Содержание к диссертации
Введение
1. Подходы к прогнозированию потребления ТЭР 12
1.1. Системные исследования энергетики в эпоху СССР 12
1.2. Существующие методы и модели определения потребности в энергии 26
1.3. Общая схема расчетов энергопотребления 42
2. Информационное обеспечение модели энергопотребления 48
2.1. Исходная матрица межпродуктового баланса 48
2.2. Матрица прямых удельных расходов 72
2.3. База данных по энергосбережению 77
3. Разработка инструментария расчёта энергопотребления 89
3.1. Зависимость удельных расходов энергоресурсов от объёмов производства продукции и услуг 91
3.2. Учёт инвестиционных процессов в расчетах энергопотребления 96
3.3. Влияние экономического положения потребителей на потребление некоторых видов продукции 100
4. Прогноз энергопотребления. Дополнительные возможности модели 102
4.1. Прогноз энергопотребления 102
4.2. Структура потребления природного газа (в интегральных затратах) по продуктам конечного спроса 118
4.3. Влияние факторов экономического развития на производство топливно энергетических ресурсов 121
Заключение. Основные выводы работы 131
Список литературы 134
Приложение 1
- Существующие методы и модели определения потребности в энергии
- Матрица прямых удельных расходов
- Учёт инвестиционных процессов в расчетах энергопотребления
- Структура потребления природного газа (в интегральных затратах) по продуктам конечного спроса
Введение к работе
Повсеместное и непрерывное во времени использование энергии в материальном производстве и сфере обслуживания определяет её большую роль в экономическом развитии страны. Это обстоятельство особым образом связывает энергетику со всей системой народного хозяйства. Поэтому определение потребности в энергии - сложный многоплановый процесс, требующий весьма полной и разносторонней информации о развитии многих звеньев хозяйственного комплекса страны. Большие трудности информационного обеспечения этого процесса делают разработку методики прогнозирования энергопотребления весьма сложной и ответственной задачей.
Актуальность темы исследования. Переход от централизованной к рыночной экономике изменил подход к прогнозу потребности в топливе. Если раньше объем производства определялся производственными мощностями, а распределение продукции брало на себя государство, то теперь производство, как и в странах с рыночной экономикой, стало определяться реальным спросом, возможностями экспорта продукции, ее конкурентоспособностью по качественным характеристикам и ценам с зарубежными аналогами.
В бывшем СССР существовала разветвлённая, хорошо скоординированная система служб, занимавшаяся разработкой норм расхода материальных и топливно-энергетических ресурсов на производимую продукцию: на предприятиях, в отраслевых министерствах, Госпланах союзных республик и Госплане СССР с их многочисленными научно-исследовательскими институтами. Согласованные нормативы с учётом выполнения заданий по научно-техническому прогрессу использовались для определения плановой потребности в энергоресурсах в
соответствии с планом производства продукции. С разрушением централизованно управляемой экономики возможность осуществления этим методом прогнозов энергопотребления в дальнейшем исключается тем, что разрушена вся система нормирования расхода энергоресурсов.
Однако, для укрупнённых оценок такой метод используется и в настоящее время, используя информацию по удельным расходам энергоресурсов на производство продукции, созданную в прошлые времена и продолженную в разрабатываемой Госкомстатом отчётности 11-ТЭР. При этом, прогнозные объёмы производства остаются на уровне экспертных оценок.
Отметим принципиальный методический недостаток такого подхода. Он заключается в том, что каждая продукция (или работа) прогнозируется независимо одна от другой. На самом деле, все они взаимосвязаны и, в конечном счёте, направлены на удовлетворение конечной потребности.
Не пригодны для современной России производственные функции, основанные на статистических показателях соответствующих стран. Для их построения потребуется длительная динамика устойчивого развития, а для отечественной экономики с её резкими колебаниями производства такие функции получить в ближайшее время не удастся.
Для прогноза энергопотребления принципиально не подходят стоимостные показатели объемов производства продукции, поскольку, во-первых, нет связи между энергоемкостью и стоимостью продукции, а во-вторых, в пределах одной группы товаров может быть значительное различие в стоимости при примерно одинаковой энергоёмкости (например, прокат чёрных металлов).
С распадом СССР и продолжающимся кризисом экономики России, переменами в системе управления народным хозяйством меняется информационное обеспечение,
часть официальной отчетности ликвидируется, но появляется новая. Меняется и степень достоверности информации.
Цель работы. Необходимость в научной разработке методов исследования структуры и прогнозирования потребности в энергоресурсах с учётом изменившихся экономических условий в России, определила цель данной работы - создание модельного инструментария для прогноза потребления энергетических ресурсов в хозяйственном комплексе страны.
Объектом исследования является потребность хозяйственного комплекса страны в энергетических ресурсах.
Предметом исследования является влияние факторов экономического развития страны на потребление энергоресурсов.
Теоретической и методологической основой для исследований в рамках данной диссертационной работы послужил метод межпродуктового баланса, разработанный Леонтьевым В. В. [32] - по схеме «затраты - выпуск» и опубликованной в работах, посвященных исследованию американской экономики. Балансовый метод получил дальнейшее развитие в работах советских и российских ученых Аганбегяна А. А., Вартазаровой Л. С, Вигдорчика А. Г., Гершензона А. М., Гранберга А. Г., Ефимова А. Н., Клоцвога Ф. Н., Кононова Ю. Д., Криворуцкого Л. Д., Макарова А. А., Медведевой Е. А., Мелентьева Л. А., Некрасова А. С, Узякова М. Н., Шатилова Н. Ф., Яременко Ю. В., а также в разработках творческих коллективов ЦЭМИ АН СССР, ИЭ и ООП СО АН СССР, ИНЭИ РАН, НИЭИ ГВЦ Госплана СССР и ВЦ АН СССР.
В соответствии со сформулированной выше целью работы для ее достижения были поставлены и решены следующие задачи:
1. На основе выполненного анализа существующих методов и моделей определения потребности в энергоресурсах, разработан простой в использовании,
адаптированный к современной информационной базе модельный инструментарий для прогноза потребности в энергоресурсах на среднесрочную перспективу.
Проведена верификация работы модели по статистическим данным отчётных лет. Повышена адекватность удельных показателей матрицы межпродуктового баланса в условиях повышенной неопределённости современной информационной базы.
Проведён структурный анализ потребления отдельных энергоносителей на основе ретроспективных данных.
4. Используя разработанную модель, выполнен прогноз потребности в
электрической и тепловой энергии, природном газе, топочном мазуте, угле и нефти до
2005 года.
Научная новизна.
1. Повышена адекватность удельных показателей матрицы межпродуктового
баланса в условиях существенного ухудшения информационного обеспечения. В
частности, учтены изменения объёмов строительно-монтажных работ и зависимости
удельных расходов энергоресурсов на производство продукции от объемов их
производства.
2. Разработана оригинальная модификация модели анализа структуры и
прогнозирования энергопотребления, использующая принципы межпродуктового
баланса.
Разработанный подход позволил провести исследования важных структурных параметров энергопотребления и выявить тенденции изменения структуры использования энергетических ресурсов.
На базе выявленных тенденций с использованием созданного инструментария проведено прогнозирование энергопотребления до 2005 года.
Апробация работы. Основы предлагаемых методических подходов и модельный инструментарий были разработаны и апробированы в ходе научных исследований, проводившихся в ИНЭИ РАН по тематике учета газосбережения при определении потребности в природном газе для народного хозяйства России. На основе выработанных алгоритмов был создан программно-вычислительный комплекс, используемый в настоящее время в ИНЭИ РАН для среднесрочного прогнозирования производства энергоресурсов.
Основные методические положения и полученные практические результаты нашли свое отражение в ряде научных отчетов, выпущенных ИНЭИ РАН в 1998-2001 годах, и публикациях (4 статьи и тезиса докладов). Материалы диссертации были доложены и обсуждались на V Международной научно-практической конференции «Энергопотребление и энергосбережение: проблемы, решения» (Россия, Пермь, 5-7 июня 2002 года).
Структура и объём работы. Диссертация состоит из введения, четырёх глав, заключения, списка литературы и двух приложений.
В первой главе кратко описаны методы и модели по определению потребности в энергетических ресурсах, выделенные на основании обзора работ и исследований учёных, начиная со времён плановой экономики СССР и, заканчивая современными авторами. При этом, особое внимание уделяется моделям основанным на методе межпродуктового баланса. В конце главы, дана краткая схема расчёта энергопотребления выполненная с использованием предлагаемой автором модели, основанной на матрице межпродуктового баланса.
Вторая глава посвящена информационному обеспечению модели. Подробно описываются проблемы, которые приходилось решать при заполнении матрицы межпродуктового баланса. Сформулированы принципы, по которым продукты,
производимые отраслями народного хозяйства России, агрегировались в продукты матрицы. Дано описание методологии разнесения отобранных продуктов на производство других продуктов матрицы. Заключительный параграф главы посвящен базе данных по энергосберегающим мероприятиям и методам оценки реализации потенциала энергосбережения.
В третьей главе уделено внимание методическим вопросам построения модели. Приведена методика настройки модели на отчётные данные, в том числе, удалось ввести блок «строительно-монтажных» работ без усложнения модели. Резкое падение объёмов производства продукции после 1990 года позволило построить (по отчётным данным) зависимости удельных расходов энергетических ресурсов от объёмов производства продукции и услуг и использовать эти зависимости в прогнозных расчётах энергопотребления.
В четвёртой, заключительной, главе выполняется прогноз потребления энергетических ресурсов на среднесрочную перспективу с использованием разработанной модели. Анализируются внемодельные данные, влияющие на прогноз энергопотребления. В заключении, рассматриваются дополнительные возможности модели. В частности, анализируется структура потребления природного газа (в интегральных затратах) по продуктам конечного спроса. А также, выполнен анализ влияния факторов экономического развития на производство топливно-энергетических ресурсов.
1. Подходы к прогнозированию потребления ТЭР.
Существующие методы и модели определения потребности в энергии
Одной из основных задач, которые необходимо решать при обосновании перспектив развития энергетики, является прогнозирование энергопотребления, то есть определение структуры и возможных объемов потребления энергоносителей, обеспечивающих требуемые условия для эффективного развития экономики страны или региона. Большие трудности информационного обеспечения этого процесса делают разработку методики прогнозирования энергопотребления сложной и многоплановой задачей. На общем фоне проблем можно выделить следующие основные направления при разработке методики:- выбор прогнозируемых показателей энергопотребления (конечная энергия,энергоносители, природные ресурсы);- выбор метода прогнозирования;- определение рациональных областей применения и эффективных сочетаний разных способов прогнозирования энергопотребления на перспективу;- определение характеристик развития экономики минимально-необходимых для прогнозирования энергопотребления;- разработка алгоритмов прогнозирования энергопотребления на основехарактеристик развития отраслей экономики.
Исходным является выбор состава показателей, характеризующих энергопотребление, то есть того сечения в технологической цепи преобразования энергии, по отношению к которому дается прогноз потребности. Это сечение определяется в основном целями и степенью детальности выполняемого прогноза развития энергетики и, конечно, располагаемой информационной базой. В соответствии с этим предлагались три различные постановки задачи прогнозирования энергетики.1. При долгосрочном прогнозировании, когда неизбежны существенные изменения отраслевой структуры народного хозяйства и состава энергопотребляющих технологий потребность определяется на уровне конечной энергии [34], непосредственно используемой в энергетических процессах материального производства и в сфере обслуживания. 2. На этапе краткосрочного прогнозирования, когда состав энергопотребляющих технологий практически определен сроками строительства объектов, а реальные возможности взаимозаменяемости энергоносителей сведены к минимуму, достаточно выполнять прогноз потребности народного хозяйства непосредственно в энергоносителях -электроэнергии, паре и горячей воде, разных видах топлива.3. На этапе среднесрочного прогнозирования (срок от 10-15 лет) целесообразно совместить обе постановки, приняв в качестве непосредственно прогнозируемой величины потребность в энергоносителях и одновременно предусмотрев выбор рационального их состава для наиболее важных технологических и бытовых процессов.
Для укрупненного контроля результатов предлагалось выполнять прогноз потребности непосредственно в природных энергетических ресурсах - в угле, нефти, природном газе, гидроэнергии и т.д.
Затем необходимо выяснить требуемые характеристики перспективного развития экономики. Такие характеристики в основном определяются принимаемым методом прогнозирования. Для исследования и прогнозирования энергопотребления применяется достаточно богатый арсенал методов. Среди них можно выделить целевой (нормативный) метод определения потребности в энергии для разных гипотез развития экономики, анализ долгосрочных тенденций (метод экстраполяции), эконометрический анализ (анализ на основе производственных функций - см. п. 1.1.), метод межстрановых сравнений, метод полных затрат энергии на компоненты конечного потребления.
В мировой практике наибольшее распространение получили два принципиально различных метода прогноза энергопотребления - метод анализа долгосрочных тенденций энергопотребления (метод экстраполяции) и нормативный метод определения потребности для различных сценариев развития народного хозяйства [58].
Нормативный метод определения потребности позволяет рассчитать энергопотребление исходя из объемов выпускаемой продукции или выполняемой работы и удельного расхода энергии на единицу выпускаемой продукции или выполняемой работы. Применение нормативного метода в сочетании с процедурой согласования размеров энергопотребления с ведомствами, представляющими те или иные отрасли народного хозяйства, было основным в практике годового и среднесрочного прогнозирования бывшего СССР. Он ориентирован на очень большую и детальную информацию, прежде всего о планируемых объемах и размещении производства нескольких десятков видов продукции и услуг, о норме расходов энергоносителей на их производство. Однако он позволяет оценить потенциал энергосбережения на основании изменения удельных затрат энергии на выпуск единицы продукции.
В бывшем СССР существовала разветвлённая, хорошо скоординированная система служб, занимавшаяся разработкой норм расхода материальных и топливно-энергетических ресурсов на производимую продукцию: на предприятиях, в отраслевых министерствах, Госпланах союзных республик и Госплане СССР с их многочисленными научно-исследовательскими институтами. Согласованные нормативы с учётом выполнения заданий по научно-техническому прогрессу использовались для определения плановой потребности в энергоресурсах в соответствии с планом производства продукции.
Не останавливаясь на надёжности получаемых прогнозов (ограничимся лишь приведением таблицы 1.1, в которой сопоставлены прогнозные и отчётные данные по добыче и производству энергоресурсов, вьшолненные в 1975 году), отметим, что с
Матрица прямых удельных расходов
Первоначальная матрица прямых удельных расходов по состоянию на 1990 г. (см. Приложение 2) была получена из матрицы межпродуктового баланса путем деления строки матрицы на объем производства соответствующего ресурса (j). Каждая ячейка матрицы а представляет собой расход ресурса і на производство продукции j.
Матрица удельных расходов является основным блоком для настройки модели на отчетные данные. Для этого внесенные в матрицу показатели подразделяются на несколько групп по следующим содержательным признакам. I группа. Удельные расходы, не меняющие своей величины в зависимости от изменения внешних параметров (объёмов производства, технического прогресса и других). Они представляют собой регламентируемые расходные коэффициенты, определяемые физическим или химическим составом производимого продукта (например, расход цемента, нерудных материалов на производство железобетонных изделий и бетона, проката на производство труб, синтетических нитей на производство тканей, аммиака на удобрения и т.п.). II группа. Показатели, испытывающие влияние общеэкономических проблем народного хозяйства. Переживаемый в последние годы период характеризуется отсутствием финансовых средств у большинства предприятий для обновления оборудования, инвестиционной деятельности, а в некоторых случаях и для приобретения используемых в производстве продуктов. Так, в несколько раз упало промышленное строительство; упала обновляемость парка автомобилей, сельскохозяйственной техники. Сельское хозяйство в 10 и более раз сократило закупку удобрений. Такое положение не может долго сохраняться, поскольку угрожает потерей основных фондов. Поэтому методический подход к прогнозу показателей этой группы заключался в построении отчетных данных за период 1990 - 1997 годов, по данным прошлых лет или зарубежным данным определялось необходимое годовое поступление ресурсов, для нормального функционирования отрасли, возможный год достижения этих показателей и выстраивался тренд на прогнозный период.III группа. Удельные расходы, зависящие от объёма производства продукции. Восновном к ней относятся топливно-энергетические ресурсы. В их удельных расходахвелика доля условно постоянных расходов, слабо зависящих от объёмов производства(отопление, освещение, холостой ход оборудования и т.д.). В общем случае расходэнергоресурсов может быть представлен формулой:где: Су - условно-постоянный расходblij - технологический удельный расход Vj - объем производства.
Показатель Су, хотя в значительно меньшей степени, но также зависит отобъёмов производства (останавливаются отдельные цеха, производства). Поэтому принастройке модели зависимость (6) представляется в следующем виде:где: Vj6 - производство продукта j в базовом году (в данном случае в 1990 г.) а - коэффициент, определенный в процессе настройки модели, составляет Тогда удельные расходы определятся выражением: При Vt = V0 значение постоянных расходов будет соответствовать базовому уровню.
Коэффициенты Су и Ь1ц в зависимости (8) определялись на основе отчетных данных отдельно для каждого вида энергоресурса и продукта, на которой он расходуется. Пример зависимости приведен на рисунке 2.2.
Произошедшие изменения объемов производства в период 1990 - 1997 годов видимо охватывают возможные диапазоны, в которых в дальнейшем будет варьироваться фактическое производство продукции: дальше снижать - уже катастрофично для экономики страны, но и уровень 1990 года по большинству продуктов также не будет достигнут, поскольку в тот период производство учитываемой нами энерго- и материалоёмкой продукции было избыточным.
Специальный понижающий коэффициент был введён при показателе «тепловая энергия». Сделано это было для того, чтобы учесть систематическое завышение потребления тепла в годы централизованной экономики и продолжающееся по инерции до настоящего времени. Задания по снижению удельных расходов топлива зачастую выполнялись за счёт завышения ненормируемого расхода тепловой энергии. Если раньше по суммарному расходу частные показатели «сбивались», то сейчас при резком снижении объёмов производства надо вводить коэффициент, снижающий непроизводственное (раннее «ненормируемое») потребление. Этот коэффициент определён в процессе настройки модели, и составил 0.925 единиц.IV группа. Удельные, которые в перспективе меняют свою величину под действием прогнозируемых факторов. Такими факторами могут быть энергосбережение, снижающее удельные энергетические затраты, снижение металлоёмкости за счёт повышения конструктивных характеристик проката или расширения применения его заменителей (пластмасс, деревянных конструкций),
Удельные расходы, тыс.Гкал / тыс.т 2.7использование вторичных материальных ресурсов (расширение использования лома чрных и цветных металлов, отходов бумаги, текстиля) и т.п.V группа удельных расходов предполагает групповые корректировки по прогнозным параметрам. Это относится в первую очередь к «инвестиционным» ресурсам, т.е. тем продуктам, которые участвуют в создании новых производственных мощностей и реконструкции действующих. В исходной матрице в удельных расходах проката, цемента, железобетона и др. входило их потребление на эти цели. В связи с сокращением инвестиций во все сферы экономики соответственно сократилось и их абсолютное и удельное потребление. Для привидения их в соответствие с последующими годами в ходе настройки модели оказалась удачной их корректировка коэффициентом, рассчитанным отношением строительно-монтажных работ в прогнозируемом и текущем году. Такие корректировки не распространялись на продукты, потребляемые в производстве других продуктов, например, прокат для производства продукции машиностроения, цемент для строительства автомобильных дорог и т.д.
Прогноз энергосбережения основан на разработанной в ИНЭИ РАН базе данных по энергосберегающим мероприятиям [4]. В ней содержится технико-экономическая информация по основным направлениям энергосбережения, которые существенным образом могут повлиять на потребление энергоресурсов в соответствующей отрасли или народном хозяйстве страны в целом в период до 2010 г.
Мероприятия представлены тремя группами: малозатратные, капиталоемкие и сопутствующие техническому прогрессу.
Малозатратные мероприятия сводятся по существу к наведению у потребителей порядка в использовании топлива и энергии: устранение прямых потерь энергоносителей при транспорте и хранении; своевременный ремонт и наладка тепловых сетей и теплоизоляции; соблюдение энергоэкономичных технологических режимов; улучшение организации технологического производства; сокращение времени работы оборудования на холостых режимах; замена электродвигателей избыточной мощности; оборудование потребителей счетчиками потребления электроэнергии, газа, воды и тепла; организация контроля за энергоиспользованием и т.п.
По экспертной оценке энергетиков промышленных предприятий без значительных затрат может быть сэкономлено 10 - 20% от суммарного потребления энергоресурсов. В исследованиях, выполненных на химических, металлургических и горнообогатительных предприятиях Украины TNO Institute of Environmental and Energy Technology (Нидерландия) совместно с 5 украинскими институтами показано, что снижение энергопотребления на 10% должно рассматриваться как минимально возможное за счет осуществления малозатратных мер. О таких же величинах, как минимальных, свидетельствует и зарубежная практика. В химической промышленности США в первой половине 70-х годов меры по экономии энергии были направлены на использование лишь доступных и недорогих способов сбережения энергии. Даже при реализации этих мер за 1967 - 1975 г.г. было достигнуто снижение энергоемкости химического производства на 22%. На следующем этапе (1975 - 1985 г.) за счет внедрения новых технологий удельная энергоемкость снизилась на 43%.
Для определения потенциала энергосбережения по малозатратным мероприятиям принят дифференцированный для каждой отрасли процент экономии от энергопотребления на производство продукции и услуг: для промышленности - 10%; электро- и теплоэнергетика - 2%; железнодорожный, водный и авиационный транспорт - 3%; грузовой автотранспорт - 5%; производство зерновых культур и овощей - 15%; продукция животноводства и других продуктов питания - 5%. Величина потенциала в России на объем производства 1991 г. оценивалась порядка 100 млн.т у.т.
К капиталоемким отнесены мероприятия, требующие значительных инвестиций для их осуществления и для которых повышение эффективности энергоиспользования является основной целью, т.е. эффект от энергосбережения должен в приемлемые сроки окупить основную часть затрат в мероприятие.
По капиталоемким мероприятиям в базе данных рассчитаны размеры экономии по видам энергоносителей на полный объем осуществления мероприятия, срок службы оборудования (норма амортизации), потребность в оборудовании, обеспечивающего полную реализацию потенциала, удельные капиталовложения, отнесенные к тонне сэкономленного условного топлива.
К сопутствующим отнесены мероприятия, осуществляемые в процессе технического перевооружения отраслей народного хозяйства, при этом энергосбережение является сопутствующим фактором. Отнесение затрат на энергосбережение в таких мероприятиях может быть выполнено условными методами
Учёт инвестиционных процессов в расчетах энергопотребления
Одним из серьёзных последствий экономического кризиса в стране стало резкое сокращение инвестиционных процессов во всех отраслях народного хозяйства, что отразилось на сокращении потребления набора материальных продуктов используемых при реконструкции, ремонтах и новом строительстве (в дальнейшем -«инвестиционных ресурсов»). К ним относятся следующие показатели-строки: 9, 10, 11, 16 и с 31 по 38. Корректировке подвергаются удельные не по всей строке, а только на пересечении с теми продуктами-столбцами, которые напрямую относятся к строительно-монтажным работам (см. табл. 3.3). Например, цемент учитывается как продукт идущий на строительство, если он пересекается со столбцами: зерно, овощи, мясо, молоко. То есть, если он напрямую идёт на строительство зерно- и овощехранилищ, свиноферм и коровников. И, в тоже время, цемент не считается таковым, если он пересекается со столбцами: бетон, железобетонные конструкции, блоки мелкие стеновые, эксплуатация жилья. Так как, в этом случае он является обычным сырьём для производства соответствующей продукции. В качестве характеристики этих процессов выбран объём строительно-монтажных работ (СМР). Информация по отчётным данным представлена в Российском Статистическом Ежегоднике Госкомстата России, раздел «Основные показатели капитального строительства», строка «Объём работ, выполненных по договорам строительного подряда».
Корректировка удельных расходов инвестиционных ресурсов относительно базового 1990 года производилась следующим образом. Расход в 1990 году принимался за 100%, а процент для расчётного года - вычислялся нарастающим итогом от базового (см. табл. 3.4). Изменение СМР в период 1990 - 1998 годов в соответствии с изменением ВВП представлено на рисунке 3.2. Там же, адекватно прогнозу изменения
ВВП, представлен прогноз изменения СМР, который использовался для прогноза потребности в инвестиционных ресурсах. Путём деления полученных значений на вектор объёма производства получались удельные значения расхода инвестиционных ресурсов на каждый из продуктов, учитываемых в матрице.
Сокращение потребления некоторых продуктов связано не со снижением потребности, а с тем, что у предприятий нет средств на их приобретение. Это относится к обновлению парка сельскохозяйственной техники, грузовых автомобилей, строительству и реконструкции железных и автомобильных дорог, удобрений для сельскохозяйственного производства. Причём, потребление сельскохозяйственной техники и удобрений сократилось в 8 - 10 раз при сохранении посевных площадей на прежнем уровне. Как следствие, снизилась урожайность в растениеводстве.
С точки зрения информационного обеспечения модели это означает, что удельные расходы перечисленных продуктов надо прогнозировать внемодельными методами, прогнозируя их изменение на перспективу по оценкам специалистов. Как методический приём, можно определить оптимальный уровень этих показателей (по отечественным и зарубежным данным) и прогнозировать тренд достижения этих показателей в определённом году.
На рисунке 3.3 показано изменение перечисленных показателей в отчётный период и их ожидаемые значения до 2005 года, которые были использованы в расчётах потребности в энергоресурсах.
Исходные данные для прогноза энергопотребления. В разработанной системе для прогноза потребности в топливе и энергии предусмотрены следующие группы внешних (входных) показателей:- потребительская корзина,- экспорт и импорт продукции,- изменение запасов природного газа и зерна,- динамика удельных расходов для некоторых продуктов. Прогноз этих показателей выполняется вне модели.1. Прогноз потребительской корзины. Принципиально возможны следующие пути получения исходных прогнозных данных: воспользоваться результатами расчётов других моделей. В частности,финансового баланса, разрабатываемого в ИНЭИ, преобразовав динамикустоимостных показателей потребительской корзины в натуральные; воспользоваться проработками организаций, занимающихся прогнозированиемэкономики России, например, Минэкономики РФ; разработать собственные прогнозы с учётом динамики изменениясоставляющих потребительской корзины и макроэкономических показателей.Ниже рассмотрено это направление.
Прогнозу потребительской корзины предшествовал анализ потребления продуктов, составляющих потребительскую корзину, в период 1990 - 1998 годов (см. табл. 4.1). Динамика потребления в процентах относительно 1990 года представлена на рисунках 4.1 и 4.2. В начальный период не прослеживается какой-либо определённой тенденции (кроме сокращения потребления) - население приспосабливалось жить в условиях инфляции. Однако с 1995 года проявляется тенденция стабилизации структуры потребления. По значительной группе продуктов она стабилизировалась на уровне 1990 года. При этом, объём потребления снижался пропорционально падению ВВП.
По отдельным продуктам динамика была иная. Так, потребление сахара соответствовало падению ВВП, но сохранялось на относительно более высоком уровне по сравнению с другими продуктами питания. Вероятная причина состоит в том, что сахар, являясь высококалорийным и относительно дешёвым продуктом, частично компенсировал снижение потребления энергии с другими продуктами. Показательна динамика потребления сахара населением в период 1990 - 1995 годов. В течении 1991 — 1993 годов происходило накопление этого продукта у населения. В 1994 году запасы были израсходованы (сумма отклонений от среднего уровня за первые три года примерно равна падению потребления в 1994 году), после чего потребление стабилизировалось.
Одновременно с этим отмечается рост парка легковых автомобилей, продолжавшийся в течении всего периода, связанный с формированием хорошо оплачиваемого слоя населения.
Выявленные тенденции были использованы при прогнозе корзины до 2005 года. В период 1999 - 2000 годов предполагается дальнейшее некоторое снижение ВВП, затем период стабилизации до 2003 года, заметный подъём экономики вероятен уже за 2005 годом. Экстраполяция потребительской корзины показана на рисунках 4.1 и 4.2.
Структура потребления природного газа (в интегральных затратах) по продуктам конечного спроса
Разработанная модель предоставляет возможность анализа потребления энергоресурсов в различных аспектах. Ранее рассматривалось потребление газа по отдельным отраслям народного хозяйства и промышленности. Разработанный модельный инструментарий позволяет рассчитать интегральные затраты на продукты конечного спроса (ради которых и работает промышленное производство). Такими продуктами являются:- продукты питания;- одежда;жильё и общественные здания, включая мебель и бытовые приборы (строительство и эксплуатация);- личный и общественный транспорт (производство и эксплуатация);- государственные расходы, основную долю которых составляют оборонные заказы и армия;- экспорт промышленной продукции; экспорт газа.
На рисунке 4.6 представлена структура потребления природного газа за 1990 и 2000 годы конечными потребителями. Структура конечного потребления газа показывает, что из всего добьшаемого газа только около 40% расходуется на продукцию, связанную с жизнедеятельностью населения. Половина добываемого газа связана с экспортными поставками и остальное - общественные нужды. Изменения в экономике произошедшие в период с 1990 по 2000 годы отразились и на структуре потребления природного газа. Так, резко (с 17.0% до 11.0%) сократилась доля государственных расходов связанная с уменьшением государственных заказов оборонной промышленности. Уменьшилась доля расхода газа на производство продуктов питания, что связано, в первую очередь, с уменьшением поставок удобрений и технических средств сельскому хозяйству, а также общим сокращением сельскохозяйственного производства. Увеличилось, хотя и незначительно, потребление природного газа личным и общественным транспортом как в абсолютном (с 19.2 до 25.5 млрд. м3), так и в процентном (с 3.0% до 4.4%) выражении.
Наиболее интересен (с точки зрения анализа потребления газа в интегральных затратах) результат фактических поставок газа на экспорт. Из рисунка 4.6 видно, что помимо прямого экспорта природного газа существует ещё экспорт газа, закамуфлированный в других экспортных товарах. Он может рассматриваться, как скрытый экспорт природного газа, то есть осуществляемый в виде экспортных товаров на производство которых был израсходован природный газ. Так, если доля прямого экспорта газа осталась неизменной, а в абсолютном выражении даже уменьшилась с 233.0 млрд. м3 до 194.0 млрд. м3, то доля скрытого экспорта газа возросла как относительно (с 10.3% до 13.5%), так и абсолютно (с 65.9 до 78.4 млрд. м3). Поскольку производители экспортной продукции (чёрных и цветных металлов, удобрений и др.) приобретают энергоресурсы по внутренним ценам (ниже мировых), и не всегда за них расплачиваются, газовая промышленность, по существу, стимулирует экспорт промышленной продукции (преимущественно энергоёмкой) за счёт низких, относительно мировых, цен на энергоресурсы. По сравнению с прямым экспортом газа «Газпром» недополучает значительные средства. Вместе с тем, величина скрытого экспорта по отношению к прямому весьма значительна. Так, в 1990 году эта величина составляла 28.3%, а к 2000 году - достигла 37.1%. За период 1990 - 2000 годов суммарный экспорт газа увеличился с 46.7% до 49.9%.
Разработанная модель позволяет оценить влияние различных факторов, выраженных в материальной форме, на производство энергоресурсов. В число этих факторов включены такие, осуществление которых имеет или экономические или социальные основания, которые в перспективе могут стать направлениями государственной политики.
Среди этих факторов: повышение качества металлопродукции, сокращающее весовое потребление металла; сокращение экспорта чёрных и цветных металлов в виде некачественного металла или полупродуктов; прекращение импорта продовольствия, которое может быть произведено в России; увеличение ввода нового жилья; рост производства легковых автомобилей.1. Повышение качества металлопродукции.
Из-за неудовлетворительного сортамента проката, низких механических свойств проката, производимого отечественными предприятиями, потребители перерасходуют значительное количество металла. Основные направления совершенствования проката включают:увеличение доли листа в структуре проката;- снижение толщины листа в результате улучшения механических свойств (в среднем толщина листа на отечественных заводах в 1.5 раза выше, чем на зарубежных);- производство только термообработанного проката;- производство гнутых и фасонных профилей, и другое.
Возможное сокращение потребления проката оценено в размере 32%. Для оценки энергопотребления в результате такого сокращения на эту величину сниженыудельные расходы проката на производство других видов продукции. Кроме того, на производство проката увеличены на 2% удельный расход природного газа и на 5% удельный расход электроэнергии.
Результаты расчётов представлены в таблице 4.6. Возможное снижение расхода природного газа оценено в 4.2 млрд.м3, а электроэнергии - 11 млрд.кВтч, угля, включая коксующийся, - около 5 млн.т у.т.2. Влияние снижения экспорта чёрных и цветных металлов.
В настоящее время около 60% производимых в стране металлов отправляется на экспорт. В чёрных металлах - это, как правило, полупродукт в виде чугуна, стальных заготовок и тому подобное. Средняя цена 1 тонны отправляемого на экспорт металла составляет 222 $, в то же время импортируемого металла - 900 $/т. Эти значения отражают неэффективность экспорта (часто убыточного) металлопродукции, который вероятно будет снижаться с ростом внутреннего рынка металлов.
Кроме того, металлургическое производство как чёрное, так и цветных металлов, является самым крупным загрязнителем окружающей среды, особенно на первых переделах производства. Поэтому сокращение производства за счёт малоэффективного экспорта является важной социальной проблемой.
В таблице 4.7 даны оценки сокращения энергопотребления при сокращении экспорта металлопродукции в 2 раза. Потребление природного газа в стране уменьшится при этом на 20 млрд.м3, электроэнергии на 107 млрд.кВтч, мазута - на 2.7 млн.т, а угля - 14 млн.т у.т. Следует отметить, что на относительную эффективность экспорта металлопродукции оказывают более низкие, относительно мировых, цены на энергоресурсы.
Импорт сельскохозяйственной продукции отвлекает из народного хозяйства огромные средства, повышает цены на продукты питания, усиливая социальную напряжённость в обществе. Вместе с тем, Россия в состоянии сама обеспечить население продовольствием, и пути самообеспечения широко известны. Естественно, расширение производства приведёт к росту потребления энергоресурсов, которое в случае полного прекращения импорта составит: природный газ - 13 млрд.м3, электроэнергия - 46 млрд.кВт.ч, уголь - около 5 млн.т у.т., нефтяные топлива - 4.5 млн.т (см. таблицу 4.8). В расчётах учтено увеличение потребления минеральных удобрений до уровня, соответствующего 60% от удельного потребления удобрений на тонну зерна в 1990 году. Если даже считать, что топливо на сельскохозяйственное производство будет поступать за счёт сокращения экспорта, то результирующий доход (разность от расхода на импорт сельхозпродукции и потерь от уменьшения экспорта топлива) составит около 450 млн.$.