Автор работы: Пользователь скрыл имя, 09 Февраля 2016 в 21:48, дипломная работа
Цель работы: оценка эффективности российской региональной инновационной политики в энергетическом секторе и, в частности, альтернативных энергетических ресурсов.
Задачи работы:
- сформировать представление об особенностях региональной инновационной политике в России,
- провести анализ эффективности развития российской региональной инновационной политики,
- провести анализ эффективности развития региональной политики в сфере альтернативной энергетики в России,
- описать перспективы развития инновационной активности в энергетическом секторе,
Важным показателем развития энергетического сектора является его энергоемкость. Она позволяет рассчитать и оценить уровень эффективности использования электроэнергии при производстве единицы продукции на предприятиях (энергоемкость ВВП).
Обратным показателем энергоемкости является энергоэффективность производства.
В России все большее внимание уделяется вопросу эффективного использования энергии. Пока энергоемкость в России вдвое превышает аналогичные показатели в развитых странах.
Энергоэффективность может помочь в охране окружающей среды благодаря снижению выбросов парниковых газов и уменьшению локального загрязнения воздуха.
В 2010 году министерство энергетики России разработало государственную программу «Энергосбережение и повышение энергетической эффективности на период до 2020 года».
Данная программа предполагает снижение энергоемкости к 2020 году на 40% в сравнении с 2007 годом. [18]
Снижение энергоемкости осуществляется с помощью внедрения эффективных систем освещения, модернизации систем отопления и горячего водоснабжения, внедрения энергосберегающих технологий и оборудования, оснащения приборами учёта, проведения энергетических обследований, утепления ограждающих конструкций и других.
Кроме того, значительный вес в составе профинансированных за счёт федеральных средств мероприятий составили обучение и пропаганда энергосбережения.
Необходимость ввода федеральной программы обусловлена снижением скорости падения энергоемкости ВВП. В течение 1998-2008 годов энергоемкость ВВП снижалась со скоростью почти 5% в год, что было существенно быстрее, чем во многих странах мира. [21]
Однако при наступлении экономического кризиса в 2008 году эта динамика прекратилась, и энергоемкость ВВП в 2009 в первый раз за 10 лет не снизилась, а выросла (Таблица 2.3). Данное явление может быть обусловлено тем, что уровень ВВП во время экономического кризиса понизился, а уровень потребления энергии остался прежним.
Таблица 2.3 - Динамика изменения энергоемкости ВВП в течение 2008-2013 гг.
2008 |
2009 |
2010 |
2011 |
2012 |
2013 | |
Энергоемкость ВВП России, % |
-4,6 |
+2,3 |
-0,2 |
-1,3 |
-1,9 |
-5 |
Источник: Башмаков И.А., Мышак А.Д., «Российская
система учета повышения энергоэффективности
и экономии энергии». Москва. 2012 г. – режим
доступа: http://www.cenef.ru/file/
Динамика, представленная в таблице 3 за период с 2008 по 2013 годы, позволяет увидеть в целом снижение уровня энергоемкости ВВП России. Однако скорость изменения энергоемкости не достаточна для успешного завершения государственной программы к 2020 году.
Несмотря на преобладающие цифры выработки электроэнергии над ее потреблением, по данным ОАО «СО ЕЭС России» баланс энергии достигался с помощью не только межсистемных, но и экспортно-импортных отношений.
Для обеспечения бесперебойной подачи электроэнергии в сети некоторым регионам России необходима энергия других стран (Таблица 2.4). С помощью двусторонних договоренностей между ЕЭС России и ближайшими странами-сотрудниками обеспечивается сбалансированное потребление электроэнергии.
Таблица 2.4 - Динамика импорта электроэнергии в Россию
2009 |
2010 |
2011 |
2012 |
2013 | |
Импортный переток электроэнергии, млн кВт |
13208,6 |
10798,3 |
9453,3 |
12489,6 |
10885,2 |
Источник: РАО «ЕЭС России», « Предпосылки
и суть реформы». – 2010 г. – режим доступа: http://www.rao-ees.ru/ru/
В 2009 году энергия импортировалась из 7 стран ближнего зарубежья. К концу 2013 года эта цифра сократилась до 4 стран. А количество потребляемой энергии извне снизилось на 3 млн кВт. Таким образом, статистика показывает снижение уровня зависимости ЕЭС России от иностранных поставок.
Таблица 2.5 - Импорт электроэнергии Россией в 2013 году, млн кВтч
Эстония |
Украина |
Азербайджан |
Казахстан |
1091,3 |
2853,3 |
71,2 |
6869,4 |
Источник: СО «ЕЭС России», «Единая энергетическая
схема России». – режим доступа: http://so-ups.ru/index.php?id=
Таблица 2.5 показывает превосходящую зависимость восточной части России от импорта электроэнергии из Казахстана. Это иллюстрирует дефицитное количество собственных мощностей в регионе.
Таким образом, российская энергетика находится в стадии подъема и развития. Увеличение мощностей обеспечивает необходимое количество энергии для потребления. Так же ориентированность на эффективное потребление электроэнергии, как домохозяйствами, так и промышленностью влечет за собой экономию энергии, и как следствие экономию средств. Однако для осуществления запланированных программ понадобится больше времени вследствие воздействия внешних негативных факторов. Так же, вследствие расположения страны на огромной территории, развитие регионов происходит неравномерно. Государству необходимо в скором времени решать данную задачу.
2.2. Анализ динамики вводимых
мощностей альтернативных
Для анализа вводимых мощностей в альтернативной энергетике необходимо воспользоваться источниками глобальной сети Интернет. Стремительное развитие технологий в энергетике сталкивается с множеством мнений о пользе и значимости их применения.
По данным Международного энергетического агентства (МЭА), уже к 2015 году ВИЭ во всем мире будут производить в 2 раза больше энергии, чем газ, а к 2016 году - в два раза больше, чем атомная генерация.
Во всем мире самый быстрорастущий сегмент ВИЭ – малые ГЭС, слегка уступают им ВЭС и СЭС. В некоторых странах ветряные установки оказываются настолько прибыльными по сравнению с традиционными источниками топлива, что уже не требуют государственного субсидирования для развития.
Однако в России инвесторам необходима поддержка государства. Это заключается в большей направленности страны на использование традиционных источников энергии. Наряду с субсидированием частные инвесторы в России нуждаются так же в правовой поддержке проектов, чем пока данная отрасль не обеспечена.
Для анализа динамики вводимых мощностей альтернативных энергоустановок исследуем восточный регион России. Как было описано выше, на сегодняшний момент данный регион (в основном Сибирь) нуждается в зарубежной электроэнергии больше, чем все остальные регионы России вместе взятые. Так же подлежат рассмотрению и описанию факторы, указывающие на необходимость развития собственных мощностей в восточном регионе. А так же рассмотрим возможность и колоссальный потенциал развития ВИЭ в, так называемых, изолированных энергосистемах (Восточная часть России по данным МинЭнерго).
Благодаря данным ОАО «Русгидро» [13] возможен анализ себестоимости электроэнергии различных видов генерации, как традиционных, так и альтернативных источников (Таблица 2.6).
На фоне станций с относительно невысокой себестоимостью электроэнергии выделяются Дизельные электростанции. Являясь традиционным источником энергии, которая потребляется в большом количестве, ДЭС имеют довольно высокую себестоимость – по 12,25 руб. за кВт⋅ч (Рисунок 5).
Хочется отметить, что именно дизельные генераторы на сегодняшний момент широко используются в изолированной энергосистеме. Это приводит к снижению энергоэффективности, и росту себестоимости энергии.
С другой стороны электроэнергия, получаемая альтернативным способом генерации на Био ТЭЦ, стоит дешевле в 4 раза.
Таблица 2.6 - Себестоимость электроэнергии по видам станций
Виды станций |
Себестоимость электроэнергии, $/мВтч |
Атомные ЭС |
80 |
Дизельные ЭС |
350 |
Угольные станции |
70 |
Газовые станции |
78 |
Наземные Ветряные ЭС |
100 |
Малые ГЭС |
99 |
Био ТЭЦ |
89 |
Солнечные ЭС |
238 |
Источник: ГК РусГидро, «ВИЭ». – режим
доступа: http://www.rushydro.ru/
Однако, как показывает рисунок 3, выделить, какой из видов генерации более эффективен, с помощью только себестоимости электроэнергии не удастся.
На сегодняшний момент 2/3 территории страны (в основном восточная часть России) с населением около 20 млн. человек находится вне сетей централизованного энергоснабжения. [20] Это районы страны с наиболее высокими ценами и тарифами на топливо и энергию (10-20руб./кВт и выше). Кроме того, данные регионы нуждаются в завозе топлива и поставке энергии.
Рисунок 5 – Графическая интерпретация себестоимости электроэнергии по видам генерации.
Специально для этих изолированных энергосистем Министерством энергетики РФ разрабатываются перспективные направления поддержки и использования ВИЭ (Таблица 2.7).
Таблица 2.7 - Потенциал ВИЭ в изолированных энергосистемах [17]
ВИЭ |
Текущие проекты, мВт |
Прогноз по вводам, мВт |
Ветровые ЭС |
50 |
300 |
Геотермальные ЭС |
10 |
200 |
Малые ГЭС |
10 |
200 |
Солнечные ЭС |
10 |
300 |
Источник: Министерство энергетики РФ,
«Роль ВИЭ в энергетической стратегии
России». 2013г. – режим доступа: http://rawi.ru/media/conf13/
Прогнозные значения представляются многообещающими. Однако, они достижимы только в случае внедрения мер поддержки государством и роста потребления данной энергии в регионах.
Для анализа эффективности ввода мощностей, генерируемых с помощью ВИЭ, необходимо исследовать стоимости строительства традиционных станций и альтернативных. Воспользуемся данными сети Интернет.
Необходимо начать с того, что исследуемая изолированная энергосистема имеет ряд особенностей. Во-первых, исторически сложилось, что Россия обладает огромными территориями. На сегодняшний момент восточный регион не является труднодоступным для человека, однако остается малоизученным, а так же трудоемким и капиталоемким для освоения.
Во-вторых, восточный регион отличается малонаселенностью в сравнении с западной частью России. Большую часть страны можно отнести к практически необитаемой территории.
В-третьих, данный регион граничит с рядом государств. Ежедневно приграничные жители Китая и Монголии соприкасаются с Россиянами и осуществляют различную деятельность. Для защиты границ, граждан и территории необходимо развивать данные районы, привлекая инвестиции и население к жизни на востоке.
По данным ОАО «СО ЕЭС России» (Таблица 2.5) в 2013 году восточный регион импортировал энергии на 6,87 млн. мВт (784,25 мВт*ч) из Казахстана. [29] Это наибольший объем импорта энергии из всех. Так же из таблицы 6 получаем данные по прогнозу на ввод 1000 мВт. Следовательно, мощности, в которых нуждается изолированная энергосистема, могут быть покрыты с помощью использования ВИЭ.
Так же стоит отметить, что поселения в восточной части России отличаются от западных тем, что расстояния между ними могут достигать сотен и тысяч километров. Из-за этого строительство одной станции большой мощности для всего региона становится невыгодно из-за больших затрат на прокладку ЛЭП к отдаленным районам.
Кроме того электростанции больших мощностей как правило являются стратегически важными объектами и необходимость их защиты накладывает дополнительные издержки.
Стоимость ВИЭ различна для различных мощностей. Этим они схожи с традиционными источниками.
Таким образом, необходимо отметить, что вслед за общемировыми тенденциями развития возобновляемых источников энергии, в России так же набирает обороты политика внедрения альтернативных источников в общую систему энергетики. Большинство действующих в России станций, использующих ВИЭ - маломощны. Перед государством встает необходимость поддерживать частные инвестиции с помощью совершенствования правовой базы и выделения субсидий. Выше было проанализировано, что в России существует небольшая нехватка мощностей в восточной части России. ВИЭ в изолированных энергосистемах – это потенциально возможное решение создавшегося дефицита.