Энергосберегающая политика Иркутской области
А. Белобородов
Введение
С точки зрения энергетики Иркутская область является уникальным регионом в масштабе не только России, но и мира -- на сравнительно небольшой территории сконцентрировались гигантские запасы различных видов энергоресурсов.
Гидроэлектростанции ангарского каскада, используя о. Байкал как огромное первичное водохранилище, обеспечивают стабильную выработку дешевой электроэнергии в течение всего года. В области с конца 19-го века разрабатываются крупные месторождения угля, который используется для производства тепло- и электроэнергии. В регионе находятся очень большие запасы газа и нефти, месторождения которых планируется освоить уже в ближайшее время. Огромные леса являются источником древесины, частично используемой как топливо.
Энергетика стала базовой отраслью области, определившей направление развития региона. Громадные и фантастически дешевые [1] энергоресурсы привели к развитию мощных энергопроизводящих, энергопередающих и энергопотребляющих производств.
Но при общем большом количестве энергоресурсов, в отдельных населенных пунктах области существуют проблемы с отоплением, а в некоторых отдаленных районах отсутствует устойчивое электроснабжение. На фоне одновременного изобилия и дефицита энергоресурсов наблюдается крайне расточительное отношение к ним, что ведет к неоправданным колоссальным потерям на всех стадиях энергетического процесса -- при производстве, передаче и потреблении энергии. Избыточное потребление ресурсов, необходимых для производства и передачи «теряющейся» энергии, приводит к дополнительному отрицательному техногенному воздействию на окружающую среду и существенной нагрузке на областной бюджет.
Поэтому для повышения эффективности деятельности производителей и потребителей энергии, снижения потерь ресурсов, улучшения экологической обстановки и экономии денежных средств на областном уровне разрабатываются и принимаются соответствующие законодательные акты и целевые программы. Наиболее значимой в настоящее время является областная государственная целевая программа «Развитие коммунальной теплоэнергетики Иркутской области с 2004 по 2006 год» [2]
1. Энергосберегающие мероприятия
В Иркутской области достаточно четко разделяются электросберегающая и теплосберегающая политики. Все объясняется уровнем тарифов на электро- и теплоэнергию.
Тарифы на электроэнергию в области низкие [3], а электроэнергосберегающее оборудование стоит дорого [4]. Из-за такого соотношения цен мероприятия по экономии электроэнергии окупаются довольно долго. В итоге получается, что с экономической точки зрения они малоприбыльны и заниматься электроэнергосбережением просто невыгодно. Поэтому в Иркутской области мало кто экономит электроэнергию всерьез. Бывает, что если плата за нее кажется потребителю высокой, дело ограничивается элементарным воровством электроэнергии. На этом, зачастую, и строится вся политика «экономии» потребителями.
А вот затраты на производство единицы тепловой энергии и тарифы на нее в области существенные [5]. В целом, из-за продолжительного холодного периода года расходы на отопление очень велики. Поэтому мероприятия по теплосбережению дают быструю и большую отдачу в виде экономии материальных ресурсов и денежных средств. Сроки окупаемости теплосберегающих мероприятий могут составлять от 0,8 года до 3,5 лет [1], а экономический эффект выражается миллионами и десятками миллионов рублей. Поэтому те, кто имеет возможность за счет экономии снижать финансовые расходы, заинтересованы в проведении политики теплосбережения.
Потери тепла в области довольно большие. По данным за 2002 г. [10]:
- потери при производстве тепла в котельных достигали 60% (а должны были быть на уровне 22% -- по паспортным данным заводов-изготовителей);
- фактические потери в тепловых сетях превышали нормативы в три раза;
- суммарные потери энергии в котельных и сетях составляли 66%;
- перерасход потребления тепловой энергии, по сравнению с мировыми показателями, составлял от 5 до 20 раз (в зависимости от объекта и цели отопления).
Если же учесть, что даже в южных районах области отопительный сезон длится 8 месяцев, то объемы потерь в абсолютных показателях просто гигантские. «…Перерасход средств на сверхнормативное потребление оценивается на уровне 1,86 млрд руб. в год» [14], что составляет 735 руб. в год на одного жителя области (по состоянию на 1 октября 2005 г., численность населения области составила 2,532 млн человек). Наверное, стоит задуматься об энергосбережении, если каждый год приходится «выбрасывать на ветер» такую сумму денег.
В основном областные программы, в которых затрагиваются проблемы энергосбережения, направлены на улучшение дел в коммунальном тепловом хозяйстве (ТХ), т.к. именно в этой отрасли происходят наибольшие потери энергии из-за низкого технического уровня, изношенности оборудования, плохой теплоизоляции зданий. «Потенциал энергосбережения в ТХ Иркутской области на современном этапе достигает 11-13 млн Гкал/год или около 25% от всего потребления тепловой энергии. Наибольшая его часть (до 85%) сосредоточена в жилищно-коммунальной сфере (ЖКС)» [13].
Потенциал экономии тепловой энергии в ЖКС Иркутской области представлен в таблице.
Таблица. Потенциал экономии тепловой энергии в ЖКС Иркутской области [13].
|
Энергосберегающая мера |
Экономия тепла |
Экономия мощности источника |
|||
|
тыс. Гкал/год |
%* |
Гкал/час |
%** |
||
|
Оснащение зданий приборами измерений и регулирования, в том числе: систем отопления систем горячего водоснабжения |
3100 1050 |
13,8 4,7 |
435 125 |
8,7 2,5 |
|
|
Всего |
4150 |
18,5 |
560 |
11,2 |
|
|
Реконструкция тепловых сетей Реконструкция котельных |
1670 1700 |
7,5 7,6 |
470 - |
9,4 - |
|
|
Всего |
7520 |
33,6 |
1030 |
20,6 |
|
|
Дополнительная изоляция зданий |
3400 |
15,2 |
960 |
19,2 |
|
|
Всего |
10920 |
48,8 |
1990 |
39,8 |
От расчетного теплопотребления сектора систем централизованного теплоснабжения (22 400 тыс. Гкал).
От максимальной часовой нагрузки сектора систем централизованного теплоснабжения (5000 Гкал/час).
Для комплексного решения технических, технологических и экономических проблем коммунальной теплоэнергетики Иркутской области разрабатываются и осуществляются целевые программы. В частности, в рамках областной государственной целевой программы развития коммунальной теплоэнергетики Иркутской области до 2003 г. был проведен ряд мероприятий, позволивших получить ощутимый энергосберегающий эффект.
Основные мероприятия, реализованные в период с 2000 по 2003 г., имели характер аварийных работ и были направлены на ликвидацию или предотвращение чрезвычайных ситуаций и крупномасштабных аварий. Всего за этот период выполнены реконструкции систем теплоснабжения в 23-х населенных пунктах области [14]. Например, в ходе реализации мероприятия «Реконструкция теплоисточников, тепловых сетей и внутренних систем теплопотребления» в г. Черемхово были проведены работы по реконструкции тепловых сетей, которые позволили снизить утечки горячей воды. В результате объем дополнительной подпитки водой городской ТЭЦ снизился с 1100 м3/ч до 600 м3/ч (норма составляет 350 м3/ч) [1]. Подобные работы были проведены и в г. Усть-Куте и п. Тубинский Усть-Илимского района. Общий экономический эффект от выполнения данного мероприятия составил 90,73 млн руб./год.
В рамках мероприятия «Разработка и производство механизированных котлов теплопроизводительностью 0,7-3,0 Гкал/ч» был сконструирован, изготовлен и введен в эксплуатацию типоряд водогрейных котлов теплопроизводительностью 0,5-3,0 Гкал/ч. Эту работу провело ООО НПЦ «Новые технологии для коммунальной энергетики» при участии специалистов ЗАО «Системы теплообеспечения» (г. Братск) и Института систем энергетики им. Л.А. Мелентьева СО РАН (г. Иркутск) (ИСЭМ) [1].
Испытания показали, что новые котлы имеют высокий КПД (до 80%) и дают возможность плавно регулировать теплопроизводительность от 25% до 100%. Последнее качество крайне важно, т.к. оно позволяет осуществить принцип погодоведомого регулирования [6], при котором перерасход топлива из-за излишней выработки тепла составляет не более 5% по итогам сезона [11]. Данные котлы уже установлены в котельных п. Алехино Черемховского района, г. Иркутска, г. Тулуна и других населенных пунктов.
Для обеспечения оптимального функционирования системы теплоснабжения г. Усть-Кута ИСЭМ выполнил проект «Создание и внедрение информационно-вычислительных комплексов для управления системами теплоснабжения» [1]. Этот информационно-вычислительный комплекс получил высокую оценку специалистов и рекомендован научно-экспертным советом по энергоэффективности при администрации области для применения в других населенных пунктах (п. Чуна, г. Зима, г. Свирск и др.) [1]. Внедрение комплекса позволяет экономить от 3 до 5% топлива.
Результаты выполнения программы развития коммунальной теплоэнергетики Иркутской области до 2003 года показали, что даже простой ремонт теплотрасс позволяет существенно снизить потери тепла на пути от котельных до потребителей. А более сложные технические мероприятия дают дополнительную возможность уменьшить потери на этапах производства и передачи тепловой энергии.
Принцип «экономическая целесообразность и энергоэффективность» [1] лег в основу областной государственной целевой программы «Развитие коммунальной теплоэнергетики Иркутской области с 2004 по 2006 год» (далее -- Программа). Эта Программа разработана в рамках подпрограммы «Реформирование и модернизация жилищно-коммунального комплекса Российской Федерации» федеральной целевой программы «Жилище» на 2002-2010 годы (утверждена постановлением Правительства Российской Федерации от 17.11.2001 г. N; 797) и на основе Концепции развития и реформирования коммунальной теплоэнергетики Иркутской области (одобрена постановлением губернатора Иркутской области от 14.11.2000 г. N; 365-пг) [1].
Основные цели Программы [1]:
- «реконструкция и модернизация существующих котельных и тепловых сетей…;
- снижение затрат на производство тепла для городов и населенных пунктов области в среднем на 300-400 руб./Гкал…».
После достижения данных целей коммунальная теплоэнергетика должна приобрести качественно новые свойства, среди которых и «способность эффективно и рационально использовать собственные ресурсы территорий области с применением энерго- и ресурсосберегающих технологий…» [1].
Для решения всех задач требуется проведение комплекса мероприятий, которые объединены в два раздела:
1. Мероприятия, направленные на оптимизацию экономических и технических аспектов функционирования систем теплоснабжения городов и населенных пунктов области.
2. Организационно-технические мероприятия, направленные на реализацию единой ценовой, технической, кадровой политики.
В Программе обозначено, что одним из основных критериев управления теплоэнергетикой населенных пунктов области в рамках единой технической политики следует считать мероприятия по росту энергоэффективности [1]. Поэтому в перечень основных мероприятий и подпрограмм входит и внедрение энергоэффективных технологий и оборудования на объектах коммунальной теплоэнергетики [1]. Например, планируется дальнейшее внедрение новых котлов, разработанных областными специалистами, и котельно-вспомогательного оборудования, один из видов которого (пластинчатые водо-водяные теплообменники) хорошо себя зарекомендовал при эксплуатации в п. Пивовариха Иркутского района и п. Новомальтинск Усольского района.
Также в Программе намечены мероприятия, направленные на обеспечение муниципальных предприятий теплоэнергетики качественным твердым топливом, что позволит повысить КПД мелких и средних теплоисточников [1].
Планируется осуществить проекты по внедрению технологий учета и регулирования производства и потребления тепловой энергии, что позволит провести автоматизацию технологических процессов на объектах коммунальной теплоэнергетики и воплотить в жизнь принцип погодоведомого регулирования. Автоматизация предназначена для оптимизации технологических процессов в тепловом хозяйстве и снижения той составляющей потерь, которая определяется «человеческим» фактором. А погодоведомое регулирование дает возможность вырабатывать именно столько тепла, сколько необходимо потребителю при данной температуре воздуха.
Одним из важнейших мероприятий Программы является реконструкция тепловых сетей и внутренних систем теплопотребления с целью приведения удельных показателей теплоснабжения к нормативным.
Среднегодовое нормативное теплопотребление жилого фонда Иркутской области должно быть не выше 0,36 Гкал/м2, фактически же оно составляет 0,52 Гкал/м2. В основном это объясняется ветхостью тепловых сетей и внутридомовых разводок [1]. Количество ветхих сетей по различным предприятиям ЖКХ области составляет 40-80% от общей протяженности [14].
Реконструкция тепловых сетей позволит снизить теплопотребление в п. Михайловка Черемховского района на 7,1 тыс. т натурального топлива (н.т.), в п. Чунский на 12,6 тыс. т н.т., а в г. Свирске уменьшить подпитку городской котельной с 350 м3/час до 100 м3/час, что сократит ежегодное потребление топлива на 6,6 тыс. т (экономический эффект составит 3,8 млн руб.) [14].
Одной из задач Программы является следующая: «Внедрение экономически выгодных энергосберегающих технологий» [1]. Как показал опыт других регионов, в частности, дальневосточников, в области энергосбережения на муниципальном уровне наиболее эффективными как экономически, так и экологически являются проекты реконструкции муниципальных котельных мощностью до 1 МВт и установка частотно-регулируемых электроприводов [7] на объектах отопления и водоснабжения [8].
Программой предусматривается реализация «пилотных» проектов, в рамках которых одно из мероприятий получило наименование «Формирование энергосберегающих зон» [1]. Это мероприятие включает в себя внедрение современных энергосберегающих технологий (строительных; ультратонкого помола угля; использования труб в пенополиуретановой изоляции при ремонте и прокладке новых участков тепловых сетей при обязательном применении средств от коррозии; химводоподготовки), а также оборудования (пароструйных подогревателей; тепловых насосов; частотно-регулируемых электроприводов).