Geum.ru
   Авторефераты по всем темам  >>  Авторефераты по экономике

Методологические основы управления системой энергосбережения в жилищно-коммунальном комплексе муниципального образования

Автореферат докторской диссертации по экономике

  СКАЧАТЬ ОРИГИНАЛ ДОКУМЕНТА  
 Страницы: | 1 | 2 | 3 |
 

Проведенные автором исследования показали, что первичным результатом эффективного использования энергоресурсов региона является совокупный общественный продукт (в форме материальных благ, работ и услуг как производственной, так и непроизводственной сфер экономики), представленный двумя потоками - полезным валовым (общественным) продуктом (ВП) и техногенными выбросами, сбросами отходов жилищно-коммунального хозяйства и твердых отходов производства, которые поступают в окружающую среду (ОС) региона (водную, воздушную, земельную, растительную, лесную и др.), включая апроцесс переработки отходов (ПО).

Это негативно влияет на природно-ресурсный, трудовой потенциалы и производственные возможности инвестиционных ресурсов территории, что увеличивает расход ресурсов на единицу создаваемого продукта. Обобщая опыт предшествующих исследований по выбору главного критерия функционирования экономической системы региона и территории муниципального образования (мнение специалистов расходятся) автор в своем исследовании выбирает следующие показатели:

- полезный валовый общественный продукт (ВОП);

- валовый региональный продукт (ВРП), который определяется, как разница между потерями энергоресурсов и полезным валовым общественным продуктом, которые поступают в ОС;

- чистый региональный продукт (ЧРП), который распределяется на фонд накопления (ФН), фонд потребления (ФП) и экспорт продукции и предметов потребления за пределы территории региона);

-доходы муниципального образования (ДМО).

Перечисленные показатели в той или иной степени отражают целевые интересы отдельных групп субъектов экономической деятельности территории ЖКК муниципального образования.

Величина экономического потенциала территории муниципального образования количественно определяется максимально возможным выпуском ВРП при данном количестве энергоресурсов и экономических условий, определяющих их максимальное использование.

В этом случае экономический потенциал территории муниципального образования (Q) с учетом жизненного цикла энергоресурсов может быть представлен амногофакторной функцией вида

Q=F(P,R,L,I,M)t, а (15)

где P - энергоресурсный потенциал территории; К - трудовой потенциал экономически активного населения территории; L - потенциал основных и материальной составляющейа оборотных фондов (производственный потенциал); I - потенциал научно-технического прогресса (инновационный) потенциал; M -а внутрипроизводственный оборот, характеризующий работу производственно-технической и организационной системы на себя (расход энергии, топлива, материалов, воды и т.д.; t - время использования потенциалов.

Энергоресурсный потенциал (Р) в общем виде определяется как

Р = f(B,R,Ф,N,Уос)а - Z(16)

где B - количество того или иного энергоресурса; R - удельная продуктивность ресурса с учетом влияния качества окружающей среды; Ф - содержание полезного компонента, отражающего качественное состояние топливно-энергетического ресурса; N - показатель научно-технического прогресса, оказывающий влияние на энергоресурс; Уос - показатель, учитывающий влияние качества окружающей среды на продуктивность энергоресурса; Z-количество потерь за счет образования отходов и неэффективного использования энергоресурса. (Z) в общем случае является функцией Q от объема производства жилищно-коммунальных услуг (энергообеспечение, газоснабжение, теплоснабжение, водоснабжение) и промежуточного продукта (m) (вывоз и переработка мусора, очистные сооружения и т.д.), т.е.

Zа = f(Q) + f(m),аа а (17)

В результате проведения энергосберегающих мероприятий, определенное количество потерь уменьшается (часть отходов улавливается и обезвреживается, отходы мусора перерабатывают и получают дополнительный энергоресурс - энергия вторичного ресурса).

Zср = Z - ?Z(18)

?Z = f(r)а а,

где Zср - количество отходов, поступающих в окружающую (природную) среду;

?Z Ц количество восстанавливаемых энергоресурсов;

r - арасход трудовых ресурсов, капитальных ресурсов и энергоресурсов на обезвреживание отходов производства.

Зависимость между общим производством валового регионального продукта и действием экономического фактора может быть описана производственной функцией Кобба-Дугласа, конкретизирующей формулу (15) аи представление в виде экономико-математической модели экономического потенциала муниципального образования:

Q(t) = a0[P`(t)a1 x R`(t)a2 x L`(t)a3 x I`(t)a5 e??t]?а аа (19)

гдеа P`(t), K`(t), L`(t), I`(t) - затраты энергоресурсов, труда, капитала в зависимости от фактора времени с учетом влияния научно-технического прогресса (в частности, инновационного потенциала, который косвенно отражается на трудовом и производственном апотенциале;

ao - постоянная константа регрессии;

a1, a2,a3 - апараметры функции;

e??tа - параметр, характеризующий автономный научно-технический прогресс;

?а - параметр, отражающий эффект масштаба территориального производства региона.

Экономико-математическая модель экономического потенциала муниципального образования позволяета решать следующие задачи:

- провести анализ эффективности использования экономических ресурсов территории муниципального образования и оценка роли каждого из них в производство как валового регионального продукта (ВРП), так и дохода муниципального образования (ДМО);

- провести анализ возможностей замещения энергоресурсов в ЖКК;

- дать оценку влиянияа доли распределения ВРП, темпов развития научно-технического прогресса и качества экологии на воспроизводство экономического потенциала с учетом краткосрочных и долгосрочных прогнозов развития территории;

- обеспечение оптимального управления системой энергосбережения ажилищно-коммунального комплекса муниципального образования региона на основе эффективного использования энергоресурсов, трудового потенциала и инвестиций.

С учетом выявленных иерархических и структурных связей, а также аспецифики предметной области, разработанной ав методике сквозного энергетического анализа,а автором представлен алнгоритм сквозного энергетического анализа технологических процессов (рис. 3).

Рис. 3. Алгоритм сквозного анализа технологических процессов и производства энергоресурсов ав ЖКК муниципального образования

Алнгоритм содержит семь основных блоков. База знаний (БЗ) состоит из блока формы аналинза (ФА), блока обобщенной базы данных (ОБД), блока базы данных исходной инфорнмации (БДИИ):

БЗ = < ФА, ОБД, БДИИ >,а (20)

Алгоритм также включаем: аблок формирования новой базы данных (НБД), блок вычисления (В), блок базы данных результатов (БДР), блок анализа результатов (АР).

Блок ФА содержит две модели расчета: структурированную (С) и диссипативную (D):

ФА = < С, D >,аа (21)

В предложенной структурированной методике осуществляется дифференциация энергоносителей: первичные Э, производные Э2, скрытые Э3, вторичные Э4.

Основное направление содержания методов анализа энергопотребления направлено на разработку и анализ топливно-энергетического баланса, который можно составлять как на отрасль или муниципальное образование, так и на предприятие ЖКК.

Исходя из этого анализ, можно определить суммарные потери, конкретизирующие формулы (17) и (18) на всех этапах жизненного цикла энергоресурсов, и представить в следующем виде:

Z эр = Q доб. + Q тр. + Q хр. + Q ген. + Q кп. , аа (22)

где аа Q доб. - потери при добыче;

Q тр. - потери при транспортировке;

Q хр. - потери в процессе хранения;

Q ген. - потери в процессе генерации;

Q кп. - потери конечного потребителя.

Анализируя данные потери, можно сделать вывод о том, что Россия имеет потенциальную возможность сократить свое совокупное первичное потребление энергии на 45 %, за счет повышения энергоэффективности и асэкономить:

  1. 240 млрд. м3 природного газа - важнейшего топливного источника в России;
  2. 340 млрд. кВт-ч электроэнергии;
  3. 89 млн. т угля;
  4. 43 млн. т сырой нефти и ее эквивалента в виде нефтепродуктов.

В целом Российская Федерация может добиться экономии энергоресурсов в объеме, эквивалентном приблизительно 300 млн. т нефти в год или 2,1 т нефти в расчете на каждого жителя. Такая экономия равна совокупному объему потребления первичных энергоресурсов таких стран, как Франция или Великобритания, или 2 % всего мирового производства энергоресурсов в 2009 г.

Самое значительное снижение конечного потребления энергии может быть достигнуто в жилищно-коммунальном секторе (53,4 млн. тнэ), в производстве электроэнергии (44,4 млн. тнэ), обрабатывающей промышленности (41,5 млн. тнэ), на транспорте (38,3 млн. тнэ) и в системах теплоснабжения (31,2 млн. тнэ). В диссертации апредставлены расчеты российских энергетических потоков и их изменения в случае реализации Россией ее экономического и технического потенциала повышения энергоэффективности на всем жизненном цикле энергоресурса.

IV. Методологические основыа управления региональной и территориальной системой энергосбережения с учетом выбора эффективныха методов организации взаимоотношений между производителями и потребителями энергоресурсова на основе оптимального теплового баланса.

Инвестиции в повышение энергоэффективности могут экономить России энергоресурсы напрямую - через сокращение потребления энергии у конечных пользователей, и косвенно - путем сокращения объема топлива, необходимого для преобразования и транспортировки энергии для конечного потребления (первичная энергия). Например, снижение потребления электроэнергии домохозяйствами способствует сокращению объема топлива, потребляемого генераторами для покрытия нагрузки. Чем меньше топлива будет использовано генераторами, тем меньше топлива необходимо добыть и транспортировать (по трубопроводам, железным или автодорогам) и тем меньше энергии будет использовано на добычу этого топлива. В России снижение потребления электроэнергии сокращает совокупное потребление первичных энергоресурсов почти в пять раз; снижение потребления тепловой энергии сокращает совокупное потребление первичных энергоресурсов почти в три раза. На рис. 4 показан потенциал повышения энергоэффективности конечного потребления в каждом из основных секторов потребления в России и сопутствующее снижение потребления первичной энергии в результате сокращения конечного энергопотребления. Высокий уровень сопутствующего снижения потребления первичной энергии (94 млн. тнэ) наглядно показывает, что необходимо направить усилия на экономии энергии в секторах конечного потребления.

Для рационального и эффективного использования энергии в ЖКК муниципального образования важны не только социально-экономические, но и организационно-технологические задачи.

Автором разработаны концептуальные основы организационно-экономической системы энергосбережения жилищно-коммунального комплекса муниципального образования, основными задачами которого являются (рис._5):

  1. формирование действенной и рациональной организационно-экономической надежности системы энергосбережения;
  2. эффективное (рациональное) использование топливно-энергетических ресурсов с целью их экономии, повышения качества жилищно-коммунальных услуг, обеспечение энергетической и экологической безопасности;
  3. создание условий для реализации социально-ориентированной деятельности поставщиков и потребителей энергетических ресурсов с учетом запросов населения и экологической безопасности территорий;

в 2009 г.

Рис. 4. Потенциал повышения энергоэффективности

по секторам экономики и мультипликационный эффект

  1. формирование условий для внедрения энергосберегающих мероприятий на предприятиях строительного комплекса жилищной сферы и коммунальной инфраструктуры и потребителей;
  2. разработка и реализация программ стимулирования развития жилищной сферы и акоммунальной инфраструктуры муниципального образования и программ энергосбережения.

огическое выстраивание организационно-экономической системы управления энергосбережением в жилищно-коммунальном комплексе муниципального образования базируется на конкурентоспособности взаимодействии поставщиков топливно-энергетических ресурсов и их потребителей с возможностью потреблять услуги в количестве и качестве, которые соответствуют их платежеспособности, и гарантиях законодательной и исполнительной властей.

Рис. 5. Организационная структурная схема управления системой энергосбережения в жилищно-коммунальном комплексе ана муниципальном уровне

Удовлетворение этих требований возможно при условии оценки системы в соответствии с основополагающими направлениями, определяющими организационно-экономическую надежность и стабильность обеспечения топливно-энергетическими ресурсами жилищно-коммунального комплекса и эффективной организации системы энергосбережения.

Основными факторами, влияющими на организационно-экономическую надежность, являются:

  1. организация энергосбережения на всех этапах жизненного цикла энергоресурса и при этом взаимодействие всех участников процесса генерации, трансферта и потребления топливно-энергетических ресурсов по их энергосбережению;
  2. неукоснительное исполнение возникающих изменений требований потребителей топливно-энергетических ресурсов;
  3. модернизаций коммунальной инфраструктуры за счет государственно-частного партнерства;
  4. внедрение новых технологий и инноваций при обновлении существующей застройки - от проекта до внедрения;
  5. учет экологических рисков, влияющих на безопасность территории.

Реализация предложенной концепции системы энергосбережения жилищно-коммунального комплекса муниципального образования повышает организационно-экономическую надежность его работы.

Предлагаемая схема взаимодействий поставщиков и потребителей топливно-энергетических ресурсов в ЖКК городского муниципального образования дает возможность выстроить систему управления энергосбережением по следующим направлениям:

  1. определению целей и задач в соответствии с целевыми показателями по уровню организационно-экономической надежности и устойчивости, бесперебойной работы энергетических систем городского муниципального хозяйства и удовлетворения запросов потребителей топливно-энергетических ресурсов;
  2. бездотационности поставщиков и потребителей топливно-энергетических ресурсов и обеспечение недискриминационного доступа к инфраструктуре рынка всем производителям и потребителям электроэнергии;
  3. организации системы энергоаудита и мониторинга за эффективным использованием энергетических ресурсов поставщиков и потребителей;
  4. сокращению удельных расходов энергоресурсов и водных ресурсов без ущемления интересов населения и промышленных предприятий, в том числе внедрение малых и альтернативных источников получения энергоресурсов, независимых от централизованных энергоисточников;
  5. снижению финансовой нагрузки на бюджет муниципального образования за счет энерго- и ресурсосбережения.

Таким образом, сущность системы управления энергосбережением заключается в том, чтобы добиться максимально возможного уровня энергетической эффективности городского муниципального хозяйства в современной социально-политической и эколого-экономической ситуации.

Основными задачами концептуального подхода к организации энергосбережения в строительном и жилищно-коммунальном комплексах являются:

  1. целевое использование всех видов топливно-энергетических ресурсов для обеспечения полного удовлетворения нужд, потребностей и запросов потенциальных покупателей продукции и потребителей услуг;
  2. формирование эффективной системы управления тарифной политикой городских органов власти;
  3. формирование условий для реализации принципа социально-ориентированной деятельности жилищно-коммунального комплексов, с учетом нужд, потребностей и запросов населения и общества в топливно-энергетических ресурсах;
  4. формирование условий для расширенного воспроизводства жилищной недвижимости и коммунальной инфраструктуры на принципах государственно-частного партнерства, эффективной поставки ресурсов и оказание услуг в жилищно-коммунальной сфере;
  5. разработка программ стимулирования развития жилищного строительства;
  6. разработка программ комплексного развития системы коммунальной инфраструктуры и содержания ажилищного фонда;
  7. разработка программ энергосбережения муниципального образования, предприятий и организаций.

Системы контроля процесса энергосбережения в жилищно-коммунальном комплексе классифицируются по-разному. В основу авторской классификации можно положить энергоресурс, для управления которым предназначена система, а именно, система: энергоаудита, системы контроля производства, системы контроля качества предоставляемых услуг. Невозможно обеспечить контроль без учета потребления энергетических ресурсов.

Желание предприятий сделать более эффективным контроль над потреблением энергии, а также обеспечить себе большую маневренность в выборе типа тарифов на энергию появилась возможность широкого внедрения автоматизированной системы контроля и учета энергетических ресурсов (АСКУЭР) на предприятиях ЖКК. АСКУЭР позволяют решать следующие задачи:

  1. сбор информации для ее использования при коммерческих расчетах между субъектами рынка (в том числе по сложным тарифам);
  2. формирование статистической отчетности;
  3. оперативный контроль и анализ режимов потребления электрической мощности и электропотребления как отдельными потребителями (цех, отделение, установки и т. д.), так и предприятия в целом;
  4. оптимальное управление нагрузкой потребителей;
  5. своевременное обнаружение несанкционированного подключения к сетям предприятия и контроль достоверности показаний приборов учета энергии.

Структура АСКУЭР для каждого предприятия своя. В диссертации предложена аАСКУЭР с разветвленной структурой, которая позволяет не только решать вопросы учета потребления топливно-энергетических ресурсова но и создает систему, непрерывно контролирующую удельные расходы ТЭР как по подразделениям предприятия, так и по отдельным технологическим установкам. В случае незапланированных повышений удельных расходов ТЭР на отдельных объектаха выясняются причины и принимаются меры. Иными словами, на предприятии вводится жесткий контроль удельных расходов ТЭР, что, несомненно, повышает дисциплину производства и позволет сэкономить ТЭР. Кроме того, такая система позволит не допускать несанкционированное подключение потребителей к сетям предприятия или организации.

Система автоматизированного контроля и учета энергетических ресурсов обеспечивает не только контроль и учет ТЭР, но и обеспечивает собираемость платежей за потребленные услуги в масштабах муниципального образования, что позволяет обеспечить финансовую составляющую его устойчивого развития (рис. 6).

Рис. 6. Общая схема учета и контроля

потребляемых ресурсов и услу и их оплаты

  1.  
  2. Цель экономии энергии состоит из подцелей и включает разработку программ энергосбережения с выполнением асоциально-политических, экономико-экологических,аа организационно-технологическиха факторов, их количественной и качественной оценки. Это аобеспечивает снижение потребления энергетических ресурсов и повышение энергетической безопасности муниципального образования; вовлечение неиспользуемых источников энергии, согласование интересов территории, производителей и потребителей энергии по эффективному использованию энергоресурсов (рис. 7).

  1.  

Рис.7. Система целей реализации программ энергосбережения

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 жилищно-коммунальных системам, в соответствии с их

иерархией. При этом следует учитывать, что деятельность по управлению энергосбережением складывается, как правило, из следующих трех направлений: снижение потребности в энергоресурсах; замена одних энергоресурсов другими; снижение энергозатрат при производстве продукции, услуг.

Решение задачи по использованию энергоэффективных резервов для повышения энергоэффективности строительного и жилищно-коммунального комплексов возможно через величину энергопотребления и потенциал повышения энергоэффективности в целом, для чего, как известно, служит энергетическое обследование муниципальных предприятий и объектов ЖКК.

Один из существующих подходов к решению задачи повышения энергоэффективности является оптимизация распределения инвестиционных ресурсов энергопотребления между строительным и жилищно-коммунальным комплексом. Для решения этой задачи необходимо определить оптимальное распределение финансовых средств на внедрение и использование энергоэффективных технологий в ЖКК на стадии проектирования за период заданных расчетных этапов и времени с целью получения максимальной прибыли (применительно к решаемой задаче - максимальной чистой приведенной стоимости полезностей).

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 базируется на рациональном взаимодействии уровней управления.

В качестве основы организационно-экономического механизма эффективности мероприятий по сбережению электроэнергии, тепла, воды и других энергоресурсов рассматриваются, как правило, две составляющие:

  1. Проведение энергетических обследований потребителей топливно-энергетических ресурсов, тепла и воды, с целью установления эффективности их использования, определения резервов экономии и выработки обоснованных организационно-технологических, технических и экологических мер по снижению потребления энергии и воды;
  2. Определение экономической и экологической эффективности предлагаемых энергосберегающих мероприятий как с точки знания очередности их выполнения (малозатратные, среднезатратные, высокозатратные), так и с позиций привлечения необходимых финансовых средств для их реализации, в том числе по срокам окупаемости.

Энергетическое обследование представляет собой широкий круг работ, включающих приборные измерения и балансовые испытания зданий, установок, оборудований, сетей. Поэтому энергоаудит определяется как деятельность, направленная на системный поиск возможностей экономии энергии и воды, а также финансовых затрат в процессе их производства, передачи и потребления. Содержательная часть энергетического обследования определяется его программой, видами работ и глубиной исследования (рис. 8).

В конечном итоге работы по проведению энергетических обследований должны заканчиваться разработкой программы устранения нерационального расходования энергии и воды и связанным с этим повышением экономической эффективности работы коммунальных предприятий и объектов.

Задачи энергосбережения в жилищно-коммунальных системах на региональном уровне рассматриваются как часть комплексной проблемы экономии энергетических ресурсов во всех сферах региональной экономики, включая строительство.

  СКАЧАТЬ ОРИГИНАЛ ДОКУМЕНТА  
 Страницы: | 1 | 2 | 3 |
     Авторефераты по всем темам  >>  Авторефераты по экономике