Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Комплексное управление энергопотреблением промышленного предприятия. Монография
.pdf
Федеральное агентство железнодорожного транспорта
Уральский государственный университет путей сообщения
В. А. Кокшаров
КОМПЛЕКСНОЕ УПРАВЛЕНИЕ
ЭНЕРГОПОТРЕБЛЕНИЕМ
ПРОМЫШЛЕННОГО ПРЕДПРИЯТИЯ
Монография
Екатеринбург
УрГУПС
2024
УДК 621.314
ББК 31.28
К59
Кокшаров, В. А.
К59 Комплексное управление энергопотреблением промышленного пред-
приятия : монография / В. А. Кокшаров. – Екатеринбург : УрГУПС,
2024. – 232 с.
ISBN 978-5-94614-557-2
Работа посвящена актуальной проблеме комплексного управления энергопотреблени-
ем промышленного предприятия. Рассматривается теория и методология оценки энергопотребления как объекта управления, позволяющего определить концептуальные основы
формирования топливно-энергетического баланса предприятия, что является отражением
методологии комплексного управления энергопотреблением предприятия и объективной
основой для разработки более совершенного методического инструментария оценки энергопотребления предприятия.
Рекомендуется студентам энергетических и экономических специальностей, а также
руководителям и специалистам промышленных предприятий и энергокомпаний.
УДК 621.314
ББК 31.28
Автор:
В. А. Кокшаров – профессор кафедры «Экономика транспорта», д-р
экон. наук, УрГУПС
Рецензенты:
В. В. Криворотов – профессор, зав. кафедрой «Экономическая безопасность производственных комплексов», д-р экон. наук, УрФУ
имени первого Президента России Б. Н. Ельцина
В. К. Аверьянов, заслуженный деятель науки РФ, член-корреспондент
РААСН, д-р техн. наук, профессор, почетный президент Союза энергетиков Северо-Запада РФ
Научное издание
Кокшаров Владимир Алексеевич
КОМПЛЕКСНОЕ УПРАВЛЕНИЕ ЭНЕРГОПОТРЕБЛЕНИЕМ
ПРОМЫШЛЕННОГО ПРЕДПРИЯТИЯ
Редактор С. И. Семухина. Верстка – С. Н. Наймушина
Подписано в печать 28.03.2024. Формат 60х84/16.
Усл. печ. л. 13,5. Тираж 500 экз. (1-й з-д 1–20). Заказ 17.
УрГУПС. 620034, Екатеринбург, ул. Колмогорова, 66
ISBN 978-5-94614-557-2
© Кокшаров В. А., 2024
© Оформление. Уральский государственный
университет путей сообщения (УрГУПС), 2024
ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ................................................5
1. ТЕОРИЯ И МЕТОДОЛОГИЯ ОЦЕНКИ
ЭНЕРГОПОТРЕБЛЕНИЯ КАК ОБЪЕКТА УПРАВЛЕНИЯ .....8
1.1. Эволюция концепции управления энергопотреблением
промышленного предприятия ..............................8
1.2. Систематизация факторов энергоэффективности
промышленного предприятия .............................25
1.3. Теоретические аспекты оценки
энергоэффективности предприятия ........................42
1.4. Теоретико-методологические основы формирования
энергетической стратегии промышленного предприятия .....51
2. КОНЦЕПТУАЛЬНЫЕ ОСНОВЫ ФОРМИРОВАНИЯ
ТОПЛИВНО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО БАЛАНСА
ПРОМЫШЛЕННОГО ПРЕДПРИЯТИЯ .....................65
2.1. Концептуальная модель анализа энергопотребления
при формировании топливно-энергетического баланса
промышленного предприятия .............................65
2.2. Принципы системы эффективного управления
энергопотреблением промышленного предприятия .........104
2.3. Методические подходы и критерии оценки
формирования топливно-энергетического баланса
предприятия............................................114
3. КОНЦЕПТУАЛЬНЫЙ ПОДХОД И МЕТОДОЛОГИЯ
УПРАВЛЕНИЯ ЭНЕРГОПОТРЕБЛЕНИЕМ
ПРОМЫШЛЕННОГО ПРЕДПРИЯТИЯ ....................125
3.1. Концептуальный подход к энергопотреблению
как объекту управления промышленного предприятия ......125
3.2. Положения концептуального подхода к комплексному
управлению перспективным энергопотреблением
промышленного предприятия ............................138
3.3. Механизм комплексного управления
энергопотреблением промышленного предприятия
в новых условиях хозяйствования .........................151
3
4. МЕТОДИЧЕСКИЙ ИНСТРУМЕНТАРИЙ
ОЦЕНКИ КОМПЛЕКСНОГО УПРАВЛЕНИЯ
ЭНЕРГОПОТРЕБЛЕНИЕМ ПРЕДПРИЯТИЯ ...............166
4.1. Динамическая оценка качества энергопотребления
промышленного предприятия как управляемый параметр ....166
4.2. Методический подход оценки приоритетов
энергетической политики промышленного предприятия.....180
4.3. Методика оценки эффективности управления
энергопотреблением промышленного предприятия .........196
4.4. Моделирование и прогнозирование энергопотребления
металлургического предприятия ..........................205
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК ......................221
4
ВВЕДЕНИЕ
По оценке академика РАН А. А. Макарова, Россия потребляет
5,6 % мировых энергоресурсов, а энергоемкость ее валового внутреннего продукта в пять раз выше среднемировой и в восемь раз
выше, чем в развитых странах, что связано, главным образом, с чрезмерной ресурсной ориентацией и плохой организацией экономики
при некотором технологическом отставании1. Положительный экономический и социальный эффект при снижении энергоемкости
валового внутреннего продукта возникает только при стимулировании реального внедрения энергосберегающих технологий. Отсюда
одной из целей модернизации экономики России является повышение ее энергоэффективности, которая нашла отражение в указе
Президента РФ от 4 июля 2008 г. № 889. На заседании Комиссии по
модернизации и техническому развитию экономики (июль 2009 г.)
Президент выделил энергоэффективность и энергосбережение
в числе пяти национальных приоритетов, причем проблема энергоэффективности названа первой. Особая значимость Закона (№ 261ФЗ) «Об энергосбережении и повышении энергетической эффективности» (от 23.11.2009 г.) заключается в том, что он стимулирует
субъекты Федерации и муниципальные образования к разработке
и выполнению соответствующих программ.
Актуальность темы исследования обусловлена и тем, что наряду
с высокой энергоемкостью производства произошла радикальная
смена системы хозяйствования и появились новые субъекты хозяйствования в сфере управления производством, распределения
и потребления энергии. Это привело к новой структуре экономических интересов, которые необходимо учитывать при реализации
энергетической политики России на уровне промышленного предприятия. В сложившихся условиях у потребителей энергоресурсов
появилась проблема выбора производителей топлива и энергии.
В связи с этим назрела необходимость разработки теоретико-методологических подходов к управлению перспективным энергопотреблением промышленными предприятиями в условиях либерализации энергетических рынков с учетом экономических интересов
всех субъектов, тем более что эти вопросы представляют не только
1
Макаров А. А. Перспективы развития энергетики России // Вестник РАН. 2009.
том 79. № 4. С. 291–300.
5
научный интерес, но имеют важный прикладной характер. Управление энергопотреблением предприятиями на основе концепции
комплексного управления перспективным энергопотреблением
в условиях рыночных отношений позволяет: а) формировать бизнес-стратегию предприятия во взаимосвязи с энергоэффективностью и энергосбережением; б) оценивать и достигать высокого
качества формирования топливно-энергетического баланса промышленного предприятия; в) определять эффективность управления энергопотреблением на уровне предприятия.
Решение проблемы энергоэффективности требует создания
и внедрения соответствующих механизмов управления на уровне промышленного предприятия, позволяющих координировать
и регулировать процесс энергопотребления. Опыт стран Евросоюза и США показал серьезные успехи в этой области, которые выражаются в нормативных актах и бюджетно-налоговом регулировании. Сегодня крайне востребовано применение таких механизмов
в практику управления энергопотреблением.
Вместе с тем среди публикаций по направлению исследования
практически не встречаются работы по оценке качества топливноэнергетического баланса промышленного предприятия как результата взаимодействия бизнес-стратегии и стратегии энергоэффективности. Поэтому вопросы соответствия энергоэффективности
и энергосбережения совокупности структурных, функциональных
и ресурсных составляющих промышленного предприятия динамичной рыночной среде требуют изучения и осмысления с точки зрения
комплексного управления перспективным энергопотреблением для
обеспечения устойчивого социально-экономического развития
предприятия и повышения его конкурентоспособности на рынке.
Несмотря на широкое исследование проблем повышения энергоэффективности и энергосбережения, не получили полноценного
отражения вопросы, связанные с содержанием понятия качества
топливно-энергетического баланса предприятия, определения
критериев эффективного управления энергопотреблением. Нерешенными остаются проблемы выбора приоритетов энергетической
политики и практического использования их при принятии управленческих решений для повышения энергоэффективности производственной деятельности предприятия.
Актуальность поставленных проблем эффективного управления энергопотреблением предприятия в условиях либерализации энергетических рынков, их теоретическое, методологическое
6
и практическое значение, наличие нерешенных вопросов позволили объединить теоретический и практический аспекты и сформулировать гипотезу, цель, объект, предмет и задачи исследования.
Условием повышения энергоэффективности промышленного
предприятия является комплексное управление перспективным
энергопотреблением для формирования высокого качества топливно-энергетического баланса предприятия, что обеспечивает прирост энергетических и экономических результатов деятельности за
счет сокращения затрат и потерь при реализации энергетической
стратегии развития предприятия.
В монографии освещаются такие важные проблемы, как:
– развитие теоретических и методологических положений комплексного управления перспективным энергопотреблением промышленного предприятия в условиях рыночной конъюнктуры;
– система энергопотребления промышленных предприятий Челябинской области, которые характеризуются высокой энергоемкостью производства;
– организационно-экономические отношения, формирующиеся в процессе управления энергопотреблением промышленного
предприятия с целью формирования высокого качества топливноэнергетического баланса в условиях динамичной внешней среды.
7
1. ТЕОРИЯ ИМЕТОДОЛОГИЯ
ОЦЕНКИ ЭНЕРГОПОТРЕБЛЕНИЯ
КАК ОБЪЕКТА УПРАВЛЕНИЯ
1.1. Эволюция концепции управления
энергопотреблением промышленного предприятия
Уильям Стенли Джевонс (1865) на основе анализа результатов
промышленной революции в Англии утверждал, что технологические усовершенствования не снижают расход топлива. Это утверждение получило название «Парадокс Джевонса»; такой парадокс
происходит, когда эффект от энергоэффективности удешевляет
использование энергии, поощряя тем самым более широкое ее использование в других сферах и отраслях промышленного производства. Повышение же энергоэффективности приводит к увеличению
экономического роста. На микроэкономическом уровне (отдельно
взятый рынок) повышение эффективности использования энергии
обычно приводит к снижению потребления энергии, т. е. обратный
эффект, как правило, меньше 100 %. Однако на макроэкономическом уровне более эффективное использование энергии приводит
к экономическому росту, который, в свою очередь, будет увеличивать использование энергии во всех отраслях экономики. Технологический прогресс повышает энергоэффективность и будет иметь
тенденцию к увеличению общего потребления энергии [77]. Миф,
согласно которому энергоэффективность снижает расход энергии
был опровергнут в трудах А. Рудина, Г. Херринга, а также в монографии Дж. Полимени, но ни один из них не смог так ярко и убедительно опровергнуть этот миф, как 150 лет назад это сделал Стенли
Джевонс [113].
Экономист Эймори Ловинс (1976) предложил новую концепцию,
согласно которой необходимо использовать меньше энергии для
получения больших результатов экономической деятельности. Эта
концепция в сочетании с анализом крайне неэффективного использования энергии в обществе позволила сделать вывод, что рынок
сам по себе не работает, чтобы обеспечить наиболее желательные
социально-экономические результаты [77]. Доказательством этому
важному выводу явился энергетический кризис, который разразился
8
в начале 70-х годов прошлого века, был предопределен глубокими структурными диспропорциями в области потребления энергии и порожден ориентацией всего энергохозяйства США на один
энергоисточник – нефть, который занимал тогда наименьшую долю
в общих невозобновляемых энергоресурсах планеты. Перестройка
энергетической структуры страны, как результат перелома, не могла
осуществиться сразу вслед за ростом цен из-за большой инерционности, как энергетики, так и всей системы энергопотребления страной в целом. Даже после четырехкратного роста цен США не смогли
в условиях экономического подъема 1976–1978 гг. значительно сократить энерго- и нефтепотребление, чем и объясняется парадоксальный рост импорта нефти и ее доли в ТЭБ вплоть до 1978 г.
Переход от кризисной модели энергопотребления США к рациональной модели заключался в смене от непропорционального
энергоснабжения, односторонне ориентированного на нефть и газ,
на диверсифицированное энергоснабжение, а также в резком снижении роли дешевой и легкодоступной энергии как исключительного экономического фактора.
Характеристика основных параметров кризисной модели энергопотребления США заключается в следующем [30, 45].
Изменение абсолютного уровня и темпов роста цен на основной
энергоноситель – нефть, причем этот рост был скачкообразным,
что воздействовало на производство продукции.
Неодинаковый рост цен на основные энергоносители и ряд мер
государственного регулирования обусловили давление на структуру
энергопотребления и ТЭБ страны в сторону сокращения доли нефти и увеличения доли других энергоносителей, хотя потребление
нефти продолжало расти, но темпы роста с 1960-го по 1978-й замедлились вдвое в год.
Рост цен на топливо и увеличение капиталоемкости строительства привели к повышению тарифов на электроэнергию, в результате чего стабильный и ускоренный рост спроса на электроэнергию, не подверженный влиянию экономического кризиса,
сократился вдвое.
Диспропорции между структурой энергоресурсов и ТЭБ, в частности доли нефти и угля в энергопотреблении в 1975 г. составляли 46 и 18 % соответственно, а их достоверные запасы составляли
3 и 80 % суммарных энергоресурсов страны.
Произошел значительный перекос ТЭБ страны в сторону импортной нефти.
9
Противоречия между темпами роста добычи и прироста запасов
нефти, т. е. темпами разведочных работ: соотношение между объемами запасов и добычи упало до рекордного низкого в истории
США уровня 10,9 (кратность запасов).
Специалисты во всем мире отмечают, что к началу 1970-х гг. цена
нефти как невозобновляемого ресурса была искусственно занижена,
однако такое положение могло продолжаться только до тех пор, пока
на рынке предложение превышало спрос, затем произошла коррекция цен до уровня и стоимости альтернативных энергоносителей
[30]. Экономисты [65, 74] считают, что ценообразование на нефть
основывается на рентном принципе, согласно которому, как писал
К. Маркс, «цена производства на наихудшей земле, не приносящей
ренты, всегда является регулирующей рыночной ценой» [75, 30].
В современных условиях рыночной экономики такая рента в определенной мере носит не замкнутый нефтяной, а скорее общеэнергетический характер, т. к. все ТЭР удовлетворяют энергетическую
потребность. Проявлению общеэнергетического характера ренты
препятствует неодинаковая степень взаимозаменяемости энергоресурсов, но под влиянием НТП она имеет тенденцию к усилению.
Многократный рост цен на нефть в 1970-х гг. имел следующие
прямые и косвенные последствия для экономики США. Рост цен
на импортную нефть распространился на другие энергоносители
и энергоемкую продукцию, подстегнул инфляцию, при этом был
отмечен взлет процентных ставок в рамках антиинфляционных мероприятий [75]. Считается, что общие потери промышленно развитых стран от двух «нефтяных шоков» только за счет снижения
темпов экономического развития составили к концу 1981 г. 1,2 трлн
долл. [30]. Краткосрочная эластичность при изменении цен невелика (от 0 до 0,3), что обусловливает низкие возможности экономии
и замены трудом или капиталом в короткий срок после роста цен.
Долгосрочная эластичность энергопотребления в зависимости от
цен выше – от 0,7 до 1,3 – и обусловливается сменой энергопотребляющего оборудования в ходе амортизации [141]. Поэтому можно
сделать важный вывод, что энергохозяйство мировой экономики
должно впредь потреблять не какой-то доминирующий энергоресурс, а их оптимальный набор в топливно-энергетической корзине.
Первая попытка учесть аспект взаимосвязей между энергетикой
и экономикой предпринята в работе Римского клуба «Пределы роста» [144]. Энергетика в модели Д. Медоуза описана упрощенно: весь
комплекс сложных проблем ее развития сводился к ограниченности
10
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]