Особенности и закономерности энергосбережения, энергоэффективность

Энергосбережение – это не экономия, а выбор между повышением производительности труда и повышением производительности энергоресурса.

В законе Российской Федерации «Об энергосбережении» дается следующая трактовка этому понятию: «Энергосбережение – реализация правовых, организационных, научно-производственных, технических и экономических мер, направленных на эффективное использование энергетических ресурсов и на вовлечение в хозяйственный оборот возобновляемых источников энергии». Здесь ключевое слово – реализация. Оно предполагает внедрение новых технологий, обеспечивающих более эффективное использование энергоресурсов, установку приборов учета энергоресурсов, совершенствование энергопотребляющей техники, оптимизацию технологий использования топлива и энергии, снижение прямых потерь энергии, создание новых источников энергии, энергоресурсов и многое другое.

В ряде нормативно-правовых документов, действующих сегодня на территории Российской Федерации, под энергосбережением понимается деятельность органов государственной власти, направленная на создание условий для реального энергосбережения. Это уже иная деятельность – деятельность по обеспечению энергосбережения: подготовка кадров, стандартизация, сертификация, энергетическое обследование, нормирование, просвещение и др.

Как было показано выше, прогресс цивилизации связан с освоением все новых объемов, видов и качества энергоресурсов. В течение прошедшего столетия энергопотребление увеличилось более чем в 5 раз. Это означает, что и далее будут расти расходы общества, связанные с добычей, переработкой и потреблением энергоресурсов. Будут расти и негативные воздействия энергетики на окружающую среду. Поэтому будут нарастать усилия и затраты по ограничению этого воздействия.

Оценки международных экспертов показывают, что до 40 % валового национального продукта страны связаны в той или иной мере с добычей, переработкой и потреблением энергоресурсов. Видимо и в будущем эти расходы будут увеличиваться, в том числе, для обеспечения повышающихся экологических требований.

С одной стороны, исчерпание невозобновляемых природных энергетических ресурсов, загрязнение окружающей среды, а в перспективе, изменение климата, другие глобальные явления, вызываемые производством и переработкой энергетических ресурсов, вызывают обоснованную озабоченность государственных и общественных организаций.

С другой стороны, тенденции, складывающиеся в мире в последние 2–3 десятилетия, показывают совершенно определенное снижение темпов прироста потребления энергоресурсов, что дает основание для оптимизма. Так, за период с 1963 по 1973 гг. прирост мирового энергопотребления составил 2,6 млрд. тонн условного топлива, а за последующее десятилетие – всего 1,7 млрд. т. Особенно сильно снизились темпы в промышленно развитых странах. Средний ежегодный прирост потребления в мире составил 1 %, а в США – 0,4 %, в странах Западной Европы и Японии – 0,25 %. Переломным моментом в мировом изменении темпов прироста энергопотребления стало начало 70-х годов, когда произошло резкое повышение цен на нефть и многие страны приступили к реализации энергосберегающих программ.

При этом обнаруживаются две противоречивые тенденции. Техника и технологии, машины и устройства на большинстве предприятий разрабатывались, проектировались и создавались в эпоху «дешевой» энергии. Их энергоэкономические показатели соответствуют приоритетам той эпохи. В новых условиях действующие регламенты и технологии воспринимаются как устаревшие и несоответствующие новой парадигме. Требуется изменить сам технико-экономический выбор, который повлечет за собой изменение в соотношении составляющих затрат – зарплата, энергия, сырье, материалы, амортизация, налоги и т. п. Поэтому структурная перестройка энергопотребления во всем мире идет медленно. С другой стороны, цивилизация всегда стремилась экономно распоряжаться энергоресурсами. Энергетическая теория, многие прикладные науки (термодинамика, тепломассопередача, гидроаэродинамика, электротехника и многие другие) по сути, изучают способы и осуществляют поиск все более экономичных решений в технике, технологиях и в самой энергетике. Следует отметить, что в самой электроэнергетической отрасли повышение эффективности основного производства – выработки и передачи энергии – идет более высокими темпами, чем в большинстве отраслей, относящихся к сфере потребления.

Таким образом, энергосберегающий характер экономического переустройства является объективно обусловленным свойством современного этапа развития мирового хозяйства. Но до 70-х годов. энергосбережение было естественным эффектом научно-технического прогресса, изменения структуры производительных сил. В 70–90 гг. энергосбережение приобрело целевой характер в большинстве стран мира, ощутивших удары нефтяного кризиса.

Вместе с тем даже в промышленно развитых странах, где рыночная экономика чутко реагирует на любые изменения общеэкономической конъюнктуры, повысить энергетическую эффективность удалось ценой больших затрат времени и средств. Потребовались многократные потрясения, прежде чем энергоемкость внутреннего валового продукта промышленно развитых стран начала снижаться.

В СССР нефтяной кризис наступил на полтора десятилетия позднее, когда остальной мир уже преодолел его последствия. Энергоемкость ВВП CCCР, а теперь России по первичным энергоресурсам оказалась в 3–4 раза выше, чем в США, основных западноевропейских странах и Японии.

Примерно такая же ситуация складывается во многих развивающихся странах и, прежде всего, в обладающих большими энергетическими ресурсами. «Развращающее» влияние природных богатств в СССР усугублялось государственной системой регулирования экономики, а переходной период, начавшийся в 1991 г., усилил негативные явления в энергетики кризисом платежей за энергоносители. В этой связи представляется целесообразным все проблемы повышения энергоэффективности экономики страны рассмотреть на примере современной России, где они выступают в наиболее явном виде.

Сохранение заниженных цен на энергию, как один из основных элементов государственной политики в СССР и России, привело к недоинвестированию энергетики вообще и особенно в звеньях, следующих за добывающими в энергетической цепочке. Поэтому проблемы энергетического комплекса не разрешались по мере их проявления, а накапливались и усугублялись. Даже поддержание достигнутого уровня генерирующего потенциала энергетики при сохранении избыточного спроса на конечную энергию (из-за низкой эффективности потребления) требовало все больших и больших усилий и ресурсов. Вне сферы государственного воздействия оставался единственный эффективный путь решения энергетических проблем – путь повышения энергетической эффективности общественного производства, сокращения потерь энергии, путь энергосбережения. Решение проблем обеспечения потребностей страны в энергии должно прийти главным образом со стороны спроса на энергию. Сегодня российское энергопотребление является избыточным более чем на треть. Оно не сопровождается соответствующим производством продукта (рис. 7.1).

Рис. 7.1. Динамика показателей энергопотребления и ВВП

При годовом производстве 1362 млн. т у.т. (1997 г.) «избыточной» является энергия в объеме 408 млн. т у.т. При средней цене условного топлива 250 руб./т у.т. это соответствует 100 млрд. руб. в год. Эти средства можно сэкономить. Изобилие дешевых энергоресурсов за многие десятилетия породило негативную тенденцию энергорасточительности. Энергетическая составляющая себестоимости многих видов промышленной и сельскохозяйственной продукции снизилась до 1–3 %, что в значительной степени выключило стимулы к экономии энергоресурсов. В проекты целого ряда новых крупных заводов закладывалась старая технология, основанная на перерасходе энергетических ресурсов. Большинство новых видов российской продукции имеет энергетические показатели значительно хуже зарубежных аналогов. Многое в этом положении сохраняется и сегодня. Это затрудняет проведение реального энергосбережения, но увеличивает его потенциал.

Важной причиной неблагополучного положения в области энергоэффективности, в особенности в сфере потребления, следует считать незаинтересованность в экономном расходовании топливно-энергетических ресурсов на всех уровнях управления, на производстве, на рабочих местах и коммунальной сфере. Незаинтересованность в экономии энергоресурсов потребителями естественна в энергосистемах и других энергоснабжающих организациях, поскольку это приводит к снижению объема реализации, а значит – доходов и прибылей.

В свою очередь, потребители энергетических ресурсов не проявляют энтузиазма в их экономии, поскольку это требует средств, усилий, знаний и умений. Кроме того, энергетическая расточительность производственных процессов вызвана значительной долей устаревшего оборудования, малоэффективными технологическими установками, высокой постоянной составляющей энергопотребления, связанной с общезаводскими расходами.

В настоящее время повсеместно крайне низка оснащенность энергопотребителей и энергетических сетей средствами учета, контроля, регулирования и автоматизации. В меньшей мере это касается электроэнергии, в полной мере – тепла и других энергоресурсов.

Не менее важной причиной низкого уровня энергосберегающей деятельности в России является почти полное отсутствие экономических и иных стимулов. Разработка и выпуск энергосберегающей продукции и продукции, имеющей улучшенные показатели энергопотребления, не поощряются. Именно эти свойства продукции могли бы стать решающими на рынке.

В настоящее время экономика России испытывает недостаток в квалифицированном управленческом и инженерном персонале в сфере энергосбережения. Необходимо осуществлять обучение, подготовку и переподготовку кадров, повышение их квалификации, ориентируясь на новые силы и на новые интенсивные учебные программы.

Подводя итог, можно выделить несколько факторов, определяющих актуальность поиска новых подходов в разработке и осуществлении реального энергосбережения:

· динамика оптовых цен на первичные энергоресурсы, мировые тенденции и опыт промышленно-развитых стран свидетельствуют о необходимости и возможности существенного снижения энергетических потребностей общества;

· анализ энергопотребления в России, в развитых и в развивающихся странах, в странах с переходной экономикой показывает значительный резерв (потенциал) энергосбережения в промышленности, коммунально-бытовом хозяйстве и на транспорте (рис. 7.2);

· в России отраслевой принцип управления энергосбережением в настоящее время себя исчерпал в связи с акционированием предприятий;

· относительная экономическая и правовая самостоятельность регионов, их территориальная целостность создают предпосылки для построения эффективной региональной системы энергосбережения;

· наиболее эффективный путь реализации энергосберегающей политики – повышение цены энергии – может быть введен в действие только после принятия мер по социальной защите малообеспеченных слоев населения.

Рис. 7.2. Потенциал энергосбережения в различных отраслях экономики России

Проблемная ситуация в регионах России состоит в следующем. В условиях реформирования хозяйства в большинстве регионов Российской Федерации нарастает зависимость уровня и качества жизни населения, социальной и политической устойчивости от количества и качества используемых энергоресурсов, их цены и доступности для потребителей в связи с углублением противоречий и несоответствием сложившихся систем управления новым рыночным экономическим условиям.

Закономерности и противоречия энергосбережения, как процесса, позволяют увидеть в нем специфичное, в известной степени новое явление общественной жизни. Отдельные черты этого явления, его закономерности и противоречия складываются в некую систему проблем и вытекающих из них следствий.

Проблема 1. Энергосбережение до сих пор является побочным продуктом научно-технического прогресса. Технические новшества в предыдущие десятилетия были призваны решать такие задачи, как повышение производительности труда, улучшение комфорта и качества продукции и услуг. Но одновременно с этим они обеспечивали повышение эффективности использования энергетических ресурсов.

Следствие. В новых условиях необходимо более строго соизмерять конечные цели и стоимость их достижения. Иными словами среди набора показателей производственно-хозяйственной деятельности энергоэффективность должна занять приоритетное место.

Проблема 2. Государственная энергетическая политика характеризуется непоследовательностью и противоречивостью:

· регулируемые цены (тарифы) на конечную энергию (электричество и тепло), устанавливаемые региональными энергетическими комиссиями, не в полной мере отражают динамику затрат энергоснабжающих организаций, длительное время сдерживаются ради стабильности социальной обстановки, в разных регионах отражают разные тенденции;

· соотношение цен (тарифов) на электрическую энергию для разных групп потребителей не соответствует реальному участию потребителей в формировании оптимального графика нагрузки;

· соотношение цен (тарифов) на электрическую энергию для населения и промышленности деформировано в результате сильного давления социальной политики;

· федеральная и региональные энергетические комиссии устанавливают, регулируют тарифы на энергию, проверяют представленные энергоснабжающими организациями материалы о затратах на производство и передачу энергии, но не осуществляют контроль за направлением расходования средств;

· бюджетные дотации населению за потребляемую тепловую энергию распределяются пропорционально занимаемой жилой площади. Значит, значительно меньшую дотацию получают люди с меньшими доходами, проживающие в домах с малой площадью; малообеспеченные слои населения ущемляются;

· многие государственные бюджетные организации не получают достаточных средств для оплаты получаемых энергоресурсов.

Следствие. Сложившееся в современной России соотношение между государственным регулированием и действием рыночных механизмов в области энергосбережения неоптимального и представляет собой большой резерв для повышения энергоэффективности. Его извлечение требует законотворческой деятельности на всех уровнях властной вертикали и дополнительных затрат.

Проблема 3. Потребление энергии и энергоресурсов неизменно возрастает. Активное энергосбережение лишь сдерживает темпы роста. Статистические сведения об изменении потребления энергии, энергетических ресурсов странами и отраслями, регионами и предприятиями однозначно свидетельствуют об устойчивом росте использования энергоресурсов. И эту закономерность не нарушают даже периодические спады, вызванные особыми причинами. Для иллюстрации этой закономерности ниже представлены графики производства электроэнергии в СССР и России (рис. 7.3) и динамики производства топлива (рис. 7.4).

Следствие. Для обеспечения жизнедеятельности объекта потребление энергии не должно быть меньше некоторого порогового значения: если принудительно снижается потребление одного энергоресурса, то оно, хотя бы частично, компенсируется другим, так как приближение потребления энергии к минимуму усиливает угрозу существованию объекта.

Проблема 4. Дискриминационные экономические критерии ставят перед энергоэффективным проектом гораздо более высокий барьер, чем перед проектами, предполагающими расширение использования энергоресурсов:

· энергетическая эффективность инвестиционного проекта чаще всего обеспечивается ростом капиталовложений или увеличением доли живого труда;

· в технико-экономическом сравнении проекты со сниженной долей энергетических затрат чаще всего проигрывают вариантам, увеличивающим потребление энергоресурсов;

Рис. 7.3. Динамика производства электроэнергии в СССР и России

Рис.7.4. Добыча топлива в СССР

· срок окупаемости, как критерий эффективности позволяет сравнить инвестиции с издержками и при дешевой энергии обеспечивает предпочтение энергорасточительным проектам;

· коэффициент полезного действия, как критерий эффективности технических систем, применительно к альтернативным и нетрадиционным источникам энергии может приводить к выводам о неэффективности таких систем, но поскольку они используют энергию, ранее не извлекаемую, то для оценки нужны другие критерии.

Следствие. Для приведения в действие экономических стимулов энергосберегающего поведения необходимо изменить соотношение стоимости энергоресурсов, сырья и труда в пользу первого. Простое повышение стоимости энергоресурсов быстро не изменит этого соотношения. Этот процесс длительный и для его ускорения требуются целенаправленные усилия.

Проблема 5. Энергоснабжающие организации не заинтересованы в снижении потребителями энергетических затрат:

· увеличение объема продаж энергии и энергоресурсов однозначно ведет к увеличению доходов от продажи, поскольку цена на них установлена заранее и, соответственно, энергосберегающие меры у потребителей ведут к снижению доходов и прибыли;

· снижение потерь в собственных установках и сетях интереса не представляет, так как стоимость этих потерь в соответствии с «методикой» заранее включена в затраты и тариф, то есть оплачивается потребителем;

· энергоснабжающие организации заинтересованы только в одном – снижении коммерческих потерь (разница между отпущенной энергией и оплаченной);

· нормирование баланса выработки и отпуска энергии в энергоснабжающих организациях делает ненужной энергосберегающую деятельность;

· персонал энергоснабжающих организаций не заинтересован в снижении энергетических затрат или потерь. Уровень зарплаты персонала никак не связан с энергосберегающими результатами.

Следствие. Необходимо радикальное изменение всего пакета документов, регламентирующих взаимоотношение поставщиков и потребителей энергоресурсов.

Проблема 6. Многие системы оплаты труда предусматривают поощрение работника за расходование ресурса, а не за его сохранение:

· стоимость проектирования, а отсюда – фонд оплаты труда проектировщиков – некоторый процент от объема капиталовложения в проект (внешняя экспертиза не спасает дела);

· оплата труда эксплуатационного, ремонтного, энергетического персонала весьма в малой степени зависит от эффективности использования энергоресурсов;

· для рабочих и служащих других профессий оплата труда не зависит от эффективности использования энергии или энергосбережения;

· для управленческого персонала и руководителей, находящихся, как правило, на контрактной системе оплаты труда, эффективность использования энергоресурсов может служить одним из факторов стимулирования, но пока это – из области надежд, а не реалий.

Следствие. Одно из самых простых направлений реализации энергосбережения состоит в том, чтобы персонал исполнял свои обязанности в полном соответствии с правилами и регламентами, сориентированными на энергосбережение, а система оплаты труда поощряла энергосбережение и наказывала энергорасточительство.

Проблема 7. Все физические лица – потребители энергии – отчетливо понимают, что энергорасточительность неразумна, но без дополнительных стимулов энергосберегающее поведение не превращается в норму:

· лестничные площадки жилых домов, лекционные и офисные помещения, цеховые пролеты часто освещены электричеством, когда достаточно естественного света;

· кипятят полный чайник, даже если требуется одна чашка воды;

· открывают окна в помещении, чтобы понизить температуру, держат оборудование во включенном состоянии на холостом ходу и многое-многое другое.

Следствие. Энергорасточительное поведение – следствие слабой мотивации и некомпетентности.

Четкое формулирование любой проблемы, в том числе проблемы повышения эффективности использования энергоресурсов, позволяет найти способы ее решения.