Введение к работе
Актуальность теыы.
Истощение природных ресурсов, особенно традиционных энергети-" гских ресурсов, идет с такой скоростью, что в ближайшие десятиле-ш современное индустриальное общество будет переживать глобаль-га кризис, вызываемый несоответствием структуры традиционной эко-эмики биосферным процессам.
Предвестники глобального кризиса возникают уже и в настоящее эемя. Энергетический кризис 1973-74 г.г. в развитых капиталисти->ских странах впервые заставил серьезно задуматься о проблеме іергообеспечения. В России похожая ситуация складывается с начала )-х годов. Возможно она и вызвана структурно-экономическими при-шами, но в основе лежит истощение запасов традиционных энергоре-грсов, ухудшение условий их разработки,ведущее к повышению затрат і добычу и транспорт.
В такой ситуации встает вопрос о точном, количественном опре->лении понятия энергоресурса, как такового. Как в этом определе-ш будет отражена технологическая структура национальной зкономи-[? До какой степени мы можем повышать затраты на извлечение тра-щионных энергоресурсов, с тем чтобы эти затраты не превысили их іергоотдачу? Ответы на вопросы такого рода требуют энергетическо-) анализа экономики в целом.
Энергетический анализ экономики тем более необходим, когда в >ловиях сильной инфляции стоимостные показатели становятся все >лее неопределенными. При этом хотелось бы иметь систему показа-:лей, отражающую реальные процессы в экономике.Такой системой по-
казателей может служить полная энергоемкость продукции различных отраслей. Потоки свободной энергии в процессе производства воплощаются в продукции и составляют основу любого вида деятельности. Поэтому энергетические меры могут адекватно отражать экономически процессы, дополняя применение других мер в эконометрике.
Топливно-энергетический комплекс ( ТЭК ) - это комплекс отрас лей народного хозяйства страны, добывающий первичные энергоресурс и-тфоизводшідайТіерерІШташшеГ вторичные энёргоресурсы. Он поставляет энергоресурсы всем потребителям на производственные и непроизводственные нужды. ТЭК является энергетическим базисом национальной экономики и составляет неотъемлемую часть ее, как единой системы. Для управления подсистемой ТЭК необходимы четкие количес твекные критерии оценки состояния в естественных для него энергетических единицах и безразмерных показателях. Стоимостные критери в настоящее время не дают реальной картины функционирования топливно-энергетических отраслей и отдельных объектов. Метод замыкающих затрат в энергетике,разработанный в 70-х годах в бывшем СССЇ и отвечавший потребностям народного хозяйства в то время, был основан на использовании стоимостных оценок, и сейчас потерял свою практическую значимость.
Для сохранения целостности системы "экономика - энергетика" и для учета всех ее внутренних связей необходима формулировка показателей интегральной народнохозяйственной эффективности ТЭК.В прс тивном случае теряется полнота икформаціш о ТЭК, как объекте упри вления, что приводит к принятию неверных решений и затратам значи тельных средств.
Естественен интерес к динамике показателей ТЭК, управлению его звитиеи, составлению обоснованных прогнозов. Отрасли и объекты К весьма инерционны. Срок службы электростанций измеряется детками лет. Структура и уровень оптовых цен намного менее инер-онны, и в некоторых случаях может устанавливаться, исходя из Эъективкых факторов. Поэтому при прогнозах развития объектов ТЭК вдует ориентироваться на более устойчивые энергетические показали. В первую очередь при анализе объектов ТЭК и их сравнении лжна подсчитываться энергия-нетто на выходе и связанный с ней эффициент энергоотдачи. Только на такой единой основе можно вы-ить новые перспективные энергетические технологии и обосновать крытие старых предприятий с низкой энергоотдачей.
Все это обусловило актуальность разработки оригинального ыето-ческого подхода к энергетическому анализу экономики и применение эй методики к отраслям и объектам ТЭК. Такой подход позволяет эсти большие массивы статистических данных по ТЭК и по экономике целом в единые интегральные показатели энергоотдачи отраслей и ьектов ТЭК. При этом энергетический анализ применяется как в ма-ээконоыическом анализе экономики в целом и ее больших подсистем, ких как ТЭК и его отдельные отрасли, так и в микроэкономическом элизе отдельных объектов ТЭК, например типовых электростанций.
Самостоятельный интерес представляет детальная картина потоков эбодной энергии в экономике и включение этих потоков в общие эсферные процессы. Количественное сравнение этих потоков дает зможность выработки обоснованных оценок воздействия хозяйствен-\ деятельности на окружающую среду.
Цель работы.
Целью настоящей работы является разработка метода энергетиче< кого анализа отраслей и объектов ТЭК для определения их народнох( зяйственной эффективности и управления развитием этого комплекса Предлагаемый подход состоит в измерении в энергетических единица: затрат W1 и результатов Wo деятельности топливно-энергетического компле^га^^Ірж^одосїавлеіши^нергет^
тов Wo ( произведенной энергии > в работе вводится интегральный показатель эффективности объектов энергетики - коэффициент знергс отдачи н, равный отношению этих величин: т; = W? / W1 .
Для-достижения'поставленной цели в работе решаются следующие
Основные задачи:
выполнение обзора системных исследований в бывшем СССР и дру гих странах по связи энергетики с экономикой, по оценке эффектна-ности объектов энергетики, по принципам и методам управления в энергетике,
разработка понятия знергоотдачи как критерия интегральной на роднохозяйственной эффективности энергообъектов и сравнения вари антов производства энергии, определение на этой основе понятия энергоресурса,
разработка методики энергетического анализа отчетных межотра левых балансов производства и распределения продукции в национал ной экономике,
определение полной энергоемкости конечной продукции в отрасл народного хозяйства с целью измерения отраслевых затрат в энерге
-5-іческих единицах,
получение результатов при проведении энергетического анализа ітрат и результатов в топливно-энергетической котлексе и его от-іслях на макроэкономической уровне,
проведение энергетического анализа на микроэкономическом уров-і и определение коэффициентов энергоотдачи типичных объектов гергетики: гидроэлектростанций,тепловых и атомных электростанций.
Методика исследования.
В работе предложена оригинальная методика энергетического ана-гза в рамках межотраслевого баланса ( МОБ ). Она представляет со->й попытку интерпретации в энергетических мерах эконометрической 'атлетики народного хозяйства и ТЭК, как его подсистемы. Тем са-ш предлагается естественнонаучное обоснование эконометрических іконоиерностей.
При определении ключевых понятий энергоотдачи и полных энерго-ітрат используются ыетоды термодинамики неравновесных систем. Они «иг возможность соизмерять свободную энергию различных знергоре-грсов с энергетическими характеристиками экономических систем.
При получении конкретных результатов с использованием предла-іемого методического подхода использовались отчетные межотрасле-шансы в укрупненной классификации из 13 отраслей промышленности, ільского хозяйства, транспорта, связи. Такая классификация позьс— іет наглядно представлять получаемые результаты. Однако сам метод : содержит ограничений по размерности применяемой классификации >Б. Поэтому он может применяться и с дезагрегированными 3KOHO-
метрическими статистиками по 80-90 и 200-300 отраслями народного хозяйства. Но подобные исследования потребуют значительных вычислительных мощностей.
Статический вариант М0Б выбран в качестве первого приближения на пути к полной динамической картине, а такие исходя из необходимости сравнения с зарубежными данными, которые представляются в статическом варианте.
Используемая модель анализируется методами линйной_8Лгебры— традиционного инструмента анализа М0Б. При реализации методики вс вычисления проводились на персональном компькітере с использование», пакетов программ QUATTR0.PR0 и STATGRAF.
В анализе отраслей и объектов ТЭК используется системный подход к решению 38дачи_определения-энергетической^эффективности-. Максимально полно учитывается все народнохозяйственные связи. Впервые определяются энергетические эквиваленты трудоемкости и фондоемкости. Системный подход ярко выражен в стремлении выразить энергетическую эффективность через единый интегральный показатель энергоотдачи.
Научная новизна.
Научная новизна работы состоит в том» что: - предложено и разработано понятие коэффициента энергоотдачи, как интегрального критерия эффективности отраслей и объектов ТЭК. Такие показатели предлагаются в качестве информационной основы анализа состояния и управления развитием топливно-энергетического комплекса.
_7-По отдельным этапам исследования:
разработана оригинальная методика энергетического анализа отчетах межотраслевых балансов производства и распределения продутщии
национальной экономике,
определена система показателей полной энергоемкости конечной родукции отраслей в классификации МОБ с учетом зксергетичёского одержання различных энергоресурсов,
проведен энергетический анализ системы цен народного хозяйства ьшшего СССР в 80-х г.г.,
определены количественные показатели энергоотдачи ТЭК и его ос-овных отраслей, исследована их динамика в 80-х г.г. в бывшем ХР,
проведен микроэкономический энергетический анализ типичных гид-о-, тепло- и атомных электростанций с определением их энергоотда-а, исследована динамика этих показателей,
выполнен сравнительный анализ коэффициентов энергоотдачи различ-jx отраслей и объектов ТЭК и даны рекомендации по развитию коки-экса.
Предметом защиты является: количественное определение интегральной народнохозяйственной Эф-зктивности отраслей и объектов ТЭК через измерение затрат и ре-^льтатов в энергетических единицах. Ее показателями являются без-эзыерный коэффициент энергоотдачи энергообъекта и производимая им тергия-нетто. Эти показатели могут служить основанием для оценки
)СТОЯНИЯ Объектов ТЭК, ДЛЯ КОНТРОЛЯ Эффективности рйбОТЬі --HrV,C:>~
-8-объектов, для принятия решений по развитию ТЭК;
методический подход к определению полной энергоемкости конечной продукции отраслей в рамках макроэкономической модели межотраслевого баланса производства и распределения продукции;
результаты определения полной энергоемкости конечной продукции отраслей народного хозяйства бывшего СССР и их динамика в 80-х г. г.;
результаты энергетического анализа макроэкономической статистки работы ТЭК и его отраслей в народном хозяйстве бывшего СССР в 80-; г.г., выраженные в динамике коэффициентов энергоотдачи;
результаты энергетического анализа на микроэкономическом уровне характерис^гшс^гшичных_объектов ЛЭК^-гидроэлектрост анций г—гепло-вых и атомных электростанций, выраженные в коэффициентах их энергоотдачи.
Практическое значение.
Практическая значимость работы состоит в том,что методика энер гетического анализа, предлагаемая автором, позволяет сформировать информационную базу в сфере управления топливно-энергетическим комплексом. Энергетический анализ выступает как метод контроля за состоянием объекта управления. Он позволяет определять интегральную народнохозяйственную эффективность отраслей и объектов ТЭК -энергоотдачу, отслеживать ее динамику. Тем самым обеспечивается база для принятия необходимых управленческих решений.
С другой стороны, предлагаемый метод позволяет производить количественное сравнение вариантов развития отраслей и объектов ТЗЇ
-9-)еделять сравнительную эффективность энергообъектов. Здесь пред-'аемые критерии и методы оценки выступают как элемент целепола-шя в системе. Максимизация коэффициента энергоотдачи должна оп-іелять развитие ТЭК в целом и отдельных энергообъектов. В усло-IX неопределенности стоимостных оценок и ориентиров безразмерные (нергетические показатели работы ТЭК должны стать основными в ігосрочном прогнозировании развития энергетики.
Новые энергетические технологии должны рассматриваться с точки гния их энергоотдачи. При высоких ( выше средних существующих ) ічєниях этого показателя необходимо принятие управленческих реши по совершенствованию технологической и ресурсной базы ТЭК,
выведению из эксплуатации устаревших объектов и технологий с $кой энергоотдачей.
Подход, предложенный в данной диссертационной работе, явился годической основой для выполнения научно-технического проекта іализ распределения потоков энергии в сфере производства с целью алогической оптимизации", тема Л 7.1.3., раздел "Промышленная хлогия и экотехнология" в ГНТП "Экология России" Минэкологии РФ [992 г. Автор данной диссертационной работы был ответственным юлнителем по данному проекту.
Методы настоящей диссертационной работы по интегральной эффектности отраслей и объектов ТЭК развиваются в работах по програм-
Министерства охраны окружающей среды и природных ресурсов РФ сологическая безопасность России" на 1993 - 94 г.г.
Проект № 8.2.I.I "Разработать методику комплексной оценки вли-\я объектов энергетики на окружающую среду" предусматривает
-10-энергетический анализ системы "экономика-экергетика-зкология" с использованием модифицированных межотраслевых балансов, включающ окружащую среду как редкий ресурс в экономике.
Проект * 8.2.1.3 "Провести сравнительный анализ возможного во действия альтернативных источников энергии на человека и окружаю щую среду с количественной оценкой риска такого воздействия—на--правленті&Т)пределение внешних связей альтернативных источников энергии с биосферой и техносферой. Одним из основных методов исследования здесь будет энергетический анализ.
В проекте & 1.2.2. "Разработать критерии и метода пределеник экологической допуетимоста_ріазмещения -в -регионе вновь"создаваемы: или реконструируемых производств и практические рекомендации по і применению" методический подход и критерии оценки, выносимые на защиту в данной диссертации, применяются для формализации и коли чественного определения понятия экологической допустимости техно генных воздействий в региональном разрезе. Объектами анализа зде> уже выступают предприятия различного профиля, а не только предпрі ятия ТЭК. В энергетических мерах исследуются их связи с окружающ средой и экологическая емкость окружающей среды в различных perw нах.
Работы по этим темам ведутся в лаборатории возобновляемых источников энергии ( ЛВИЭ ) географического факультета МГУ им. М.В Ломоносова, где автором и была выполнена диссертационная работа.
Результаты работы также используются: - при чтении спецкурса "Математические модели в экологии" студеї там 3, 4 курсов кафедры рационального природопользования географ]
-II-
гского факультета МГУ,
при проведении оценок энергетической эффективности новых энер-этических технология, выполняемых в ЛВИЭ МГУ с 1992 г. по грантаы энкурсного центра в области энергетики, электротехники и машино-гроения при Московском Энергетическом Институте ( МЭИ ).
Апробация работы и публикации.
Основные положения и результаты исследования, проведенного в іссертации, доложены: на 1-й Всесоюзной конференции Ядерного об-зства СССР "Ядерная энергия в СССР" (Обнинск,1990), на Всесоюзной <оле-семинаре "Математическое моделирование в проблемах рацио-эльного природопользования" (А0рау-Дюрсо,1991), на Всесоюзной энференции "Выживание" (Суздаль,I991), на научных семинарах лабо-атории возобновляемых источников энергии и кафедры рационального риродопользования географического факультета МГУ им.М.В.Лоыоносо-ї, ыежфакультетскои семинаре МГУ "Синергетика", на научных семи-эрах в ИСА РАН, ИБРАЭ РАН в 1991-93 г.Г.
Положения настоящей работы представлены в 7 печатных работах.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, списка етературы и приложений. Работа изложена на 120 страницах основно-э текста, включая 15 таблиц и 5 рисунков. Список литературы сос-жг из 130 наименований на 8 страницах. Приложения - на 3 стра-щах.
