3.3. Паливно-енергетичний комплекс (ПЕК)

3.3.1. ПЕК як єдина система енергопостачання

Паливно-енергетичний комплекс належить до найбільших і чітко зорганізованих народногосподарських комп­лексів будь-якої національної економіки. Він об'єднує вугільну, нафтову, нафтопереробну, газову, торф'яну, сланцеву промисло­вість, електро- і теплоенергетику, включно з підприємствами, що виробляють ядерне пальне, а також з розподільними елек­тричними мережами і трубопроводами, енерго- і паливозбутни-ми організаціями та фірмами.

Об'єктивна потреба в поєднанні всіх цих галузей визначаєть­ся впливом таких основних чинників:

широкою взаємозамінністю різних видів палива й енергії у споживачів і на головних стадіях перетворення енергії;

комбінованим характером багатьох енергетичних процесів;

взаємопов'язаністю режимів роботи різних типів енергетич­них об'єктів;

необхідністю взаємного резервування галузей паливної про­мисловості.

ПЕК — єдина система енергопостачання, що має за головну мету ефективне й надійне забезпечення всіх потреб народно­го господарства енергією необхідної якості. Це зумовлює його щільні зв'язки з масштабами, структурою і темпами розвитку економіки відносно як загальних обсягів виробництва енергії, так і складу окремих енергоносіїв.

Основні вимоги економіки нашої країни до ПЕК формують такі важливі тенденції енергоспоживання:

підвищення потенціалу енергії у споживачів (тобто частки енергії, що її витрачають на силові, високотемпературні та фізико-хімічні процеси тощо) як наслідок науково-техніч­ного процесу, підвищення технічного рівня всіх видів ви­робництв, технологій, автоматизації та ін.;

постійне збільшення частки електроенергії в загальному кін­цевому споживанні всіх видів енергії, що визначається осо­бливою роллю електрифікації в підвищенні продуктивності праці, розвитку нових технологій, поліпшенні якості життя;

збільшення частки перетворених видів енергії за умови витрачення всіх енергетичних ресурсів як наслідок елек­трифікації і вдосконалення технологій теплоспоживаючих процесів шляхом застосування водяної пари і гарячої води замість установок прямого використання палива;

зниження кількості споживаних енергетичних ресурсів на одиницю національного доходу, що становить основу дер­жавної політики енергозбереження.

Важливо зазначити, що зв'язки ПЕК щодо галузей народного господарства і щодо споживаної енергії зумовлюють унутрішню структуру комплексу. Така структура формується під впливом розміру запасів окремих видів паливно-енергетичних ресурсів, техніко-економічних показників їх видобутку, транспортуван­ня, перетворення і використання, від інвестицій і кредитування. Своєю чергою, структура ПЕК і темпи його розвитку впливають на розвиток і розміщення окремих виробництв, на темпи та пропорції зростання економіки країни та її регіонів у цілому. Міру впливу енергетики на окремі виробництва визначає вели­чина енергетичної складової собівартості їхньої продукції. Вона найбільша в металургії, у виробництві будівельних матеріалів, у хімічній промисловості та сфері транспорту. Економіка і роз­міщення підприємств саме цих галузей є особливо чутливими до змін у вартості палива й енергії.

Що ж до впливу розвитку ПЕК на інші галузі через спожи­вання їхньої продукції або послуг, то найдужче він оприявнює себе не під час експлуатації, а під час капітального будівництва енергетичних об'єктів і вибору їхньої потужності. Частка про­дукції чорної металургії, хімії, машинобудування та інших ділянок промисловості з погляду поточних матеріальних витрат ПЕК становить приблизно 10%. Основна частина витрат при­падає на паливо, енергію (до 60%) і послуги транспорту.

ПЕК є найбільш капіталоємним і фондомістким з усіх функціонально-галузевих комплексів. У деяких країнах на його

розвиток йде понад третини капіталовкладень, направлених у промисловість. Якщо ж урахувати непрямі капіталовкладення (витрати на додатковий розвиток неенергетичних виробництв, що забезпечують функціонування і розвиток ПЕК) й витрати на розвиток енергетичного господарства споживачів, то ця величина збільшується в 2-4 рази. В перспективі у зв'язку з очікуваним підвищенням капіталоємності енергетичного виробництва вплив ПЕК на розвиток металургії, машинобуду­вання, проміндустрії зросте ще більше.

Великий вплив чинить ПЕК на економіку розвинених країн; відчувається посутня залежність економічного стану від ситуації на світовому енергетичному ринку і виникають достатньо нагальні енергетичні проблеми. Наприклад, більше як 60% потреб в енергоресурсах країн Західної Європи (і 90% потреб Японії) покриває імпорт, головним чином, рідкого па­лива. Частка нафти в енергетичному балансі країн цього регіо­ну 1975 р. досягла 57%, хоча 1950 р. вона становила всього 12%. Характерно, що на початку 50-х роках енергопостачання грун­тувалося здебільшого на вугіллі й майже на 90% забезпечувало­ся власними енергоресурсами.

Докорінні зміни, що згодом відбулися в енергетичному балан­сі Західної Європи і Японії, можна пояснити швидким зростан­ням потреб в енергії (5% на рік), зумовленим високими темпами економічного розвитку й неконкурентоспроможністю власних енергоресурсів порівняно до дешевої арабської нафти. При цьому перебудова енергетичного балансу не потребувала значних капі­таловкладень в енергетичну базу, а була забезпечена збільшенням експорту промислових товарів для компенсації втрат палива. В умовах донедавна наявних низьких цін на енергоресурси і ви­соких цін на машини й устаткування такий зовнішньоторговель­ний обмін був вигідний економічно розвиненим країнам.

Збільшення джерел надходження енергоресурсів і розширен­ня географії імпорту підвищують надійність енергопостачання, що має винятково важливе значення. Проте вирішальний вне­сок у зменшення залежності від кон'юнктури світового ринку і в уповільнення зростання вартості енергії може зробити роз­виток саме атомної енергії. Її частка в енергетичному балансі

країн Західної Європи і Японії на 2030 р. може дорівнювати близько 40%. Майбутні вагомі зміни в структурі енергетичного балансу потребують величезних капіталовкладень (від 2,5 до 6 трлн дол.), тим часом як за попередні 25 років прямі й непрямі капіталовкладення в розвиток енергетики Західної Європи та Японії не перевищили 0,5-0,6 трлн дол.

3.3.2. Взаємозв'язок ПЕК з різними галузями народного господарства

Будь-яка сукупність зв'язків є засадою для обгрунтованого уявлення про ієрархічну будову й доцільне функціонування інформаційних систем. Без цього неможливе ефективне управління, зокрема енергоменеджмент.

У великих економічних системах відбуваються два типи про­цесів: речовинні (фізичні) та інформаційні. У першому процесі провідну роль відіграють речовинно-енергетичні й силові пере­творення, у другому — перетворення інформації. Відповідно, зовнішні зв'язки комплексу можна розділити на речовинні та інформаційні. За перспективного планування всі зв'язки ви­ступають як інформаційні, а за поточного разом з ними мають місце і речовинні.

Причини виникнення зовнішніх зв'язків серед міжгалузе­вих комплексів сфери виробництва можна пояснити дією таких чинників:

об'єктивною потребою у суспільному розподілі праці та про-дуктоспоживання між окремими галузями;

обмеженістю виробничих ресурсів (трудових, матеріальних, грошових, природних), унаслідок чого додаткове виділення ресурсів для однієї галузі зменшує їх надходження в інші;

взаємозамінністю продукції різних галузей;

комплексним і багатоцільовим використанням природних ресурсів і впливом роботи окремих підприємств на довкілля, а через нього — на функціонування інших об'єктів.

Звідси походить класифікація груп зовнішніх зв'язків: галу­зеві зв'язки продуктоспоживання; зв'язки відносно імпортова­

них ресурсів; стосовно часткової взаємозамінності продукції, щодо природовикористання та ін.

Для їхнього аналізу застосовують два підходи: розглядають зв'язки за окремими показниками, що характеризують інформацій­ні входи і виходи галузевих систем; визначають комплексний вплив однієї галузі на інші. У першому випадку мають справу з системо-твірними (однорідними) зв'язками, в другому — з комплексними.

Комплексні зв'язки — результат дії кількох типів системотвір-них зв'язків. При цьому часто виникає так званий синергійний (системний) ефект, а тому комплексні зв'язки іноді називають синергійними.

До відмітної ознаки енергетики належить надзвичайне роз­маїття її взаємозв'язків з народним господарством. Аби дослі­дити вплив стратегій розвитку ПЕК на народне господарство, вирізняють такі системотвірні зв'язки: виробничі (міжгалузеві); техніко-економічні; виробничо-територіальні; соціально-еко­номічні зв'язки продуктоспоживання; соціально-економічні зв'язки відносно природовикористання; зв'язки ПЕК щодо лімі­тованих виробничих продуктів; зв'язки стосовно комплексного використання природних енергетичних продуктів.

Названі зв'язки ПЕК з народним господарством дають змогу виявити рівні та завдання оптимізації розвитку ПЕК як основи енергоощадної політики.

3.3.3. Рівні та завдання оптимізації розвитку ПЕК

Планування енергетичного господарства не­розривно пов'язане з регулюванням паливо- й енергопостачання, тобто з розробкою і вживанням заходів, що мають ліквідувати від­хилення параметрів керованого об'єкта від поставлених завдань.

У структурі ПЕК можна виокремити дві взаємопов'язані групи систем: енергетичні галузі й районні системи споживачів енергії. Для кожної з цих систем може існувати своя ієрархія завдань відповідно до специфічних особливостей їхнього про­гнозування і планування.

На вищому, народногосподарському рівні ієрархії ПЕК кож­на енергетична галузь розглядається для всієї країни навзагал, а споживачі енергії мають бути представлені у відповідному районному розподілі. Завданням оптимального розвитку ПЕК на цьому рівні ієрархії є встановлення основних пропорцій розвитку енергетичних галузей і міжрайонних потоків палива й електроенергії, адже це забезпечує раціональний розвиток і заміщення виробничих сил країни згідно з економічними завданнями, які слід вирішувати саме в цій період. Здобуті наслідки мають неабияке значення для встановлення раціо­нальних розмірів і способів розвитку основних паливних баз та енергозабезпечувальних систем, виробничої потужності, розміщення і спеціалізації паливопереробних підприємств та енергогенерувальних об'єктів, міжрайонного розміщення і виду палива для великих електростанцій, а також розв'язання інших подібних задач з розвитку енергетичних галузей. Принципова схема зв'язків ПЕК країни показана на рис. 3.2.

Об'єднання енергетичних галузей і споживачів енергії на пев­ній території утворює ПЕК району, який відповідає другому рівню ієрархії завдань прогнозування і планування паливно-енергетич­ного комплексу. ПЕК району є частиною ПЕК країни і має з ним щільні зв'язки, що відображають умови виробництва палива й енергії, їхній міжрайонний розподіл і використання. Це озна­чає, що регіональне прогнозування і планування ПЕК грунтуєть­ся на узгодженні умов розвитку галузей ПЕК країни з місцевими особливостями створення енергетичної бази і споживання палива й енергії в цьому районі. До числа таких регіональних особливос­тей належать природно-географічні умови, транспортне і водо­господарське забезпечення, населення і національні особливості його побуту, наявність території, вільної для промислового й сіль­ськогосподарського освоєння, розвиток будівельної бази та ін.

Районні й галузеві системи формуються відповідно до тех­нічних і технологічних умов розвитку енергетичних галузей. Районні системи споживачів енергії відображають потребу в енергетичних ресурсах і видах енергії в народному господарстві окремих частин країни. На практиці має місце складна система взаємозв'язків між енергетичним господарством країни загалом

Подпись:

1

З

Рис. 3.2. Принципова схема зв'язків ПЕК країни: 1 — багатогалузеві народногосподарські комплекси; 2 — енергетичні галузі ПЕК: 2.1 — нафтова; 2.2 — газова; 2.3 — вугільна; 2.4 — електроенергетика; 2.5 — тепло­енергетика; 3 — районні системи споживачів енергії; 4 — формування початкових порайонних масштабів і структури споживання енергії; 5 — визначення в резуль­таті оптимізації розвитку ПЕК масштабів і структури споживання окремих видів палива й енергії; 6 — уточнення в результаті оптимізації ПЕК розміщення продук­тивних сил, зокрема енергоємних виробництв; 7 — розподіл грошових та інших народногосподарських ресурсів; 8 — забезпечення устаткуванням, матеріалами, надання послуг тощо.

і енергетикою окремого району, між енергетикою та народним господарством району (рис. 3.3).

Найзагальнішими енергоекономічними чинниками, що впливають на формування зв'язків району, є структура спо­живачів і розміщення великих паливо- та енергоємних підпри­ємств, кількість і якість місцевих енергоресурсів, особливості режиму споживання і пов'язаного з ним збереження паливних ресурсів, особливості внутрішньорайонного транспортування палива та електроенергії.

Системи енергопостачання міст, промислових вузлів і сільськогосподарських районів (зон) утворюють третій рівень


 

 

4

 

1

 

 

 

 

 

9

 

2

 

10

 

 

ПЕК

Подпись:

 

6.1

 

7

с

6.2

 

 

0

6.3

 

 

6.4

 

8

 

 

5.1.1

 

 

5.1.2

5.1

 

5.1.3

 

 

5.?,

 

5 3

5

5.4

 

 

Рис. 3.3. Принципова схема зв'язків ПЕК району: 1 — народне господарство країни; 2 — народне господарство району; 3 — енерге­тичні галузі в ПЕК країни; 4 — система споживачів енергії в ПЕК країни; 5 — енер­гопостачання району: 5.1.— система паливопостачання; 5.1.1.— рідке паливо; 5.1.2. — газоподібне паливо; 5.1.3. — тверде паливо; 5.2. — електропостачання; 5.3 — теплопостачання; 5.4. — місцеві енергоресурси; 6 — потреба району в паливі і енергії: 6.1. — енергетичні об'єкти - виробники палива і енергії; 6.2. — великі міс­та і промислові вузли; 6.3. — великі промислові об'єкти; 6.4 — сільськогосподар­ські зони і малі міста; 7 — формування масштабів і структури споживання енерго­ресурсів; 8 — уточнення масштабів і структури споживання окремих видів палива й енергії; 9 — уточнення розміщення об'єктів народного господарства на території району; 10 — забезпечення ПЕК району трудовими і водними ресурсами, промис­ловими майданчиками, будівельною базою тощо.

ієрархії завдань розвитку ПЕК. Слід розрізняти власне схеми енергопостачання і споживачів палива та енергії. Місцеві осо­бливості — планування і характер забудови території, розвиток транспорту, санітарно-гігієнічні й інші вимоги — відіграють на цьому рівні ієрархії завдань важливу роль і по суті створюють у кожному випадку свої індивідуальні умови розвитку систем енергопостачання. Завданням їх оптимізації є пошук найліп­шого варіанту електро- й паливопостачання, вибір системи те­плопостачання та ін. Подальшим розвитком та уточненням цих питань є визначення оптимальних схем і параметрів електрич­них, газових і теплових мереж для енергопостачання об'єктів на певній території.

Четвертий ступінь ієрархії завдань розвитку ПЕК утворюють підприємства-виробники палива й енергії, а також енергетичні господарства підприємств-споживачів. Для них існує своя сис­тема задань управління і розвитку.

Взаємозв'язки ПЕК проявляють себе насамперед під час вибору енергоносіїв, енергоспоживаючих процесів і установок, тобто в системах споживачів енергії. Вибір енергоносіїв роблять безпосередньо за умови визначення раціональної технології промислового й сільськогосподарського виробництва, виду дви­гунів і способу тяги на транспорті, способів опалення, гарячого водопостачання, холодопостачання і приготування харчів у ко­мунально-побутовому господарстві. Через споживачів енергії виявляються зв'язки енергетики з народним господарством. Вони відображені у розмірі так званого неенергетичного ефекту, тобто в економічній характеристиці наслідків змін у технології виробництва — змін, пов'язаних із заміненням якихось одних видів палива й енергії на інші. Ще однією формою прояву цих зв'язків є зміна об'єму випуску або якості продукції внаслідок переведення підприємств на інші види енергоносіїв. Важливим є і те, що переведення основних технологічних установок на новий енергоносій у ряді випадків спричиняє значні зміни у ви­тратах палива й енергії на інших ділянках виробництва, істотно впливаючи на їхню технологію.

Тому на нижчому рівні ієрархії ПЕК ставлять завдання визначити економічно обґрунтовані співвідношення щодо споживання різних видів палива й енергії. Саме вони зрештою формують пропорції розвитку виробництва енергоресурсів. На всіх інших, вищих рівнях ієрархії застосовують узагальнені характеристики, що показують інтеґральну ефективність ви­користання окремих видів палива й енергії у відповідних енер-госпоживаючих системах.

Для розробки завдань оптимального розвитку галузей суттє­во важить облік подвійної ролі паливодобувних, переробних та енергогенерувальних підприємств. Вони виступають, з одного боку, як виробники нових видів палива або енергії, і це відобра­жено відповідними завданнями розвитку енергетичних галузей, а з другого — як споживачі енергоресурсів. Останнє посутньо

впливає на формування енергетичного балансу в районі, де роз­міщено енергетичний об'єкт.

Зрештою у структурі ПЕК розмежовують дві групи систем: спеціалізовані галузеві системи та системи споживачів енергії; кожна з тих систем має свою вертикальну послідовність завдань щодо прогнозування і планування. Ці комплексні системи забезпечують горизонтальне міжгалузеве сполучення спеціалі­зованих систем в одне ціле — енергетичне господарство країни, реґіону, міста тощо, аж до енергетичного господарства промис­лового підприємства.

Після розпаду СРСР Україна втратила приступ до дешевих енергосистем. Воднораз настав час вдатися до серйозних перемін у царині енергозбереження й енергоефективності. Розгляньмо деякі статистичні дані щодо енергозабезпеченості і енергоспо­живання в економіці нашої держави. У табл. 3.1 подано паливно-енергетичний баланс України за останні роки XX ст.


Аналіз статей паливно-енергетичного балансу показує, що основними компонентами ПЕР країни є вугілля, газ, ядерне пальне й нафта. Очевидною постає динаміка зміни складових ПЕР за роками, що пов'язане з їхнім споживанням. Характер споживання ПЕР наведено в табл. 3.2.

З табл. 3.2 видно, що основним споживачем енергоресурсів є промисловість. Слід зазначити, що зниження національного продукту 1995 р. в порівнянні з 1990 р. майже вдвічі (4,79%) спри­чинило зростання енергоємності в 1,34 раза. Звідси висновок: в умовах спаду виробництва на тлі енергетичної кризи значно зменшилася ефективність випуску й конкурентоспроможність виготовленої продукції. Відомо, що собівартість продукції більшості українських підприємств перевищила світовий рівень цін. За таких обставин конче потрібно разробити науково об­ґрунтований підхід до питання рентабельності виробництва та оцінити потенціал зниження витрат. Одним з цих напрямів є енергозбереження. Потенційні можливості зниження енер-говитрат на виробництво національного продукту в народному господарстві є надзвичайно важливими, і їх необхідно викорис­товувати ефективно й інтенсивно.

Комплексна програма енергозбереження країни наголо­шує на тому, що потенціал енергозбереження на рівні базового 1990 р. становить 145-170 млн т у.п. або приблизно 42-48% від споживання енергоресурсів. Опріч того за рахунок утилізації вторинних енергоресурсів (ВЕР) потенціал усіх енергоресурсів стрімко зростає. Потенційні можливості ВЕР стосовно галузей промисловості представлені в табл. 3.3.

Як бачимо з табл. 3.3, утилізація вторинних енергоресур­сів забезпечує додатковий резерв енергії у кількості близько

Структура і тенденції розвитку ПЕК та енергоспоживання

3.4


115 млн т у.п., що становить половину енергоносіїв, які імпор­туються до України.

Відтак, глобальним завданням оптимізації розвитку ПЕК є створення комплексної взаємодії енерговиробних та енергос-поживних галузей країни з метою заощадити якомога більше ПЕР і водночас досягати світового рівня якості продукції, що випускається.


Авторы: 239 А Б В Г Д Е З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я

Книги: 268 А Б В Г Д Е З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я