Эффективные системы жизнеобеспечения мегаполисов – основа устойчивого развития государства
Вид материала | Документы |
- Г. М. Слесаренко в «Национальной стратегии устойчивого социально-экономического развития, 86.8kb.
- Положение о заочном региональном этапе Всероссийского конкурса «Семья-основа государства», 69.14kb.
- Положение о заочном региональном этапе Всероссийского конкурса «Семья основа государства», 71.82kb.
- Суперкомпьютерные технологии – основа устойчивого социально-экономического развития, 112.44kb.
- Мировоззренческая основа идеологии белорусского государства мировоззренческая основа, 254.4kb.
- Темы для обсуждения: Тема, 46.45kb.
- Основное содержание программы: Системы оборотного водоснабжения. Опыт эксплуатации., 30.88kb.
- Конкурс проектов «Семья основа государства», 62.46kb.
- Конкурс проектов " Семья основа государства", 13.01kb.
- Привлечение трудовых ресурсов в малые формы хозяйствования на селе как залог устойчивого, 234.82kb.
Эффективные системы жизнеобеспечения мегаполисов – основа устойчивого развития государства
С.Л. Байдаков, Префект ЦАО г.Москвы
Е.Г. Гашо, Московский энергетический институт
Системная авария в конце мая в столице, наконец, поставила точки над «i» в многочисленных и неуместных спорах о централизации, автономных источниках энергии. Авария такого масштаба практически парализовала функционирование всех городских систем – централизованных и автономных, подачу воды и удаление отходов, транспорта и холодильников, связи и подачи топлива. Перегрузки за счет подключения несогласованных «автономных» агрегатов и потребителей «точечной застройки», нерасчетные режимы и износ оборудования, все вместе послужило причинами такого развития событий. Очевидно, что никакие частные решения автономного энергообеспечения не спасут ситуацию, особенно в крупных городах, и необходимо вести речь о повышении устойчивости энергетических инфраструктур в целом. В статье предлагаются общие принципы, возможные и отработанные решения энергосбережения в коммунальных системах городов.
I. Предпосылки развития коммунальных систем теплоснабжения самой крупной Северной страны.
Активная индустриализация новых регионов и территорий, масштабное строительство жилья привело к существенному росту тепловых нагрузок как в промышленности, так и в коммунальном комплексе. В соответствие с этим сооружались и модернизировались системы жизнеобеспечения промузлов, городских поселений. Наряду с существенным ростом единичной мощности ТЭЦ, росли магистральные и «вторичные» распределительные сети, к старым сетям подключались новые потребители пара, горячей воды. Во второй половине XX века на территории СССР наряду с активным промышленным строительством резко возросли масштабы государственного жилищного фонда. Если за предвоенный период было введено в действие 127.9 млн.м2 общей площади жилья, то за период 1956-1975 гг. было построено в 10 раз больше, т.е. 1284.2 млн.м2. В этот период также усложнилось инженерное обеспечение жилых домов [1]. В 1970 г. доля жилой площади в государственном жилищном фонде городов, оборудованной водопроводом, составляла 79%, канализацией - 76, центральным отоплением - 74%. Наряду с мощными теплофикационными турбинами нового поколения Т-100-130, Т-175/185-130, Т-250-240 получили развитие турбины с промышленными отборами пара для технологических нужд ПТ-60-130, ПТ-135-130, противодавленческие турбины Р-50-130, Р-100-130 для обеспечения технологическим паром крупных предприятий металлургии, химии, нефтехимии (табл.1)..
Таблица 1. Динамика изменения характеристик ТЭЦ [1].
Параметры ТЭЦ | Создание теплофикации 1930 - 1955 | Развитие теплофикации после 1960 |
Электрическая мощность, МВт | 25 – 75 | 600 – 1000 |
Тепловая мощность, МВт | 150 - 300 | 1700 – 2300 |
Радиус теплоснабжения, км | 1,5 – 3 | До 10 – 12 |
Из табл.2. и рис.1 виден достаточно стремительный рост как мощностей ТЭЦ, так и протяженности инфраструктуры тепловых сетей. Рост промышленного и коммунального энергопотребления приводил к сооружению новых ТЭЦ с разводящими сетями, далее в регионе опять шло наращивание промышленного производства и жилищное строительство, и т.д. Падение вполовину удельной протяженности сетей в 1950 году вызвано, по большей части, разрушением инфраструктуры энергохозяйства во время войны.
Системы жизнеобеспечения (тепло-, энерго-, водоснабжения и канализации) состоят из источников, распределительных сетей и распределенных потребителей, которые, будучи определенным образом расположены на территории, взаимодействуют друг с другом. Системы жизнеобеспечения территорий формируются вместе с жилым фондом в определенных пропорциях, что характеризует процессы территориальной самоорганизации.
Рис.1. Динамика мощности ТЭЦ
Таблица 2. Динамика основных параметров теплоснабжения в СССР [1].
Параметры ТЭЦ | 1940 | 1950 | 1960 | 1965 | 1970 | 1975 |
Установленная мощность, МВт. | 2000 | 5000 | 11922 | 23743 | 47000 | 58500 |
Протяженность теплосетей, км. | 650 | 763 | 3456 | 7198 | 15189 | |
Годовая выработка тепла, млн.ГДж. | 100 | 293,3 | 607 | 1289 | 2800 | 3820 |
Удельная протяженность сетей, км/МВт | 0,33 | 0,15 | 0,29 | 0,30 | 0,32 | |
Удельная выработка тепла, ГДж/МВт | 0,05 | 0,06 | 0,05 | 0,05 | 0,06 | 0,07 |
Например, такие показатели (табл.2): удельная протяженность сетей на единицу установленной мощности, удельная выработка теплоты на 1 МВт (рис.2) практически не меняются, что свидетельствует об определенной сбалансированности развития источников и потребителей.
Современное распределение отопительных котельных по территории федеральных округов также иллюстрирует эту тенденцию: соотношение распределения котельных (и общей выработки тепла) по территории РФ корреспондируется с численностью (и плотностью) населения. Удельное потребление тепловой энергии на 1 чел. в разных регионах, разумеется, различается в соответствие с климатическими параметрами (градусо-сутками отопительного периода).
Рис.2. Динамика удельных показателей теплофикационных систем.
Бурное развитие теплофикации и централизованного теплоснабжения связано в основном с развитием городов (численностью свыше 100-150 тыс.чел.). При этом, как видно из анализа итогов последней переписи населения, доля населения, проживающего в таких городах, составляет всего 43-44 %. С учетом городского населения в небольших городах (20-100 тыс. чел.), эта доля вырастает до 70-71 %, что соответствует, по оценкам экспертов [3], доле централизованных систем теплоснабжения. Данные по количеству населения разнятся у разных авторов, что может быть связано еще и с существенным уменьшением численности населения страны в целом.
Табл.3. Распределение численности населения РФ по переписи населения 2002 г.
Параметры городов | Сельская местность | Города до 100 тыс. чел. | Города 100 – 500 тыс. чел. | Города свыше 500 тыс. чел |
Численность, млн. чел. | 41 | 40,5 | 27,9 | 34,5 |
% общей числ - ти населения | ~ 28,5 | ~ 28 | ~ 19 | ~ 24 |
Если общая часть населения, проживающего в городах – 72-73 %, то доля централизованного сектора теплоснабжения в них достигает 62-63 %, что соответствует, как видно из табл.4, доле городов с населением свыше 100-150 тыс. чел. Вместе с тем в городах с населением 50-150 тыс. чел. в достаточной степени развиты так называемые «кустовые» схемы, когда существующие городские (и промышленные) котельные обслуживают свой ареал потребителей, при этом зачастую перемычек между этими «кустами» нет.
Таблица 4. Характеристики городов РФ и их тепловых нагрузок1.
Характеристики городов | Показатели населения, числа городов, тепловой нагрузки | ||||
Население, тыс.чел | До 100 | 100 - 300 | 300 – 490 | 500 – 1000 | Свыше 1000 |
Количество городов | 948 | 106 | 29 | 21 | 13 |
Численность населения, млн.чел | 40,5 | 17,5 | 11,02 | 12,4 | 27,4 |
Расчетная тепловая нагрузка, Гкал/ч | до 150 | 150 - 500 | 500 -1000 | 1000 -3500 | Более 3500 |
Годовое количество тепла, тыс.Гкал/год | До 500 | 500 - 1500 | 1500 - 2000 | 2500 – 4000 | Более 4000 |
Доля в суммарной нагрузке, % | 37,6 % | 16 % | 9,6 % | 11,4 % | 24,7 % |
Суммарные доли, % | 53,6 % | 21 % | 24,7 % |
Это распределение населения по городам накладывается еще и на существенную неравномерность расселения по климатическим зонам. Из итогов той же переписи населения видно, что около 72 % населения сосредоточено в регионах с ГСОП = 4000-6000 град*сут, ~14 % - южнее, и ~15 – севернее (ГСОП 6000 град*сут). Таким образом, территориальная организация расселения – есть наиболее оптимальная стратегия преодоления сопротивления среды (климатического, экологического, пространственного), а эволюция инфраструктур жизнеобеспечения – структурная перестройка систем в соответствие с наиболее рациональным способом обеспечения жизненно необходимых потребностей социума [4]
Рис.3. Распределение населения по территории РФ с разными
климатическими условиями
Если расположить в диаграмме число и плотность городов в зависимости от климатических параметров (градусо-суток ГСОП), то мы увидим, что динамика плотности городов явно обратно пропорциональна интенсивности зимы почти во всем диапазоне значений (рис.4). Но для двух регионов эта зависимость иная: в Центральном регионе число городов растет, так как здесь активно реализуются функции центра страны. Для Южного округа с ГСОП 3500 град*сут. тенденция централизации (коммунализации) расселения сменяется определенной децентрализацией. Можно сказать, что в Южном районе природно-климатические условия позволяют значительной части населения поддерживать приемлемый уровень жизненных условий и в индивидуальных домах. Экономия тепловой энергии на отопление также четко связана с пространственной концентрацией проживания.
Рис.4. Распределение плотности и числа городов в регионах РФ.
Как же проявляется механизм экономии ресурсов на отопление при концентрации населения в небольших городах? Это связано в первую очередь с формой и размерами зданий. Диссипация тепловой энергии зданиями пропорциональна наружной площади ограждений и температурному перепаду стен и окружающей среды. При росте размеров здания от 1 тыс.м3 до 100 тыс.м3 , удельные затраты на отопление единицы объема здания падают в 5 раз [4]. Очевидно, что индивидуальное коттеджное строительство, то есть уменьшение размеров зданий меньше 2,5-3 тыс.м3, существенно повышает удельные теплопотери ограждающими конструкциями.
Таким образом, можно выделить как минимум два порога (типа самоорганизации) повышения эффективности систем населенных мест (городов). Первый связан с концентрацией проживания (снижение удельных отопительных затрат) – с уровня 100-150 тыс. человек. И второй – применение теплофикации (комбинированной выработки тепла и электроэнергии) - с уровня 300-400 тыс. человек. Теплофикация, то есть комбинированная выработка тепловой и электрической энергии, наряду с экономией до 35% топлива, также является и важнейшим фактором снижения экологического влияния на окружающую среду. Коммунальность систем жизнеобеспечения, таким образом, служила важным фактором экономии ресурсов в преодолении сопротивления среды (расстояния, суровый климат, невысокая плодородность земель) [5]
II. Реалии функционирования систем теплоэнергоснабжения в мегаполисах.
Проведение масштабных работ по энергосбережению в существующем коммунальном фонде ряда городов и регионов [6] позволило накопить обширный фактологический материал, обобщение которого, на наш взгляд, позволяет прояснить некоторые нерешенные вопросы и проблемы коммунального хозяйства. В частности, только в ходе комплекса работ по энергосбережению на территории ряда округов Москвы создано 20 зон энергетической эффективности, установлено свыше 650 приборов учета тепловой энергии, горячего и холодного водоснабжения, системы регулирования тепловой нагрузки. В целом за 2001-2004 годы системами учета и регулирования оснащены свыше 500 зданий (и 15 крупных ЦТП) с суммарным объемом свыше 2,3 млн.м3, в которых проживают свыше 75 тыс. жителей.
Таблица 5. Основные результаты проведения работ по анализу и повышению энергетической эффективности коммунального комплекса.
Демонстрационные |
|
Научно- методические |
|
Организационные и социально-экономические |
|
Комплекс экспериментальных данных по измерению тепловых режимов зданий не дает нам веских оснований утверждать, что главными источниками необоснованных потерь тепловой энергии в зданиях являются трансмиссионные потери через ограждающие конструкции, и сверхнормативные потери в сетях. Напротив, выявлены многочисленные перетопы зданий с приемлемыми характеристиками ограждений [7].
Комплексные исследования большого числа коммунальных потребителей [8] свидетельствуют, что годовые затраты тепловой энергии на отопление зданий определяются в первую очередь не столько теплотехническими характеристиками ограждений, сколько теплогидравлическими режимами систем отопления, при этом величины дисбалансов («перетопов») зданий достигают существенных значений. Если в случае ухудшенных характеристик ограждений жители «добирают» необходимое количество тепла на отопление с помощью дополнительных устройств, то в случаях «перетопов» комфортная температура в помещениях обеспечивается «форточками». В обоих случаях налицо существенные перерасходы тепловой энергии, что подтверждается сопоставлением приходных и расходных характеристик теплового баланса зданий. В частности, установка систем регулирования теплопотребления на зданиях приводит к экономии до 15-19 % тепловой энергии на отопление.
В числе методов снижения «перетопов» и согласования режимов теплопотребления наряду с установкой регулирующих устройств в обязательном порядке целесообразно использовать технологии промывки отопительных систем зданий. В частности, опыт проведения промывки систем отопления на основе использования поверхностно-активных ингибиторов коррозии для оборудования и трубопроводов показал, что за счет удаления отложений с поверхностей оборудования и трубопроводов отопительных систем ЦТП и жилых зданий обеспечивает снижение на 10 -15 % теплопотребления зданий в системах отопления [7].
Дисбалансы энергопотребления возникают, поскольку городские системы отопления настроены на некоторые средние параметры. Очевидно, что для разных зданий комплекс мероприятий по энергосбережению может существенно различаться; или можно утверждать, что одинаковые меры принесут для разных объектов самые разные результаты. Поскольку, как показала практика, на территории одного микрорайона (и ЦТП) находятся здания самых разных параметров, то каждое из них требует собственной системы регулирования теплопотребления. Зачастую в этом случае требуется и согласование теплогидравлических режимов в рамках единой системы ЦТП. Построение эффективных систем распределенного регулирования и управления коммунальным теплопотреблением – важнейшая задача, как раз требующая органичной интеграции разнородных и разноплановых знаний специалистов по теплоснабжению, строительной теплофизике, инженеров и архитекторов, проектировщиков и эксплуатационников [8].
Масштаб возможных избытков в целом по территориальному комплексу иллюстрируют графики на рис.5.
а) Теплопотребление в 2002 г. | б) Теплопотребление в 2003 г. |
Рис.5. Дисбалансы между требуемым количеством тепла для отопления и подведенным
по реестрам теплоснабжающих организаций.
Реестры теплоснабжающих организаций показывают, что коммунальным потребителям крупного территориального образования г.Москвы поставлено как минимум на треть тепла больше, чем это требуется по санитарным нормам и нормативам потерь для условий Московского региона [9].
Похожая работа выполнялись и в других регионах [10]: для оценки степени влияния нерасчетных режимов на балансовые показатели системы производился энергетический аудит на магистральных и распределительных тепловых сетях от ТЭЦ ряда крупных городов, и на отводах к зданиям. Поскольку поставщики тепла и потребители тепловой энергии использовали для расчетов разные методические подходы, в процессе аудита была поставлена задача уточнить их возможные погрешности с целью сближения расчетно-методических подходов. Экспериментальное определение расходов теплоты в действующих распределенных сетях порой приводит к весьма неожиданным результатам. Около половины данных показывают совпадения расходов по замкнутым контурам, другая половина демонстрирует определенные расхождения расходов на входе и на выходе. Помимо причин метрологического или иного характера, это вполне закономерное следствие разбалансировки распределительных сетей. Результаты замеров температурных параметров и расходов показали сильную неравномерность и несбалансированность потокораспределения теплоносителя.
В процессе энергетического аудита в теплосетях выявлены резкие изменения расходных характеристик, в ряде случаев расход на выходе группы зданий превышал входные значения. Как видно из графика на рис.6, колебания расхода происходили бессистемно, в обе стороны от номинально-расчетных значений [7]. Естественно, в силу разрегулированности гидравлических режимов транспорта теплоносителя, затруднены и нарушены нормальные процессы теплопередачи отопительных приборов зданий.
Рис.6. Колебания параметров расхода и температур на объектах аудита.
Разнокачественность теплотехнических характеристик зданий, произвольным образом распределенных по территории, накладывается на разнородность климатических характеристик и параметров, и приводит к совершенно уникальной картине потребления ресурсов коммунальным комплексом (рис.7). Задачи мониторинга и управления энергопотреблением требуют создания современных информационных систем анализа эффективности и прогнозирования потребления ресурсов в коммунальном комплексе. Адекватные обобщенные аналитические данные по районам (территории в целом) невозможно получить без наличия точной исходной информации о потреблении ресурсов по зданиям и ЦТП. Комплекс исходных данных для анализа различается для объектов разного уровня, при этом наиболее точной должна быть информация с низовых объектов: зданий, ЦТП, или, говоря точней, с приборов учета, установленных на этих потребителях ресурсов.
Рис.7. Соотношения договорных нагрузок и фактического теплопотребления.
Информация с первичных узлов передается для мониторинга в диспетчерские эксплуатационного персонала, поставщикам ресурсов, руководителям районов. На следующем уровне обработки результаты работы приборов учета передаются в аналитическую базу (хранилище) данных. В частности, только универсальная база данных коммунального хозяйства ЦАО г.Москвы включает в себя параметры потребления ресурсов 1750 ЦТП, 550 зданий по зонам энергоэффективности и в дальнейшем по всем 4900 зданиям округа. Разработанная архитектура и функциональные блоки универсального хранилища (базы) данных распределенных объектов коммунального комплекса территории позволяют выполнять задачи мониторинга теплопотребления, анализа эффективности энергоиспользования коммунальным хозяйством территории, расчета высвобождающееся бюджетной дотации на теплоснабжение. Создание современных системных моделей сложных объектов и комплексов возможно только с применением современных информационных инструментов и программно-аналитических систем, позволяющих проводить оперативный анализ большого количества данных по всей территории.
Масштабная работа в рамках комплексного проекта территориального энергосбережения позволила создать уникальный инструментарий системного анализа и прогноза динамики энергопотребления и энергоэффективности коммунального хозяйства, учета работы комплекса потребителей, без которого невозможно оптимизировать работу как крупных источников тепловой энергии (ТЭЦ), так и всего комплекса в целом [11]. Развитые энергетические инфраструктуры в любом случае являются предпосылкой более полного использования всего потенциала энергоносителей, а степень централизации теплоэнергоснабжения, таким образом, оказывается серьезным фактором обеспечения жизненно важных потребностей общества в виде комплекса различных энергоресурсов.
Методология повышения системной энергетической эффективности коммунального комплекса территорий с применением интегральных системных подходов заключается в увязке требуемой эффективности на микроуровне (здания) с общей эффективностью и устойчивой работой, надежностью инфраструктуры жизнеобеспечения ЖКХ [12]. Сочетание оптимальной степени централизации инфраструктуры с автономными и полуавтономными (регулирующими) устройствами теплоэнергообеспечения потребует разработки и реализации систем распределенного регулирования и управления энергопотреблением. Дальнейшая комплексная работа по повышению эффективности территориального коммунального хозяйства требует реализации целого комплекса мер [13]: согласованных поправок в Федеральное и местное законодательство, создания институциональных структур, способных при диалоге с поставщиками ресурсов отстаивать интересы поставщиков и потребителей ресурсов, территории в целом.
III. Перспективы развития: что нужно и что можно успеть сделать.
Несмотря на то, что экспертные сообщества и профессионалы в начале XXI века [2,3] достаточно четко обрисовали нерадостную картину с теплоснабжением, предложили определенные меры к ее изменению, государственная политика в этой сфере в самое последнее время направлена совершенно в противоположную сторону. Новая версия закона «Об общих принципах самоуправления» в новой редакции проводит достаточно жесткое разграничение между функциями Федерального центра, регионом и местным самоуправлением. При этом задачи обеспечения населения теплом, водой и другими ресурсами возложено на органы местного самоуправления, при том, что они могут выступать заинтересованной стороной в лучшем случае только при установлении всего 2-х тарифов (тепло, вода); остальные тарифы (газ, электроэнергия) регулируются на Федеральном и региональном уровнях [14].
Существенно видоизменяет функции и задачи государственных органов административная реформа, достаточно упомянуть, что в настоящее время функции надзора за эффективным использованием энергоресурсов не закреплены ни за одним Федеральным агентством. Кроме того, Закон «О техническом регулировании» также существенно изменил систему государственного нормирования и надзора, оставляя в поле зрения государства лишь функции безопасности жизнедеятельности. Новое жилищное законодательство также перестраивает взаимодействия граждан с поставщиками ресурсов. Как справедливо отмечают авторы [15], никакие «рыночные» механизмы и сигналы не в коммунальном хозяйстве не заработают, пока не будет четко определено – кто реальный покупатель и «что лежит на прилавке продавца».
Связка проблем упирается в особенности, степень коммунальности техносферы и инженерных структур жизнеобеспечения, с одной стороны, и в социальные аспекты «энергорасточительства» (энергосбережения), с другой. Поэтому кроме соответствующих политических решений, новая методология (идеология) должна базироваться, включать в себя взаимосогласованные технические, организационно-экономические, информационные решения, социально – психологические технологии энергоресурсосбережения [16]. Речь идет о минимизации дисбалансов энергопотребления на всех уровнях, сокращении трансакционных затрат на передачу и распределение энергоресурсов с учетом минимальных расходов топлива, минимизации выбросов и воздействия на окружающую среду, максимально возможной надежности и целесообразного использования нетрадиционных и возобновляемых видов энергоресурсов в зависимости от конкретных климатических и территориально-географических особенностей [17].
С этой целью необходимо обеспечить:
- Адекватный учет и мониторинг потребления ресурсов на разных уровнях иерархии коммунального комплекса территории;
- Минимизацию дисбалансов энергопотребления на всех уровнях комплекса;
- Сокращение трансакционных затрат на передачу и распределение энергоресурсов;
- Минимальные расходы топлива базовыми и пиковыми источниками ТЭР;
- Минимизацию выбросов и воздействия на окружающую среду;
- Максимально возможную надежность функционирования систем теплоэнергоснабжения;
- Максимально целесообразное использование нетрадиционных и возобновляемых видов энергоресурсов в зависимости от конкретных климатических и территориально-географических особенностей.
Отметим, что достаточно органичные и комплексные мероприятия, на наш взгляд, заложены в законодательстве о теплоснабжении Дании2, климатические условия которой также способствуют активному применению централизованных систем теплоснабжения и комбинированной выработке тепловой и электрической энергии.
В числе таких первоочередных мер необходимо упомянуть:
- повышение роли и «веса» потребителей (создание и развитие сообществ – кондоминиумов, товариществ собственников жилья, территориальных форм самоуправления) [15];
- повышение роли потребителей в обсуждении и формировании тарифов на поставляемые ресурсы [14];
- развитие открытых процедур заключения договоров на поставку ресурсов, открытость информации о деятельности поставщиков [16];
- возможность использования бюджетной экономии на возмещение разницы в тарифах территориальными органами управления (самоуправления) для целей энергоресурсосбережения [9];
- создание единых нормативных принципов тарификации услуг ЖКХ на основе баланса интересов поставщиков, потребителей и территории [14];
- поэтапная «гармонизация» нормативно-правовых актов регионального и Федерального уровня [13].
Табл.6. Ориентировочный комплекс институциональных мер и мероприятий энерго- и ресурсосбережения
Базовые направления институциональных мер | Содержание и разделы реализации | Законодательные акты и положения |
Создание новых институциональных структур в системе взаимодействий поставщиков и потребителей ТЭР | Дополнительные преимущества создания объединений потребителей/граждан (кондоминиумы, ТСЖ, ТОС) | Закон о приватизации жилья Жилищный Кодекс РФ |
Институализация энергосервисных компаний (+ функции защиты прав потребителей) | Гражданский Кодекс РФ Закон о защите прав потребителей Закон о естественных монополиях | |
Институализация инфраструктур жизнеобеспечения территорий и связанных с ними отношений | Введение «услуги с переменными (взаимодействующими) потребительскими свойствами» | |
Система нормативов энергоэффективности и безопасности систем энергоснабжения | Закон о техническом регулировании Закон об энергосбережении | |
Институализация единых методических принципов «гармонизации» нормативно-правовой базы территорий | Отработка критериев сбалансированности интересов потребителей, территории и поставщиков ТЭР | Законы о местном самоуправлении |
Закрепление механизмов координации (согласования) действий и интересов сторон | Закон «О теплоснабжении» |
В этой связи заслуживает самого серьезного внимания опыт Центрального округа столицы, в котором именно во главу угла изначально был поставлен системный территориальный взгляд. Энергосберегающий проект, стартовавший в ЦАО города Москвы в 2000 году, наглядно показал, что при государственном регулировании энергопотребления можно успешно решать задачи стратегического характера. Тогда была поставлена конкретная задача: смягчение социальной напряженности в связи с переходом на полную оплату энергоресурсов населением, совершенствование взаимоотношений между поставщиками услуг и потребителями. Сейчас ясно: при переходе населения на стопроцентную оплату стоимости энергоресурсов, уровень оплаты вырастет не в два раза (в сопоставимых ценах), а в 1,4-1,6 раза. Территория, при наличии политической воли, может успешно формировать энергосберегающую политику, рассматривая экономию как ресурс для возвращения инвестиций в развитие ЖКХ [9].
Активная и конструктивная работа территории по внедрению энергосберегающих технологий привела к тому, что технический проект, внедрением которого сначала занималась небольшая группа госслужащих и специалистов, стал проектом объединяющим. Серьезное позитивное взаимодействие специалистов, эксплуатационников, энергетиков, служб «Мосводоканала», «Мосгортепло», «Мостеплоэнерго» позволяет реализовать начатую масштабную работу. Несомненно, что наступательная, подкреплённая глубоким знанием проблем, продуманными законами и чёткой стратегией, работа органов государственной власти по наведению порядка в теплоснабжении и жилищно-коммунальном хозяйстве России выведет важнейшие системы жизнеобеспечения страны из затяжного кризиса [11].
Таблица 7. Общие направления системного подхода в энергоресурсосбережении.
Направления мероприятий | Элементы комплексного подхода |
Технические решения: проектно-конструкторские решения и эксплуатационные системы | Распределенное регулирование и управление энергопотреблением распределенными коммунальными потребителями |
Информационно-аналитические и мониторинговые системы | Использование универсальных хранилищ и распределенных баз данных, объектно-ориентированного программирования, OLAP |
Организационно - экономические подходы и мероприятия | Рефинансирование экономии средств на цели энергоресурсосбережения (РПМ 1258, ППМ 71, 77) |
Социально – психологические меры | Формирование системы стимулов к ресурсосбережению на разных уровнях и для разных категорий населения |
Юридические аспекты и предложения | Поправки в законы регионов по энергосбережению, Федеральных Законов «О теплоснабжении» |
Заключение.
Необходимость рассмотрения в качестве объекта целостных территориальных образований вызвана тем, что именно на этом уровне возможно радикально повысить эффективность всего комплекса жизнеобеспечения, включая источники ТЭР, системы распределения и разнородных потребителей. Таким образом, радикальное сокращение энергозатрат в коммунальном комплексе городов требует рассмотрения в качестве объекта уже не зданий, сооружений или сетей энергоснабжения, а целостного территориального комплекса источников и систем теплоснабжения. При этом частные решения энергосбережения на ТЭЦ, в сетях, не дадут масштабного эффекта без сочетания их с общими инфраструктурными мероприятиями на всех уровнях единого коммунального комплекса. В этой постановке задачи комплексный территориальный подход к повышению эффективности (и надежности) комплекса жизнеобеспечения, во-первых, неизбежно требует согласованности технических, организационно-экономических решений, политико-правовых предпосылок и сопутствующих социальных технологий, и, во-вторых, предполагает наличие необходимого инструментария оценки эффективности всего комплекса, соответствующих информационно-аналитических систем и баз данных потребителей.
В результате масштабных экспериментальных работ по установке систем учета ресурсов, систем регулирования, получены реальные данные о фактическом потреблении ресурсов коммунальным хозяйством города, значительных перетопах зданий, существенных расхождениях нормативно-договорных и фактических значений энергопотребления. При этом нет достаточных доказательств того, что основным источником потерь тепловой энергии являются необоснованные диссипативные теплопотери через ограждения. Напротив, значительное количество зданий в отсутствии распределенного регулирования подвергаются «перетопам», что приводит к существенным перерасходам тепловой энергии.
Проблемы согласованной работы источников тепловой энергии и потребителей в распределенных системах теплоснабжения требуют применения, как отмечалось выше, целостного комплекса как технических мер и мероприятий, так и сопутствующих правовых и экономических решений. Для их выработки и реализации необходим переход к новой идеологии анализа и синтеза, создания и рационализации распределенных систем энергообеспечения коммунальных и технологических комплексов. Речь идет о понимании проблематики энергетической эффективности территориально распределенных иерархических систем теплоэнергоснабжения, напрямую связанной с использованием разных дисбалансов энергии различного потенциала, и в этом качестве могут быть равноправно использованы утилизационные, аккумулирующие и пиковые агрегаты разной мощности.
Уязвимость существующих коммунальных систем еще раз продемонстрировала авария 25 мая в Москве, которая практически парализовала функционирование всех городских систем – как централизованных, так и автономных, подачу горячей и холодной воды и удаление отходов, работу транспорта и холодильных систем, связи и подачи топлива. Перегрузки за счет несанкционированного включения «автономных» агрегатов и потребителей «точечной застройки», нерасчетные режимы и износ оборудования, все вместе послужило причинами такого развития событий. Очевидно, что никакие частные решения автономного энергообеспечения не спасут ситуацию, необходимо повышении устойчивости энергетических инфраструктур в целом.
Дисбалансы энергопотребления в рамках мегаполиса вполне можно прогнозировать и нейтрализовывать при комплексном территориальном подходе к городскому хозяйству как единому механизму жизнеобеспечения. Если не видеть в нем только отраслевые структуры и интересы, выделять и приватизировать частные обособленные участки для извлечения прибыли, без поддержания состояния полной работоспособности и надлежащей технологической модернизации. Коммунальность инфраструктур жизнеобеспечения на территории страны, как мы видим, была обусловлена именно задачами экономии ресурсов на преодоление факторов сопротивления среды, обеспечения общей надежности систем тепло- и водоснабжения в непростых климатических условиях. К примеру, реконструкция систем теплоснабжения восточной части Берлина (с интенсивностью зимы в 2 раза меньше Москвы) заключалась в замене трубопроводов, использовании современного регулирующего оборудования в зданиях и применении ГТУ на ТЭЦ.
Взаимоувязка и согласование режимов выработки и потребления энергоресурсов никак не подразумевает отказа от единых городских систем жизнеобеспечения, наоборот, они стыкуются с возможными автономными агрегатами таким образом, чтобы обеспечить максимальную эффективность энергоиспользования, надежность и экологическую безопасность. Поскольку такие оптимизационные решения практически невозможно спроектировать заранее, возрастает роль распределенных систем мониторинга, учета энергопотребления и, в дальнейшем, центров ситуационного управления комплексом жизнеобеспечения территории. Согласование успешной и эффективной эксплуатации СЦТ с окупаемостью капитальных затрат массового строительства или реконструкции является важнейшей прерогативой именно государственной политики энергосбережения, что требует законодательного отражения в Законах РФ, в региональных нормативно-правовых документах. Базовая, институциональная роль энергокомплекса громадной страны, подчеркнем еще раз, требует соответствующего взаимоувязанного правового закрепления в целом ряде Федеральных законом и кодексов.
Литература:
- Теплофикация СССР. Сборник статей под общ.ред. С.Я.Белинского, Н.К.Громова. – М., «Энергия», 1977 г. – 312 с.
- Некрасов А.С. Воронина С.А. Состояние и перспективы теплоснабжения в России.// Электрические станции. 2004, №5, с.2-8.
- Теплоснабжение Российской федерации: пути выхода из кризиса. Национальный Доклад. Под ред. Б.Ф.Реутова. Проект ГЭФ/ПРООН. – М., 2001 г.
- Гашо Е.Г. Степень централизации, распределенность и пути рационализации теплоэнергетической нагрузки территориальных промышленных узлов в России. // Вестник МЭИ. 2003 г. № 4.
- Кирдина С.Г. Институциональные матрицы и развитие России. – Новосибирск: ИЭиОПП СО РАН, 2001 – 308 с.
- Клименко А.В. Гашо Е.Г. Проблемы повышения эффективности коммунальной энергетики на примере объектов ЖКХ ЦАО г.Москвы.// Теплоэнергетика. 2004 г. № 6.
- Рогалев Н.Д. Гашо Е.Г. Энергопотребление мегаполиса. О некоторых результатах комплексного подхода к рационализации энергопотребления коммунального хозяйства мегаполиса.// АВОК. 2005 г. № 3.
- Великороссов В.В. Горбунов А.Н. Карякин А.М. Управление региональной теплоэнергетикой: вчера, сегодня, завтра. – Иваново, 2004 г.
- Байдаков С.Л. Гашо Е.Г. Анохин С.М. ЖКХ России./ Деп. ВИНИТИ 3 марта 2005 г. № 305 – В2005. / www.rosteplo.ru/kniga_gkh.php
- Кузнецова Ж.Р. Проблемы теплоснабжения и подходы к их решению на региональном уровне. // Новости теплоснабжения. 2002 г. № 8. с.6-12.
- Дегтев Г.В. Организационно-экономические аспекты реализации программы энергосбережения в жилищно-коммунальном хозяйстве Центрального административного округа.// Энергосбережение. 2002 г., № 6.
- Табунщиков Ю.А. Энергосбережение: дефицит знаний и мотиваций.// АВОК. 2004. № 6.
- Вакулко А.Г. Папушкин В.Н. "Гармонизация" нормативных требований энергосбережения на региональном уровне.// Энергосбережение. 1997 г. № 3.
- Либоракина М.И. Сиваев С.Б. Местное самоуправление и реформа ЖКХ.// Общественные науки и современность. 2004 г. № 2.
- Башмаков И.А. Способность и готовность населения оплачивать жилищно-коммунальные услуги.// Вопросы экономики. 2004 г. № 4.
- Доклад о мировом развитии 2004 г. Как повысить эффективность услуг для бедного населения. Пер. с англ.- М.: Изд-во «Весь Мир», 2004 г.
- Безруких П.П. Состояние и перспективы развития возобновляемой энергетики в России.// Энергетические стратегии. 2004. № 1.
Приложение 1. Общие принципы организации теплоэнергоснабжения территории к Главе 3 «Закона о теплоснабжении РФ»
Принципы | Содержание поправок |
Цели и задачи теплоснабжения и теплообеспечения | Целью организации и функционирования системы теплоэнергоснабжения территории является обеспечение населения и промышленности, находящейся на территории региона (муниципального образования) энергоресурсами, необходимыми для поддержания жизнедеятельности населения и безопасного функционирования инфраструктуры региона с максимальной эффективностью |
Гарантии Государства | Государство в рамках государственного заказа гарантирует поставку энергоресурсов населению, необходимых для обеспечения приемлемых по санитарным нормам условий проживания на данной территории |
Права населения как потребителя | Население, использующее энергию для бытового потребления, вправе использовать энергию в необходимом количестве, при этом превышение минимальных по санитарным условиям нормативов потребления энергии оплачивается по коммерчески установленным для данной территории тарифам |
Требования к эффективности | Показатели эффективности источников, сетей, потребителей должны находится в пределах установленных нормативов для каждой группы, времени сооружения, теплоэнергетических характеристик, с учетом износа оборудования |
Использование высвобождающейся бюджетной дотации | Часть бюджетных средств на возмещение разницы в тарифах на тепловую энергию, высвобождающихся в результате работ по улучшению учета и проведения энергосберегающих мероприятий, может быть использована в установленном порядке для целей дальнейшего энерго- и ресурсосбережения |