальной безопасности Российской Федерации, способы их эффективного достижения и решения в соответствующей отрасли экономики и сфере государственного и муниципального управления Российской Федерации, субъекта Российской Федерации, ».

В статье 19 п. 4 этого закона дан перечень отраслевых документов стратегического планирования, включая: «отраслевые стратегии, в том числе схемы и стратегии развития отраслей экономики и сфер ».

Таким образом, Стратегия развития теплоснабжения в Российской Федерации, в первую очередь, должна определять цели и задачи государственного и муниципального управления теплоснабжением. Сведение в одном документе всех основных проблем отрасли позволяет перейти от практики отдельных правительственных поручений к систематизированной работе по комплексу взаимосвязанных проблем.

Теплоснабжение как отрасль

За 110 лет развития российская система теплоснабжения стала самой большой в мире, на ее долю приходится более 40 % мирового централизованного производства . Рынок тепловой энергии – один из самых больших монопродуктовых рынков России.

Потребление тепловой энергии составляет в стране около 2 млрд Гкал в год, в том числе от централизованных систем 1,4 млрд Гкал. На производство тепловой энергии для систем теплоснабжения расходуется 320 млн т. у. т., или 33% потребления первичной энергии в России.

Российское централизованное теплоснабжение состоит из 50 тыс. локальных систем, обслуживаемых 18-ю тысяч предприятий.

Платежи за отопление и горячую воду составляют большую часть в структуре оплаты населением коммунальных услуг. Соответственно, основные резервы снижения платежей населения за находятся также в теплоснабжении.

Под отраслью экономики понимается совокупность предприятий производящих однородную продукцию по однотипным технологиям. Теплоснабжение было выделено как отдельная отрасль в после принятия 27 г. федерального закона «О теплоснабжении».

В соответствии с Общероссийским классификатором видов экономической деятельности (ОКВЭД) теплоснабжение как «производство, передача и распределение пара и горячей воды (тепловой энергии)» имеет код 40.3 и делится на 10 подвидов деятельности. Законодательство о теплоснабжении не вводит особенностей регулирования для систем теплоснабжения, различающихся по величине, соответственно, понятие нецентрализованных систем теплоснабжения применяется как технологическое.

В законе «О теплоснабжении» дано понятие термина теплоснабжение: «обеспечение потребителей тепловой энергии тепловой энергией, теплоносителем, в том числе поддержание мощности». Там же дано определение потребителя тепловой энергии: «лицо, приобретающее тепловую энергию (мощность), теплоноситель для использования на принадлежащих ему на праве собственности или ином законном основании теплопотребляющих установках, либо для оказания коммунальных услуг в части горячего и отопления».

Из совокупности двух вышеназванных определений следуют следующие выводы:

Теплоснабжение относится к товарным рынкам (не рынкам услуг) на которых на границе балансовой ответственности продаются товары ─ тепловая энергия, теплоноситель и мощность. Если отсутствует приобретение (покупка) тепловой энергии (мощности), теплоносителя, то лица, использующие их, не являются потребителями, а самостоятельное обеспечение тепловой энергией и горячей водой не является теплоснабжением. В настоящей стратегии самостоятельное теплообеспечение рассматривается только как альтернатива теплоснабжению.

Система терминов, которая действует в законодательстве о теплоснабжении, а также в смежных законодательствах (жилищном и о водоснабжении) нуждается в серьезной переработке с учетом того, что теплоснабжение – товарный рынок.

До сих пор законодательно не разделены понятия коммунального ресурса и коммунальные услуги. Это приводит к многочисленным спорам, разногласиям и в конечном счете – к финансовым потерям всех участников рынка. Необходимо ввести четкую и однозначную систему терминов для описания этих отношений.

Для определения коммунальной услуги необходимо ориентироваться на международные стандарты эргономики, определяющие особенности и возможности функционирования человека в системах: человек, вещь, среда. В них вместо упрощенного понятия «отопление» действует понятие «теплового комфорта», который достигается при правильной эксплуатации строительных конструкций зданий, обеспечении качества , распределении теплоносителя по теплопотребляющим установкам. При оценке качества услуги должны учитываться температура стен, потолков, полов (не ниже чем на 4 ⁰C от температуры в помещении), подвижность воздуха (особенно у пола) и его относительная .

Россия присоединилась к европейскому стандарт эргономики, это ГОСТ Р ИСО 7730-2009. «Эргономика термальной среды.

Аналитическое определение и интерпретация комфортности теплового режима с использованием расчета показателей PMV и PPD и критериев локального теплового комфорта». Стандарт позволяет провести аналитическую оценку теплового комфорта на основе показателей PMV (прогнозируемая средняя оценка качества воздушной среды).) и PPD (PPD – прогнозируемый процент недовольных температурой среды), а также критериев локального теплового комфорта и помогает оценить приемлемость условий окружающей среды для обеспечения теплового комфорта человека.

Требования вышеназванного стандарта были учтены в ГОСТ 30494-2011. «Межгосударственный стандарт. Здания жилые и общественные. Параметры микроклимата в помещениях» пункт 2.6. «Оптимальные параметры микроклимата: сочетание значений показателей микроклимата, которые при длительном и систематическом воздействии на человека обеспечивают нормальное тепловое состояние организма при минимальном напряжении механизмов терморегуляции и ощущение комфорта не менее чем у 80% людей, находящихся в помещении». ГОСТ 30494-2011 включен в Перечень документов в области , в результате применения которых обеспечивается соблюдение требований Федерального закона от 01.01.2001 N 384-ФЗ «Технический регламент о безопасности зданий и сооружений».

Цели государственного и муниципального управления теплоснабжением
Полномочия государственных и муниципальных органов власти

В соответствии со статьей 14 Федерального от 2003 г. N 131-ФЗ «Об общих принципах в Российской Федерации» организация в границах поселения теплоснабжения населения относится к вопросам местного значения, то есть эта задача возложена на органы местного самоуправления.

Под «организацией теплоснабжения» следует понимать создание условий для надежного и безопасного функционирования систем теплоснабжения в рамках заданных на федеральном уровне правил. Этот термин должен быть раскрыт в .

Основная задача федеральных органов власти – создание единой нормативной и регуляторной среды, которая обеспечивает безопасное, надежное и качественное теплоснабжение. К полномочиям органов государственной власти относятся (тарифное, антимонопольное и так далее), контроль и надзор.

Государство нормирует требования качества, надежности и безопасности (включая экологию) теплоснабжения. Обеспечить выполнение этих норм можно во множестве вариантов.

Органы местного самоуправления наделены правом определять оптимальный вариант развития через утверждение схемы теплоснабжения. Фактически через утверждение схем муниципалитетам дано право либо развивать, либо ограничивать деятельность хозяйствующих субъектов (вплоть до прекращения функционирования отдельных теплоисточников). Для исключения коррупционных рисков важно обеспечить, чтобы при этом соблюдались единые для всех прозрачные и конкурентные правила.

Цели и задачи государственного и муниципального управления

Главная цель государственного и муниципального управления теплоснабжением ─ организация качественного, надежного и безопасного теплоснабжения наиболее экономичным образом.

Описание:

За 100 лет развития теплоснабжения в России сложилась уникальная система, характеризующаяся следующими аспектами. Во-первых, в настоящее время около 72 % всей тепловой энергии производится централизованными источниками (мощностью более 20 Гкал/ч), остальные 28 % производятся децентрализованными источниками, в том числе 18 % – автономными и индивидуальными источниками. Кроме того, незначительная часть спроса на тепловую энергию (4,5 %) удовлетворяется за счет утилизации сбросного тепла от технологических установок, а доля тепла, получаемого от возобновляемых источников энергии, очень мала.

Энергетическая стратегия и развитие теплоснабжения России

Теплоснабжение

Стратегические цели теплоснабжения – это в первую очередь:

Надежное снабжение теплом предприятий экономики и населения страны;

Повышение эффективности функционирования и обеспечение устойчивого развития отрасли на базе новых современных технологий;

Максимально эффективное использование возможностей когенерации.

Для достижения этих целей необходимо:

Разработать программу реформирования теплоснабжения в России и создать государственную систему управления процессами теплоснабжения;

Пересмотреть политику теплоснабжения городов и предприятий в части оптимального снижения централизации с целью повышения надежности теплоснабжения и снижения затрат на передачу тепловой энергии;

Разработать и осуществить меры государственного регулирования для обеспечения коммерческой эффективности теплофикации для сохранения первичных энергоресурсов, снижения вредных выбросов от энергоисточников в окружающую среду, рационального использования территорий городов.

Для решения накопившихся проблем в теплоснабжении, которые проявились в последние годы особенно в жилищно-коммунальном секторе и связаны с эксплуатацией и дальнейшим развитием систем теплоснабжения (централизованных, децентрализованных, автономных, индивидуальных), необходимо осуществление комплекса мер, в частности:

1. В области совершенствования организационной, нормативной и правовой базы:

Объединение тепловых сетей акционерных обществ энергетики и электрификации и муниципальных тепловых сетей в рамках одного предприятия (от коллекторов источников тепловой энергии до конечных потребителей), что определит ответственность таких предприятий за надежное и экономически эффективное теплоснабжение конечных потребителей со всеми вытекающими из этого правовыми, экономическими и технологическими последствиями. При этом в процессе реформирования жилищно-коммунального хозяйства должны быть решены вопросы создания контролируемых потребителями организационных структур, ответственных перед населением за оказание услуг по теплоснабжению;

Обновление, расширение и при необходимости создание нормативной базы, регулирующей решение проблем теплоснабжения силами и средствами всех производителей тепловой энергии. При этом должны быть созданы организационно-правовые и экономические механизмы разработки и реализации новых комплексных генеральных планов электро-, газо- и теплоснабжения городов с учетом оптимальной структуры энергоресурсов, степени централизации теплоснабжения и теплофикации, что должно обеспечить минимизацию тарифов на производство и передачу тепловой энергии;

Создание информационно-аналитической базы данных и организация мониторинга всех действующих систем теплоснабжения для определения реальных затрат энергоресурсов, расходуемых на теплоснабжение, с последующей корректировкой (при необходимости) направлений развития тепло-снабжения в городах, регионах и стране в целом.

2. В области разработки новых подходов к тарифному регулированию, управлению спросом и развитию рыночных отношений:

Введение системы тарифов на тепловую энергию с выделением ставок за мощность и энергию, а также дифференцированных тарифов по объемам потребления, времени года, числу часов использования максимума нагрузок, и главное – отдельно по городам (возможно, и по отдельным источникам) с целью исключения перекрестного субсидирования неэкономичных источников тепла за счет высокорентабельных;

Повышение эффективности функционирования энергоисточников и тепловых сетей за счет снижения издержек системы теплоснабжения в целом, привлечения частных инвестиций, создания условий для превращения теплоснабжения в сферу, привлекательную для бизнеса;

Обеспечение управления спросом на тепловую энергию силами и средствами потребителей (а не поставщиков тепла, как это до сих пор принято в России), для чего потребуется массовое внедрение систем автоматического регулирования на тепловых пунктах у конечных потребителей с поэтапным переходом на независимые схемы присоединения к сети и внедрением количественного и количественно-качественного регулирования отпуска тепловой энергии, которая может быть поставлена (подана) в сеть от различных источников;

Развитие рыночных отношений и изменение структуры собственности, что повлияет на структуру производства тепловой энергии в направлении децентрализации и меньшей зависимости от акционерных обществ энергетики и электрификации.

3. В области технического перевооружения отрасли:

Осуществление реконструкции, модернизации и развития действующих систем централизованного теплоснабжения с целью максимально возможного использования комбинированного производства электрической и тепловой энергии;

Обеспечение совершенствования технологий в области теплоснабжения и теплофикации, снижение себестоимости производства тепловой энергии за счет внедрения газотурбинных, парогазовых, газопоршневых и газовинтовых ТЭЦ различной мощности с вытеснением действующих газовых котельных в зону пиковых тепловых нагрузок;

Принятие мер по повышению надежности тепловых сетей за счет перехода на предварительно изолированные трубы, совершенствования оборудования, используемого в системах централизованного и децентрализованного теплоснабжения;

Обеспечение с учетом суровых климатических условий и кризисных явлений в секторе муниципального теплоснабжения в каждой системе теплоснабжения резервных мощностей и запасов топлива в зависимости от продолжительности сверхнизких температур и их абсолютного значения.

Поскольку теплоснабжение в России имеет большое социальное значение, повышение его надежности, качества и экономичности является безальтернативной задачей. Любые сбои в обеспечении населения и других потребителей теплом негативным образом воздействуют на экономику страны и усиливают социальную напряженность. Поэтому в рассматриваемой перспективе государство должно оставаться важнейшим субъектом экономических отношений в отрасли.

Одной из важнейших задач государственной энергетической политики является гарантированное обеспечение энергетическими ресурсами населения, социально значимых и стратегических объектов по доступным ценам.

Сравнительно высокий уровень расходов на энергообеспечение в доходах малообеспеченных слоев населения, недостаточный уровень социальной поддержки реформ обуславливают необходимость проведения активной социальной политики, целью которой является минимизация негативных последствий повышения цен на энергоресурсы, в том числе и на тепло и горячее водоснабжение, для социально незащищенных групп населения.

Намечаемые уровни развития теплоснабжения, коренная модернизация и техническое перевооружение отрасли потребуют значительного роста инвестиций (рис. 6). Основным источником капитальных вложений будут являться собственные средства предприятий отрасли, государственное (муниципальное) финансирование, заемные средства, в том числе привлеченные на условиях проектного финансирования.

Создание условий для развития бизнеса в энергоэффективности и теплоснабжении является главной задачей. Для ее решения необходима разработка и принятие ряда законодательных актов.

Во-первых, закон «О теплоснабжении», которым регламентируются гражданско-правовые отношения, складывающиеся в теплоснабжении, отношения, связанные с регулированием деятельности по организации и функционированию теплоснабжения, а также ответственность органов исполнительной власти всех уровней за надежность, качество, эффективность и доступность теплоснабжения. По плану работы Правительства РФ упомянутый проект закона должен быть разработан в IV квартале 2003 года.

Во-вторых, внесение в закон «Об энергосбережении» изменений и дополнений, конкретизирующих механизмы исполнения отдельных его статей, в первую очередь касающихся федеральной бюджетной сферы, правовой основы создания региональных и муниципальных фондов энергосбережения, льгот при реализации энерго-сберегающих мероприятий и административной ответственности за нерациональное использование ТЭР. Концепция законопроекта должна быть представлена Правительству РФ в IV квартале 2003 года.

Указанные законопроекты и необходимые для их реализации нормативные документы, на наш взгляд, должны быть разработаны и приняты не позднее 2004 года.

В этом году, 4 февраля, в ГД РФ прошло второе заседание секции по законодательному обеспечению теплоснабжения Экспертного совета при комитете по энергетике, где обсуждалась «Стратегия развития теплоснабжения в РФ на период до 2020 г.».

Предложенную для обсуждения редакцию Стратегии в целом одобрили все участники заседания, поэтому было предложено создать в кратчайшие сроки рабочую группу из представителей ФОИВ и экспертов профессионального сообщества для доработки положений Стратегии и принятия ее в качестве официального правительственного документа.

Комментируя итоги заседания, руководитель секции, первый заместитель руководителя фракции «ЕДИНАЯ РОССИЯ» Ю. Липатов отметил: «Сегодня обсуждались крайне важные для отрасли вопросы. Первая редакция проекта стратегии развития теплоснабжения, размещенная на сайте www.rosteplo.ru для широкого обсуждения, вызвала большой интерес, как у профессионалов, так и у общественности. С учетом итогов обсуждения в начале февраля этого года была подготовлена вторая редакция стратегии. Участники обсуждения были едины во мнении, что, во-первых, необходимо сформировать базу по степени надежности систем теплоснабжения в регионах, поселениях и различных округах РФ.

Во-вторых, необходимо разработать адекватную модель долгосрочного тарифного регулирования. Ведь в настоящее время существующая модель формируется на основе уже сложившейся базы по тарифам, которая не всегда отражает необходимый уровень и достаточность тарифных решений. Если теплоснабжающая организация сегодня недофинансирована, то никакая долгосрочная модель не сумеет вывести ее на безубыточность деятельности. Поэтому должны быть четко определены принципы формирования тарифной базы.

Еще одним вопросом, требующим незамедлительного решения, по общему мнению экспертов является необходимость прописать систему перехода из состояния недофинансирования в состояние достаточного финансирования. Вариантом решения этого вопроса может быть введение системы индексов в абсолютной величине. И здесь главная цель заключается в том, что теплоснабжающая организация должна стать единым центром обеспечения надежности и качества снабжения теплом в том или ином населенном пункте.

Также важной темой, которая всесторонне обсуждалась сегодня на заседании секции, стали стратегические вопросы развития когенерации. В свое время комбинированное производство тепловой и электрической энергии было ориентировано на максимальный общий эффект для потребителей, находившихся в зоне теплоснабжения ТЭЦ. Однако правила рынка электроэнергии не учитывают технологических особенностей ТЭЦ и общий эффект комбинированной выработки для потребителей.

Эффективность выработки электроэнергии сегодня достигается при работе ТЭЦ по тепловому графику. Главной же сложностью работы ТЭЦ в энергосистеме является значительное отличие графиков потребления электрической и тепловой энергии, как в течение года, так и в течение суток (сезонный и суточный).

Действующие на данный момент правила оптового рынка электроэнергии и мощности, касающиеся вопросов вывода оборудования из эксплуатации, не учитывают особенности работы ТЭЦ на рынке тепла. Если не решить эту проблему сейчас, то в ближайшем будущем мы можем столкнуться с тем, что работа теплоэнергостанций станет просто невыгодной. Это постепенно приведет к постепенному выводу ТЭЦ из эксплуатации и всеобщей «котельнизации» страны. Попытка же компенсировать убытки ТЭЦ от работы на рынке электроэнергии за счет роста стоимости тепла приведет к неконкурентоспособности ТЭЦ на рынке тепловой энергии. Конечно, этот вопрос нельзя решить одномоментно. Здесь требуется постепенная и пошаговая работа, которая будет продолжена. И, надеюсь, к концу весенней сессии будут предложены законодательные инициативы, позволяющие решить эти вопросы».