2.3. Формирование оптимального инвестиционного портфеля энергоэффективных технологий развития систем коммунальной инфраструктуры и недвижимости с учетом организационно-технической надежности жкк

При оценке энергоэффективности технологии, основанной на методе чистой приведенной стоимости полезностей с учетом организационно-технических рисков при измерении стоимости тарифов в условиях экономической неопределенности, выявились следующие основные характеристики и критерии [34]:

• время окупаемости начальных затрат;

• время окупаемости Т_д, так называемый простой срок окупаемости, дисконтированный срок окупаемости;

• время достижения расчетной прибыли – Т_d;

• время достижения максимальной прибыли – T_max;

• время жизненного цикла энергоэффективной технологии – T_s.

Как известно, время окупаемости связано с коэффициентом общей эффективности. Во время жизненного цикла технологии он меняется от 0 до своего максимального значения – Е_тах и при утрате первоначальных функций энергоэффективной технологии – компонент полезности (экономической, экологической и социальной) – стремится к нулю.

На этом основании можно выбрать ряд энергоэффективных технологий – оптимального портфеля энергоэффективных технологий, наиболее перспективных для их реализации в изменяющихся экономических условиях, путем разбиения процесса реализации энергоэффективного проекта предприятиями ЖКК на нескольких этапов [242]:

I этап. Определение инициаторов энергоэффективного инвестиционного проекта ЖКК в рамках государственно-частного партнерства.

II этап. Выбор проектов ЖКК либо как объектов инвестирования, либо по результатам энергоаудита с использованием методики, представленной в разделе 2.1, либо в результате наступления форс-мажорных обстоятельств.

3. этап. Выбор энергоэффективной технологии с проведением оценки требуемых затрат для ее реализации, определение технико-экономической эффективности и сроков окупаемости.

4. этап. Выбор инструментов финансирования проекта с использованием принципов ГУП. Реальными источниками привлечения займов являются рефинансируемые ипотечные займы, а также средства внебюджетных фондов энергосбережения и фонда содействия реформированию ЖКХ.

V этап. Обеспечение мероприятий по снижению рисков, в первую очередь возвратности кредитов.

Ключевым звеном в этой последовательности действий является III этап, на котором происходит формирование оптимального инвестиционного портфеля энергоэффективных технологий. Для этого случая разработан алгоритм оценки резервов энергоэффективности в условиях неопределенности и рисков. Из схемы, приведенной на рис. 2.6, видно, что алгоритм служит ключевым звеном в предлагаемом организационно-экономическом механизме развития коммунальной инфраструктуры предприятий ЖКК, являясь основой экономико-математической модели и базой для формирования инвестиционного энергоэффективного портфеля (ИЭП) [63].

Экономико-математическая модель (ЭММ) позволяет, меняя переменные, гибко реагировать на изменяющиеся экологические, экономические и социальные условия. Действительно, рассмотрим ЖКК как единую энергетическую  систему с организационной структурой коммунально-сервисной компании (КСК), состоящую из отдельных энергопотребляющих предприятий и объектов. Определим наиболее эффективный (идеально возможный, гипотетический) по энергосберегающим критериям инвестиционного энергосберегающего комплекса (ИЭП) коммунального комплекса. То есть на объектах и энергосетях этого ЖКК реализуется полная оптимальность затрат энергопотребления и наиболее эффективно используются все доступные и известные энергоэффективные технологии. Соответственно энергопотребление этого идеального ИЭП ЖКК будет минимально возможным [63].

Рассмотрим жилищно-коммунальный комплекс, на котором планируются мероприятия по энергосбережению в рамках реализации ИЭП, обозначим энергопотребление через Е. Пусть Е_min – минимально возможное энергопотребление ИЭП. Очевидно, что Е  Е_min, тогда ПЭ = Е – Е_min есть возможный потенциал энергосбережения (ПЭ) данного ЖКК. Предположим, что после проведения некоторых мероприятий оптимизации затрат энергопотребления и энергосбережения на объектах и инженерных сетях этого ЖКК, энергопотребление его уменьшилось до величины Е _эфф ,при этом Е > Е_эфф.

Введем понятие показателя общей энергоэффективности ЖКК в целом, который определяется следующей зависимостью [243]:

(2.17)

заметим, что 1  е  0, где Е_min – величина по определению постоянная.

При проведении мероприятий по повышению энергоэффективности ЖКК энергопотребление е уменьшается и приближается к «идеальному», минимально возможному – Е_min, соответственно показатель общей энергоэффективности е возрастает и стремится к 1.

Отметим, что возможны два подхода к решению задачи повышения энергоэффективности ЖКК, которые тесно взаимосвязаны и дополняют друг друга:

1) повышение энергоэффективности за счет оптимизации энергопотребления ЖКК;

2) повышение энергоэффективности за счет внедрения и использования энергосберегающих технологий.

Перед тем как решать задачи по использованию энергоэффективных резервов для повышения энергоэффективности ЖКК, необходимо знать величину энергопотребления и возможный потенциал повышения энергоэффективности ЖКК в целом, для чего, как известно, служит энергоаудит и энергетическое обследование предприятий и объектов ЖКК с использованием методики, предложенной в разделе 2.1.

Рассмотрим один из существующих подходов к решению задачи повышения энергоэффективности за счет оптимизации распределения инвестиционных ресурсов энергопотребления ЖКК. Для решения этой задачи необходимо определить оптимальное распределение финансовых средств на внедрение и использование энергоэффективных технологий в ЖКК за период заданных расчетных этапов и времени с целью получения максимальной прибыли (применительно к решаемой задаче – максимальной чистой приведенной стоимости полезностей).

Отметим, что здесь следует рассматривать те энергоэффективные технологии, которые были предварительно отобраны и ранжированы с помощью процедур, основанных на формуле [36].

(2.18)

Итак, пусть имеется X_i (i = 1, N ) - набор энергосберегающих технологий, отобранных известным способом, предназначенных для последующего внедрения и функционирования в ЖКК с целью повышения его энергоэффективности. Здесь i – количество видов (категорий), а X_i обозначает кратность применения энергосберегающих технологий на одном объекте ЖКК, очевидно, что X_i > 0 – целые числа. В связи с этим возникает задача поиска оптимального плана внедрения энергосберегающих технологий – х ^opt_i, который обеспечивает максимум целевой функции – VП – чистой приведенной стоимости полезностей (другими словами, эффективности энергосберегающих технологий). При некоторых допущениях такие задачи решаются с помощью процедур, основанных на некоторых элементах метода линейного программирования.

Пусть VП_i – эффект энергосбережения, полученный от внедрения энергосберегающей технологии, который представляется в общем виде как функциональная зависимость от расчетного времени, годовой ставки дисконта r_t, вероятности возникновения обобщенных положительных условно-денежных потоков полезностей – P_Zt, вероятности возникновения отрицательных условно-денежных потоков Z_t, вероятность возникновения дополнительных отрицательных условно-денежных потоков – P_Zt,.

Обозначим через Zi > 0 затраты на внедрение и функционирование i-й технологии, соответственно в общем виде Z_i зависит от расчетного времени прогнозирования и годовой ставка дисконта. Допустим, что общая сумма финансовых средств, имеющихся в распоряжении структур ЖКК на данное мероприятие по энергоэффективности, равна S. Соответственно VП_iX_i. есть общий эффект энергосбережения, полученный от внедрения i-й энергоэффективной технологии с учетом кратности X_i. Необходимо отметить, что равенство X_i = О означает, что некоторые виды энергоэффективных технологий не внедряются. С учетом этих условий основные соотношения рассматриваемой задачи принимают следующий вид [36]:

(2.19)

(2.20

(2.21)

,

,

,

,

^.

Выражение (2.19) отображает условие ограниченности финансовых средств, условие (2.20) – положительность искомых переменных, соотношение (2.21) – критерий оптимальности, отражающий основную цель решаемой задачи – получение максимального эффекта энергосбережения при внедрении данных технологий.

В результате решения задачи (2.20-2.21) определяется оптимальный план внедрения технологий (оптимальный портфель набора технологий) – X opt , удовлетворяющий условиям (2.20-2.21), который обеспечивает максимум целевой функции (2.21).

Задача распределения финансовых ресурсов усложняется в том случае, если процесс внедрения технологий моделируется с учетом разнообразия предприятий и объектов ЖКК, на которых планируется внедрение и использование энергоэффективных технологий. При этом необходимо учитывать, что в силу различной эффективности и технико-экономического уровня предприятий ЖКК одна и та же сумма затрат на внедрение i-го вида технологии может приносить различный эффект энергосбережения.

Необходимо отметить, что в системе распределения финансовых средств между различными предприятиями ЖКК каждое из них, с учетом имеющихся финансовых ресурсов, формирует собственный портфель по внедрению и использованию технологий. Так как эффекты энергосбережения от технологий и затраты на их внедрение у различных объектов (предприятий ЖКК) могут быть различными, возникает задача сравнения затрат и результатов энергосбережения во всем множестве вариантов предприятий и технологий. Необходимо отметить, что здесь VIJ – эффект энергосбережения, полученный от внедрения технологии, Z – затраты внедрения и функционирования зависят от времени и других параметров, характеризующих рассматриваемую прогнозную экономическую модель согласно формуле (2.18) [234].

Поэтому для каждого расчетного этапа времени целесообразно поставить задачу оптимального распределения финансовых ресурсов по выбору портфеля энергоэффективных технологий доставляющих максимальный эффект энергосбережения (чистой приведенной стоимости полезностей) ЖКК.

Введем следующие условные обозначения:

К – число объектов, предприятий ЖКК, на которых планируется внедрение и функционирование технологий, к = 1, К ',

N – количество энергоэффективных технологий i = l_; N ;

t_ik – расчетное время (этап) для i технологии на к предприятии.

Z_ikt – величина затрат на внедрение, эксплуатацию технологии i на предприятии к на временном этапе t _ik;

VП_ikt – величина эффекта энергосбережения от внедрения технологии типа t_ikt на предприятии к на временном этапе t;

X_ikt – интенсивность (кратность) использования технологии.

Допустим, что общая сумма инвестиционных средств, имеющихся на данном этапе в распоряжении ЖКК на мероприятия по энергоэффективности, равна S_t и пусть S_kt инвестиционных средств выделяется для каждого предприятия k.

Тогда распределение финансовых ресурсов по предприятиям ЖКК, отобранных технологий на данном расчетном временном этапе должно удовлетворять следующему соотношению [234]:

(2.22)

(2.23)

(2.24)

(2.25)

,

,

,

.

Соотношения (2.22)-(2.25) представляют собой оптимальную целочисленную модель. Неравенства (2.22), (2.23) характеризуют ограниченные финансовые возможности ЖКК в целом и предприятий в отдельности по внедрению технологий. В результате решения этой задачи находим оптимальный план X^opt_ikt, который до-ставляет максимальные значения эффективности энергосберегающей технологии.

Таким образом, экономико-математическая модель, используемая для вычисления показателей энергоэффективности технологии, дополняется системой дополнительных критериев. Вместе они служат для формирования оптимального портфеля энергоэффективных технологий на основе имеющихся инвестиционных ресурсов и инвестиционных программ на заданный временной период. Открытая архитектура ЭММ допускает расширение функциональности путём увеличения количества и точности задания показателей полезности и издержек при внедрении новых технологий в практику ЖКК.

Наша страна обладает богатейшими энергетическими ресурсами, но климатические условия России требуют повышенного расхода энергоресурсов в основном на создание комфортных условий среды обитания человека. Поэтому при осуществлении программ энергосбережения вопрос стоит не о том, сколько энергоресурсов расходуется, а и о том, насколько эффективно это делается.

Принятые в конце прошлого века политические и законодательные решения по энергоресурсосбережению в ЖКС были ориентированы на то, чтобы их реализация осуществлялась на региональном, муниципальном уровнях и на конкретном предприятии ЖКК (субъектовом) при активном взаимодействии с федеральным центром.

С точки зрения поиска новых путей рационального использования энергоресурсов и реализации решений по их экономии необходимо учитывать возможности и компетенции каждого участника процесса управления энергоресурсосбережением в ЖКС в соответствии с их иерархией.

При этом следует учитывать, что деятельность по управлению энергосбережением складывается, как правило, из следующих трех направлений [8]:

• снижение потребности в энергоресурсах;

• замена одних энергоресурсов другими;

• снижение энергозатрат при производстве продукции, услуг.

Вместе с тем задачи, возникающие на каждом из направлений, не только взаимно пересекаются, но часто дополняют и повторяют друг друга. Из рис. 2.6 видна взаимосвязь задач на разных этапах реализации проектов энергосбережения [194].

Формирование механизма управления энергосбережением включает определение уровней и видов управления, а также установление базовых принципов и методов получения, обработки и анализа исходной информации для выработки управляющих воздействий. Инструменты воздействия на процесс энергосбережения базируются на рациональном взаимодействии уровней управления, при котором нижний уровень делегирует часть своих прав, ресурсов и функций более высокому уровню, а более высокий уровень с помощью выполнения распределительных функций осуществляет необходимый сервис для нижнего, что было рассмотрено нами в гл. 1.

Рис. 2.6. Схема направлений деятельности по управлению энергосбережением