Интегральный энергетический менеджмент региональной экономики
Развитие экономики региона невозможно без обеспечения его социально-экономического комплекса соответствующими энергоресурсами и организации их эффективного использования. Основным показателем энергетической эффективности любой экономической деятельности принята энергоемкость валового внутреннего продукта страны, региона и др. [58].
Во второй половине ХХ в. в большинстве стран стали устойчиво
проявляться отрицательные обратные связи между энергетическими и эко
номическими показателями в соответствии с выражением [59]
(Еп / (П < 0, (15.1)
где Еп - энергоемкость ВВП (ВРП); П - величина валового внутреннего (регионального) продукта (ВВП, ВРП).
Проявляется это в снижении темпов роста энергоемкости ВВП, т. е. в данном случае вторую производную по П можно показать в виде выражения
(d2 Еи П) / d2 П < 0. (15.2)
Мировая статистика и исследования [10, 19, 59, 60] показали, что имеется тесная зависимость между расходом энергии и ВВП. Это позволяет на практике широко использовать параметр (Еп / (П для анализа показателей развития экономических систем.
Именно характерная тенденция для современных эффективных экономик, проявляющаяся в снижении темпов роста расхода энергии на единицу роста ВВП, позволила технико-экономический параметр Тл = d Еп П / d П в [59] назвать индексом «терморецессии» (динамической энергоемкости), где термин «термо» подчеркивает энергетическую приро - развития региона: энергетическая составляющая
ду процесса, а «рецессия» в экономике означает снижение темпов расхода (потребления) какого-то ресурса.
Размерность Т следует выразить в процентах на 1 % прироста ВВП, % / %, или в килограммах условного топлива на рубль (дол. США) прироста ВВП (кг у. т./руб.) и т. п.
Целесообразность введения подобного технико-экономического параметра подтверждается «законом повышающейся энергоэффективности» [61] - повышение уровня экономического развития сопровождается снижением энергоемкости ВВП (рис. 15.2).
Выполненные по заказу Правительства Свердловской области исследования энергоемкости ВРП Свердловской области [19] позволяют внести определенную ясность в вопрос о роли энергоемкости регионального валового продукта при решении национальной задачи ближайших лет для России по удвоению ВВП. Вызвано это тем, что в Свердловской области вот уже на протяжении шести лет реализуется стратегия удвоения ВРП за период 2001 - 2010 гг. при одновременном повышении энергоэффективности промышленного производства [21].
Рис. 15.2. Зависимость энергоемкости ВВП от уровня экономического развития (по курсу в ценах 1995 г.) |
развития региона: энергетическая составляющая
При расчетах энергоемкости ВРП в работе [19] был использован балансовый метод: топливно-энергетические балансы региона за 1996 - 2003 гг. рассчитывались по результатам обработки региональных статистических данных по первичному топливу; электроэнергии; тепловой энергии.
При этом к первичному топливу было отнесено все природное топливо, израсходованное (потребленное) на территории Свердловской области за соответствующий период (год) непосредственно в качестве топлива или энергии, переработанное в другие виды топлива, преобразованное в другие виды энергии, а также отпущенное населению.
Чтобы исключить по возможности двойной счет, принята следующая схема расчета объемов потребленных первичных топлив:
- все природное топливо;
- атомная энергия только в виде тепловой энергии, так как электрическая энергия с Белоярской АЭС практически вся поступает на ФОРЭМ (Федеральный оптовый рынок электроэнергии и мощности) и закупается предприятиями, расположенными за пределами области;
- продукты переработки природного топлива (кокс, полученный из-за пределов области, мазут и моторное топливо, топливо печное бытовое, нефтебитум, сжиженный газ, уголь древесный, брикеты торфяные).
При расчетах не учтен коэффициент эффективности переработки при производстве моторного топлива из природного (нефти), поскольку данные производства расположены за пределами нашего региона.
Результаты расчетов величины и динамики энергоемкости ВРП (в ценах 2000 г.) приведены в табл. 15.2.
При расчете ВРП в долларовом эквиваленте использованы данные не его официального курса, а паритета с рублем по покупательной способности (ППС) [57, 60].
Приведем сопоставление некоторых валовых и удельных показателей России и Свердловской области (табл. 15.3) с использованием данных работы [62].
Показатель |
1996 г. |
1997 г. |
1998 г. |
1999 г. |
2000 г. |
2001 г.* |
2002 г.* |
2003 г.* |
Потребление на единицу ВРП первичного топлива (энергоемкость ВРП), Всего, т у. т./1000 руб. т у. т./1000 дол. США |
0,216 1,161 |
0,210 1,56 |
0,226 1,68 |
0,220 1,64 |
0,218 1,62 |
0,202 1,50 |
0,192 1,42 |
0,172 1,28 |
Темпы роста (снижения) к предыдущему году, % |
- |
97,2 |
107,6 |
97,3 |
99,1 |
92,7 |
96,0 |
89,6 |
Потребление на единицу ВРП электроэнергии (электроемкость ВРП), кВт-ч/1000 руб. |
232,7 |
235,5 |
255,0 |
259,3 |
246,9 |
233,2 |
221,5 |
201,6 |
Темпы роста (снижения) к предыдущему году, % |
- |
101,2 |
108,3 |
101,7 |
95,2 |
94,4 |
95,0 |
91,0 |
Потребление на единицу ВРП тепловой энергии (теплоемкость ВРП), Гкал/1000 руб. |
0,480 |
0,471 |
0,503 |
0,491 |
0,445 |
0,400 |
0,383 |
0,340 |
Темпы роста (снижения) к предыдущему году, % |
- |
98,1 |
106,8 |
97,6 |
90,6 |
92,1 |
95,7 |
88,8 |
Таблица 15.2 |
* В ценах 2000 г. |
Данные расчетов величины и динамики потребления энергоресурсов на единицу ВРП Свердловской области за 1996 - 2003 гг. |
498 |
развития региона: энергетическая составляющая
Таблица 15.3
Валовые и удельные показатели России и Свердловской области
Показатель |
Россия |
Свердловская область |
|
(2000 г.) |
2000 г. |
2003 г. |
|
Население (среднегодовая численность), млн. чел. |
145,2 |
4,5877 |
4,4663 |
То же, % |
100 |
3,16 |
3,1 |
ВВП* (ВРП) (в ценах 2000 г.), млрд. руб. |
6277,8 |
166 |
212 |
То же (ППС =7,44 руб./дол.), млрд. дол. |
843,8 |
22,3 |
28,5 |
То же, % |
100 |
2,65 |
3,38 |
ВВП* (ВРП) на душу населения, тыс. руб./чел. |
43,2 |
36,2 |
47,5 |
То же, тыс. дол./чел. |
5,8 |
4,9 |
6,3 |
То же, % |
100 |
84,4 |
108,6 |
Потребление энергоносителей: |
|||
первичного топлива, млн. т у. т. |
980 |
36,185 |
36,005 |
то же, % |
100 |
3,69 |
3,72 |
электроэнергии, млрд. кВт-ч |
850 [60] |
40,934 |
42,739 |
то же, % |
100 |
4,8 |
5,03 |
тепловой энергии, млн. Гкал |
2020 [60] |
73,742 |
72,08 |
то же, % |
100 |
3,65 |
3,57 |
Энергопотребление на единицу ВВП (ВРП): |
|||
первичного топлива, т у. т./1000 дол. |
1,16 |
1,62 |
1,28 |
то же, |
100 |
140 |
110 |
электроэнергии, кВт-ч/дол. |
1,01 |
1,83 |
1,45 |
то же, % |
100 |
181 |
144 |
тепловой энергии, Гкал/1000 дол. |
2,39 |
3,31 |
2,56 |
то же, % |
100 |
138 |
107 |
* Сумма валовой добавленной стоимости субъектов РФ. |
развития региона: энергетическая составляющая
Согласно данным табл. 15.3, в Свердловской области несколько выше показатели энергоемкости по сравнению с РФ, практически одинаковые показатели по теплоемкости и заметное превышение по электроемкости. В связи с этим сопоставим показатели основных отраслей промышленности России в суммарном объеме производства и их относительную удельную энергоемкость [63] с аналогичными показателями по Свердловской области, (табл. 15.4).
Таблица 15.4
Показатели основных отраслей промышленности и их относительная
удельная энергоемкость
Отрасль промышленности |
Доля в производстве, % |
Относительная электроемкость, % |
Относительная энергоемкость, % |
|
Россия (2002 г.) |
Свердловская область (2000 г.) |
|||
Промышленность, всего |
100 |
100 |
100 |
100 |
В том числе: |
||||
Энергоемкие отрасли, всего |
27,17 |
65 |
— |
— |
Электроэнергетика |
8,44 |
10,5 |
85 |
404 |
Черная металлургия |
8,42 |
25,0 |
223 |
203 |
Цветная металлургия |
10,31 |
29,5 |
342 |
112 |
По предварительным данным за 2004 г., доля металлургии в Свердловской области составляет около 55 % (2000 г. - 54,5 %), т. е. региональная металлургия сохраняет свои позиции в структуре промышленного производства. Следовательно, в Свердловской области доля объемов производства наиболее энергоемких отраслей в 2,4 раза выше, чем в России (см. табл. 15.4), при этом общий показатель энергоемкости был в 2000 г. выше, чем в России только на 40 % (см. табл. 15.3), при снижении к 2003 г. еще на 30 %.
Не менее принципиальной особенностью промышленного производства Свердловской области является ничтожная доля топливной составляющей ТЭКа - 0,3 %. Аналогичный показатель в России более 21 % [63].
Н. И. Данилов, Я. М. Щелоков Основы энергосбережения Глава 15. Стратегия социально-экономического
развития региона: энергетическая составляющая
Поэтому для Свердловской области актуально обеспечение развития экономики по второму варианту сценария (см. табл. 15.1), предполагающему ускоренное развитие экономики региона в направлении увеличения инновационности промышленного развития. Другими словами, при расчетах энергоемкости валового регионального продукта за основу был принят второй (оптимистический) вариант сценария экономического развития [57].
Основные этапы расчета энергоемкости ВРП следующие:
1. Расчет топливно-энергетического баланса.
Выполняется на базе данных официальной государственной статистической отчетности за базовый год (при необходимости - за предшествующий период) в следующей последовательности:
- определение остатков топлива на начало года;
- определение объемов производства на территории области топлива, электроэнергии, теплоэнергии (ТЭР);
- определение объемов поступления ТЭР из других регионов;
- определение объемов расхода (потребления) ТЭР на территории области;
- определение объемов вывоза ТЭР за пределы территории области;
- определение остатков ТЭР на конец года;
- перевод ТЭР из натуральных единиц в условное топливо (по соответствующим коэффициентам).
2. Расчет энергоемкости ВРП в базовом году (и при необходимости в предшествующем периоде), т у. т./1000 руб. (дол. США):
Еп = Тпбаз /ВРП, (15.3)
где Тп. баз - объем первичных топливно-энергетических ресурсов (ПТЭР), потребленных на территории области в отчетном (базовом) году, определяется из топливно-энергетического баланса; ВРП - объем валового регионального продукта (по данным органов госстатистики).
развития региона: энергетическая составляющая
3. Расчет соотношения между темпом прироста потребления ПТЭР и темпом прироста ВРП в базовом году (при необходимости - в предшествующем периоде):
Tr = ДТпбаз / Л(ВРП), (15.4)
где ЛТп. блз - прирост потребления ПТЭР в базовом году, %; Л(ВРП) - прирост валового регионального продукта в базовом году, %.
4. Анализ объемов и динамики изменений энергоемкости ВРП и соотношения темпов прироста ПТЭР и ВРП и сопоставление с аналогичными данными по Российской Федерации и зарубежным странам.
5. Расчет прогнозных объемов потребления ПТЭР:
- задается соотношение (варианты) между темпами прироста потребления ПТЭР и ВРП (Tr), с учетом сложившихся пропорций как в
Свердловской области, России, так и в других странах;
- рассчитываются (по вариантам) темпы прироста ПТЭР в прогнозном
периоде:
ЛТп = Л(ВРП) • Tr; (15.5)
- рассчитываются (по вариантам) прогнозные объемы потребления ПТЭР:
Тп = (ЛТп) • Тп. баз. (15.6)
6. Расчет прогнозных объемов и темпов роста ВРП в прогнозируемом периоде.
7. Расчет прогнозной энергоемкости ВРП:
Е'п = Тп / ВРП. (15.7)
8. Определение структуры топливного баланса области в прогнозируемом периоде и расчет потребности по видам топлива.
9. Прогнозирование развития промышленных отраслей.
Н. И. Данилов, Я. М. Щелоков Основы энергосбережения Глава 15. Стратегия социально-экономического
развития региона: энергетическая составляющая
Результаты расчетов энергоемкости ВРП приведены на рис. 15.3 -
15.5.
На рис. 15.3 показана динамика потребления ТЭР на единицу ВРП Свердловской области за 1996 - 2001 гг. Столь благоприятная динамика
Рис. 15.3. Динамика потребления топливно-энергетических ресурсов на единицу ВРП Свердловской области за 1996 - 2003 гг. (в % к 1996 г.): |
тепло емк о гть ЕРП; ЕРП |
* - энерг□ емкость ЕРП; — электроемкость ЕРП ;
обеспечена за счет целенаправленной работы в соответствии с областной программой «Семь шагов к теплу и свету» [21]. Прирост потребления топлива на 1 % прироста ВРП в 2001 г. составил 0,45 %. Но уже за период 2000 - 2003 гг. суммарный индекс терморецессии составил 0,03 % на 1 % прироста ВРП. Следовательно, практически весь прирост ВРП достигнут при сохранении объемов потребления энергоресурсов в виде первичного топлива. Исходя из показателей топливно-энергетического баланса и ВРП
развития региона: энергетическая составляющая составлен прогноз динамики снижения энергоемкости ВРП Свердловской области на период до 2015 г. (в процентах к 2000 г.) в увязке с параметрами «Схемы развития и размещения производительных сил Свердловской области» (рис. 15.4). Рис. 15.4. Прогноз динамики потребления топливно-энергетических ресурсов на единицу ВРП Свердловской области до 2015 г.: - энергоемкость ВРП ------- электроемкость ВРП —*—теплоемкость ВРП |
Согласно данным, приведенным на рис. 15.5, параметры прироста потребления топлива на 1 % прироста ВРП приняты в двух вариантах - 0,4 и 0,5 % [64]. Исходя из достигнутых в Свердловской области показателей за 1999 - 2001 гг. (рис. 15.6) выполнены расчеты укрупненной структуры баланса ТЭР в 2015 г. для двух вариантов - 0,5 и 0,4 % прироста расхода энергии на 1 % ВРП. Объемы потребления природного газа приняты исходя из существующей на данный период монопольной схемы газоснабжения региона и пропускной способности существующих магистральных трасс газопроводов.
Из расчетов следует, что в случае сохранения сложившейся тенденции на ограничение внутреннего потребления природного газа в Свердлов-
Н. И. Данилов, Я. М. Щелоков Основы энергосбережения Глава 15. Стратегия социально-экономического
развития региона: энергетическая составляющая
ской области необходимо будет увеличивать примерно втрое объемы ввоза твердого топлива. При этом существующие объемы экспорта экибастуз - ского угля из Казахстана считаются предельно возможными по пропускной способности транспортной магистрали. Кроме того, по показателям экологической вредности экибастузского угля дальнейший рост объемов его поставки требует подробного обоснования [65].
Рис. 15.5. Прогноз динамики снижения энергоемкости ВВП (ВРП) Российской Федерации и Свердловской области в период до 2015 г.: |
-О - Свердловская область (на основе параметров Схемы развития и размещения производительных СИЛ)
Свердловская область (рекомендации по результатам НИР, при условии обеспеченного прироста потребления топлива на 1% прироста ВРП не 6олее0£%)
— Свердловская область (в случае достижения показателя индустриально развитых стран ЕС в части обеспечения прироста потребления топлива на 1% прироста не более0,4%)
- Российская Федерация (Энергетическая стратегия России до 2020 г.)
Кроме того, принятые в «Энергетической стратегии России на период до 2020 г.» соотношения по потреблению природного газа и твердого топлива применительно к энергодефицитным регионам с высоким производственным потенциалом и с учетом их участия в решении стратегической задачи по удвоению ВВП страны требуют, на наш взгляд, соответствующей обоснованной их корректировки в рамках региональной энергетической стратегии.
развития региона: энергетическая составляющая 4
|
Рис. 15.6. Соотношение между темпами прироста потребления первичного топлива и темпами прироста ВВП (ВРП) за 1999 - 2001 гг. и 2015 г.
(% прироста потребления первичного топлива на 1 % прироста ВВП (ВРП)):
1 - промышленно развитые страны Европы; 2 - Свердловская область; 3 - Российская Федерация; 4 - Свердловская область (инерционный вариант)
По результатам анализа региональной экономики можно сделать следующие выводы:
- реализация стратегической задачи России - удвоение ВВП - во многом определяется реализацией энергетической стратегии в регионах, где нефть и газ не добываются, а рационально используются наряду с другими первичными и преобразованными энергоносителями (электрическая и тепловая энергия);
- стратегическую задачу по удвоению ВВП России вряд ли удастся решить без развития межрегиональных энергетических связей, хотя бы в рамках федеральных округов. В Уральском регионе такие тесные связи остро необходимы между Тюменской, Свердловской и Челябинской областями, где доминируют энергоемкие отрасли экономики.