Рухлов / Энергосбережение

Потери активной энергии в трансформаторе, кВт ч,

где TП – полное число часов работы трансформаторов; TР – число часов работы трансформатора с номинальной нагрузкой, которое в месяц для работающих в одну смену предприятий принимается равным 200 ч, в две – 450 ч, в три – 700.

Фактическая нагрузка трансформатора, кВ А,

где cos ϕСР – средневзвешенный коэффициент мощности трансформатора; Wa, WР – показания установленных на вводном устройстве трансформатора счетчиков, соответственно, активной и реактивной энергии за время TП.

Экономия электроэнергии в осветительных установках (ОУ)

Экономия электрической энергии при работе ОУ достигается:

•переходом на более эффективные источники света;

•внедрением рациональных схем управления освещением;

•изъятием завышенной установленной мощности ОУ;

•применением местного освещения;

•поддержанием номинальных уровней напряжения в осветительной

сети;

•сокращением времени включения искусственного освещения;

•повышением коэффициента использования освещения;

•применением автоматических зарядных станций для аккумуляторных батарей.

Годовая экономия электроэнергии, кВт ч, при замене старых светильни-

ков на новые с более высокими значениями КПД

где ∆PОС = (nСPС – nУPУ) – разность в установленной мощности старых и новых светильников, кВт; nС, nУ – соответственно, число старых и вновь устанавливаемых светильников, шт.; PС, PУ – соответственно, мощность старого и вновь устанавливаемого светильника, кВт; KС – коэффициент спроса осветительной нагрузки, равный 0,95 – для производственных зданий, 0,6 – для электроподстанций, складских помещений; TОС – годовое число часов использования максимума осветительной нагрузки, ч.

Тарифы на электроэнергию

Тарифы на электроэнергию устанавливаются решением Национальной комиссии регулирования электроэнергетики Украины (НКРЭ).

В зависимости от категории и готовности потребителя применяются одно-

ставочные и одноставочные дифференцированные по зонам суток или напря-

жению тарифы. Ранее при расчетах с мощными промышленными предприятия-

41

ми за пользование электроэнергией широко использовался двухставочный тариф.

Одноставочный тариф по счетчику в основном применяется для комму- нально-бытовых установок и населения. Он не стимулирует регулирование режимов электропотребления и, как правило, не требует применения специальных счетчиков. Расчеты за потребленную электроэнергию осуществляются путем умножения общего расхода электроэнергии на стоимость 1 кВт ч.

Двухставочный тариф предусматривал основную ставку за заявленную получасовую совмещенную мощность в часы максимума нагрузки энергосистемы и дополнительную ставку за потребленную электроэнергию, т.е.

где C0Р, C0W – стоимость, соответственно, 1 кВт заявляемой мощности PЗ и 1 кВт ч потребляемой электроэнергии W за расчетный период.

С 1997 г. двухставочный тариф отменен. Начался переход на более прогрессивную систему тарифов.

Одноставочный тариф, дифференцированный по зонам суток – прогрессивный подход к расчетам за электроэнергию, поскольку учитывает разную стоимость выработки электроэнергии по зонам.

Принято три зоны суток: пиковая, полупиковая и ночная. Такой тариф отражает фактические затраты на выработку электроэнергии и стимулирует потребителя работать в соответствующие часы суток для снижения затрат на электроэнергию.

Расчеты за электроэнергию осуществляются по следующей зависимости:

где C0П, C0ПП, C0Н – размер ставки за 1 кВт ч потребляемой электроэнергии, соответственно, в пиковую, полупиковую и ночную зоны суток; WП, WПП, WН – потребление электроэнергии, соответственно, в пиковую, полупиковую и ночную зоны суток.

Применение многозонного тарифа требует установки соответствующих счетчиков или автоматизированной системы учета электроэнергии. При отсутствии на предприятии необходимого учета электроэнергии энергоснабжающая организация применяет одноставочный тариф, что оговаривается в договоре о поставке электроэнергии.

ЛЕКЦИЯ 10 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЯ

Основные положения

Для предприятий критерием оценки экономической эффективности энергосберегающих проектов является прибыль, которую они получают. Для страны за такой критерий целесообразно принять интегральный натуральный показатель, например, уровень снижения энергоемкости национального дохода.

42

Для удобства анализа энергосберегающие решения классифицируют по группам, в зависимости от их направленности на прямую, косвенную, балансовую и структурную экономию топливно-энергетических ресурсов (ТЭР).

Энергосберегающие проекты в технологии направлены в основном на прямую экономию энергоресурсов и снижение потерь энергии при ее производстве и передаче. Наиболее эффективными при этом являются следующие энер-

госберегающие мероприятия:

•применение более совершенных процессов при производстве энергии и топлива;

•замена энергоемких процессов на малоотходные и энергосберегающие технологии;

•демонтаж устаревшего и неэкономичного энергопроизводящего и энергоиспользующего оборудования и установка нового более энергоэффективного;

•совершенствование структуры энергопотребления предприятий за счет использования эффективных и качественных энергоносителей, оптимизации энергетических потоков, тепловых схем и отдельных технологических процессов предприятий;

•повышение энергетического КПД технологических агрегатов за счет улучшения организации технологических процессов и режимов работы, сокращения их простоев и непроизводительных потерь энергоресурсов, совершенствования процесса сжигания топлива, применения рекуперации, регенерации тепла, рециркуляции энергоносителей, промежуточных подогревов и т.п.;

•комбинирование энерготехнологических процессов, когда энергетический потенциал продуктов на выходе одного технологического процесса или потока используется непосредственно без преобразования в другом, например, теплосодержание (энтальпия) чугуна – в сталеплавильном агрегате, энтальпия нефтепродуктов первичной переработки нефти – на установках вторичной переработки;

•использование вторичных энергетических ресурсов (ВЭР), образующихся в одних технологических установках, процессах и направляемых для энергоснабжения других агрегатов и процессов.

Косновным факторам, способствующим росту прибыли предприятия, относятся:

увеличение производительности технологических установок и оборудования при реализации мероприятий по энергосбережению, снижение энергозатрат на единицу выпускаемой продукции, улучшение ее качества и как следствие рост реализации продукции;

экономия энергоресурсов, что ведет к снижению материальных затрат и себестоимости производимой продукции;

сокращение платежей за загрязнение окружающей среды в связи с уменьшением объема расходуемых ТЭР (в первую очередь топлива).

Кфакторам, снижающим уровень прибыли можно отнести:

возможное увеличение основных фондов предприятия;

43

¾рост материальных затрат (несмотря на экономию энергоресурсов)

иэксплуатационных расходов на содержание энергосберегающего оборудования и установок;

¾увеличение численности обслуживающего персонала и т. д.

Методика оценки энергосберегающих проектов

Внедрение и эксплуатация энергосберегающих проектов или технологий обычно связаны с капитальными вложениями и текущими расходами. Для сравнения экономических показателей предприятия до и после реализации энергосберегающих решений из общей прибыли, остающейся в распоряжении предприятия, выделяется та ее часть, изменение которой непосредственно обуслов-

где Пt, П0t – соответственно, прибыль в t-м году варианта с энергосберегающим проектом и без него.

В общем случае увеличение прибыли, остающейся в распоряжении предприятия в году t за счет реализации энергосберегающего проекта,

∆Пt = ЦtТ∆BtТ + ЦtТТ∆QtТТ + ЦtЭ∆WtЭ + ∆ПtОХР −(ЗtЭ + eK )+ ∆Зt , (75)

где ЦtТ – цена сэкономленного условного топлива по действующим тарифам; ∆BtТ – уменьшение поставок условного топлива на предприятие в результате реализации энергосберегающего проекта; ЦtТТ – тариф на покупку тепловой энергии; ∆QtТТ – сокращение потребления тепла; ЦtЭ – тариф на электроэнергию; ∆WtЭ – сокращение потребления электроэнергии; ∆ПtОХР – сокращение платежей за загрязнение окружающей среды (ОС); ЗtЭ, K – соответственно, текущие затраты и капитальные вложения, связанные с эксплуатацией, приобретением и установкой энергосберегающего оборудования; e – внутренняя норма эффективности; ∆Зt – уменьшение эксплуатационных затрат, кроме расходов по обслуживанию энергосберегающего оборудования.

Сокращение платежей предприятия за загрязнение ОС рассчитывается как сумма выплат за уменьшение выбросов вредных веществ в атмосферу, сбросов в гидросферу и размещения твердых отходов с учетом установленных для предприятия в году t лимитов. Изменение платы за выбросы вредных веществ в атмосферу в году t определяется как

где HiЛ – норматив платы за выброс в атмосферу тонны i-го вредного вещества

в пределах установленного лимита; ∆MtiЛ – снижение массы выброса i-го вредного вещества в атмосферу в году t в пределах лимита за счет внедрения энергосберегающего проекта; КПа – коэффициент кратности платежей за сверхли-

митный выброс (устанавливается в пределах от 1 до 5); ∆MtiСЛ – сокращение в

году t массы сверхлимитного выброса в атмосферу i-го вредного вещества; КТа

– коэффициент, учитывающий территориальные экологические и социальноэкономические особенности.

44

Изменение платы предприятия за сбросы вредных веществ в гидро-

где HjЛ – норматив платы за сброс тонны j-го вредного вещества в пределах ли-

мита; ∆MtjЛ – снижение массы сброса j-го вредного вещества в гидросферу в году t в пределах лимита за счет внедрения энергосберегающего проекта; КПВ – коэффициент кратности платежей за сверхлимитный сброс в гидросферу вредных веществ (принимается от 1 до 5); ∆MtjСЛ – сокращение в году t массы сверхлимитного сброса в гидросферу j-го вредного вещества; КТВ – региональный (бассейновый) коэффициент, учитывающий территориальные экологические особенности, а также эколого-экономические условия функционирования водного хозяйства.

Изменение платы предприятия за размещение твердых и жидких отхо-

дов в ОС в году t в результате внедрения энергосберегающих мероприятий:

где HSЛ – норматив платы за размещение тонны отходов s-го класса токсичности в пределах лимита; ∆MtSЛ – сокращение в году t массы отходов s-го класса токсичности, подлежащих хранению, в пределах лимита за счет реализации энергосберегающих мероприятий; КПО – коэффициент кратности платы за сверхлимитное размещение отходов в ОС; ∆MtSСЛ – сокращение в году t массы сверхлимитного размещения отходов s-го класса токсичности благодаря внедрению энергосберегающих мероприятий; КМ – коэффициент, учитывающий особенности расположения места (зоны) хранения отходов; КО – коэффициент, учитывающий характер обустройства места хранения отходов.

Суммарный показатель сокращения экономических платежей в году t

Для оценки эффективности энергосберегающих технологий за весь срок эксплуатации оборудования используется показатель интегрального дисконтирования расчетного изменения прибыли:

∆П = ∑tK ∆Пt (1+e)tР-t , (80)

t=tН

где tК, tН – соответственно, год внедрения (начала) и окончания действия энергосберегающего проекта (технологии); e – внутренняя норма эффективности или максимальная величина банковского процента (учетной ставки), при которой кредит банка на внедрение энергосберегающей технологии может быть погашен за срок его реализации; tР – расчетный год приведения затрат и результатов, обусловленных внедрением энергосберегающих технологий.

Анализ эффективности единовременных затрат в энергосберегающий проект (технологию), профинансированный предприятием из собственных или за-

емных источников, выполняется по показателю внутренней эффективности единовременных затрат e, который рассчитывается из соотношения:

45

∑tK (Pt − Иt − Kt )(1+e)tР-t = 0 , (81) t=tН

где Pt – выручка от реализации продукции в году t; Иt, Kt – соответственно, текущие издержки при производстве продукции (без учета амортизационных отчислений на реновацию) и единовременные затраты в году t.

ЛИТЕРАТУРА

1.Разумный Ю.Т., Заика В.Т., Степаненко Ю.В. Энергосбережение. – Днепропетровск: НГУ, 2005. – 165 с.

2.Скалкин Ф.В., Канаев А.А., Копп И.З. Энергетика и окружающая среда.

–Л.: Энергоиздат, 1981. – 280 с.

3.Легасов В.А., Феоктистов Л.П., Кузьмин И.И. Ядерная энергетика и международная безопасность. // Природа. – 1985. – № 6. – С. 6 – 16.

4.Правила пользования электрической энергией. – К. – 2002. – 64 с.

5.Моисеев И.Н. Человек. Среда. Общество. – М.: Наука, 1982. – 240 с.

6.Паливно-енергетичний комплекс України на порозі третього тисячоліття // Під загальною ред. А.К. Шидловського, М.П. Ковалко. – К: УЕЗ, 2001 – 400 с.

7.Закон Украины “Об энергосбережении”//Ведомости Верховного Совета Украины. – 1994. – № 30. – С. 893 – 904.

8.Эффективное использование электроэнергии и топлива в угольной промышленности /Н.И. Волощенко, Э.П. Островский, В.И. Мялковский и др. –

М.: Недра, 1990. – 407 с.

9.Михайлов В.В. Тарифы и режимы электропотребления. – М.: Энергоатомиздат, 1986 – 216 с.

10.Енергетичні ресурси та потоки. – К: Українські енциклопедичні знан-

ня. – 2003. – 472 с.

46

Графический материал

по курсу:

"Энергосбережение"

47