Сибирский государственный аэрокосмический

университет имени академика М. Ф. Решетнева, Россия, Красноярск

Красноярский край обладает огромными энергетическими ресурсами и является одним из крупнейших производителей электроэнергии (около 6% от общего российского производства). Динамика социально-экономического развития края оказывает влияние на формирование общероссийских показателей. Деятельность электростанций Красноярского края регулируется Енисейским бассейновым водным управлением, выработка электрической и тепловой энергии устанавливается в соответствии с графиками и заданиями служб Системного оператора.

За период 2005-2011 годы в производстве и распределении электроэнергии, газа и воды сохраняется положительная тенденция роста объемов производства.

Основной объем потребления электроэнергии (более 70 процентов) в крае приходится на организации добывающих, обрабатывающих производств, производства и распределения электроэнергии, газа и воды. Это объясняется тем, что основным потребителем топливно-энергетических ресурсов в Красноярском крае являются организации промышленного комплекса, которые ориентированы на энергоемкие виды деятельности.

Освоение гидроресурсов в Красноярском крае происходит наиболее эффективно, что обусловлено сочетанием многоводности реки Енисей, горного рельефа территории, узости скальных русел и созданием большого напора воды. Гидроэлектростанции относятся к возобновляемым источникам энергии и отличаются отсутствием затрат на добычу, переработку топлива, а также характеризуются низкой себестоимостью.

В структуре выработки электрической энергии преобладает энергия, произведенная тепловыми электростанциями, которые отличаются надежностью и отработанным процессом. На долю тепловых электростанций приходится более половины всей произведенной электроэнергии в крае.

Тенденция увеличения инвестиций в основной капитал в производстве и распределении электроэнергии, газа и воды в 2006-2011 годы свидетельствует о заинтересованности государства в привлечение инвестиций в энергетику края. Основными целями инвестирования организации считают замену изношенного оборудования, повышение эффективности производства за счет автоматизации или механизации производственного процесса, увеличение производственных мощностей, экономию энергоресурсов.

Сегодня в крае ведутся активные работы по достройке Богучанской ГЭС, которая на 3000 МВт увеличит мощность энергосистемы. Богучанская ГЭС будет крупнейшим гидро-энергетическим объектом Восточной Сибири и сможет разрешить проблему дефицита электроэнергии.

На базе электроэнергии Богучанской ГЭС и природно-ресурсном потенциале северных территорий заработает новый промышленный район в Красноярском крае – Нижнее Приангарье. Более половины электроэнергии, вырабатываемой ГЭС, планируется использовать на строящемся алюминиевом заводе.

Одним из приоритетных направлений развития экономики Красноярского края является энергоэффективность – снижение потребления энергоресурсов предприятиями и населением края.

Федеральным законом «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности» определены основные показатели и целевые индикаторы энергоэффективности, за исполнением которых установлен беспрецедентный контроль со стороны Правительства Красноярского края. Указом Президента РФ от 28 июня 2007 г. № 825 «Об оценке эффективности деятельности органов исполнительной власти субъектов Российской Федерации» к таким показателям отнесены:

• энергоемкость валового регионального продукта (ВРП);
• доля энергетических ресурсов, производимых с использованием возобновляемых источников энергии, в общем объеме энергетических ресурсов, производимых на территории субъекта Российской Федерации.

Анализ причин возникновения проблем энергосбережения в крае позволяет выделить основные:

-              суровые климатические условия территории Красноярского края (особенно северная часть);

-              большие расстояния, которые необходимо преодолевать для доставки сырья, материалов, топливно-энергетических ресурсов и других товаров;

-              высокая доля ветхих, устаревших и изношенных жилых и общественных зданий, расходы тепла на отопление которых существенно превышают строительные нормативы;

-              недостаточная и не всегда качественная нормативная правовая база энергосбережения и энергоэффективности;

-              исторически сложившийся менталитет российских граждан, нравственный ориентир пренебрежительного отношения к экономии и бережливости;

-              недостаточная и не всегда качественная профессиональная подготовка специалистов в области энергосбережения и эффективного использования энергетических ресурсов.

В этом перечне причин высокой энергоемкости экономики только суровый климат и дальние расстояния являются объективными непреодолимыми обстоятельствами. Все остальные являются субъективными, и их влияние может быть существенно снижено за счет целенаправленной деятельности по реализации программы энергосбережения и повышения энергетической эффективности края.

Развитие экономики края настоятельно требует изучения возможностей и стратегических приоритетов развития энергетики, повышения энергетической эффективности. Зарубежный опыт по разработке проектов и решений в сфере энергосбережения может быть очень интересным и полезным для региона.

Программы по повышению энергоэффекивности должны преследовать
единую цель – уменьшить потребление электроэнергии, снизить размеры коммунальных платежей и повысить экологичность производства и эксплуатации готовой продукции. ²⁾

Для эффективного и планомерного развития энергетики в регионе необходимы значительные инвестиции для развития и внедрения нового поколения энергосистем, которые обладают более высокой эффективностью и соответствуют ожидаемым экологическим стандартам. Кроме того, ряд мероприятий по повышению энергосбережения и энегоэффективности можно инвестировать с помощью привлечения частного сектора. Иными словами использование одной из форм государственно-частного партнерства.

Реализация в крае крупнейших инвестиционных проектов (строительство Богучанской ГЭС и проект «Комплексное развитие Нижнего Приангарья») позволит создать новые высокотехнологичные производства, развитую транспортную инфраструктуру, расширят кооперацию с соседними регионами, а также странами ближнего и дальнего зарубежья.

Актуальным также остается вопрос по замене используемых ламп накаливания на энергосберегающие лампы «нового поколения». Если у потребителей ряда стран скоро не останется выбора, лампы накаливания просто исчезнут с витрин хозяйственных магазинов, то для большинства же российских домохозяйств главным аргументом отказа от использования энергосберегающих ламп остается почти десятикратная разница в цене на «старые» и «новые» лампочки и сравнительно невысокое качество предлагаемого товара. Реализация компактных ламп по-прежнему в разы отстает от продаж ламп накаливания, хотя многочисленные энергетические и коммунальные компании сообщают об окупаемости энергосберегающих ламп через четыре-шесть месяцев.⁴⁾

Что касается Красноярского края, то с 1 января 2011 года прекращены закупки для государственных нужд ламп накаливания, а до 1 января 2013 года в формате целевой программы запланировано провести энергетические обследования организаций с государственным участием, а также всех ресурсоснабжающих организаций. ¹⁾

Утвержденная Указом Президента Российской Федерации от 12 мая 2009 года № 537 «Стратегия социально-экономического развития Сибири до 2020 года», направлена на превращение регионов Сибири в территории комфортного проживания и успешного ведения бизнеса. Основной целью развития Сибири является обеспечение устойчивого повышения уровня и качества жизни населения на основе сбалансированной социально-экономической системы инновационного типа, гарантирующей национальную безопасность, динамичное развитие экономики и реализацию стратегических интересов России в мировом сообществе.

Приоритетными направлениями развития объектов Единой национальной (общероссийской) электрической сети в Красноярском крае в 2009 – 2011 гг. являются выдача мощности вводимых энергоблоков тепловых и гидроэлектростанций, повышение уровня надежности электроснабжения потребителей, снятие технических ограничений на технологическое присоединение к электрическим сетям. Развитие распределительного электросетевого комплекса Красноярского края будет направлено на ликвидацию дефицита сетевой мощности в проблемных энергоузлах, повышение надежности электроснабжения присоединенных потребителей и снижение удельного веса потерь электрической энергии при ее передаче.⁵⁾

Возрастающие с каждым годом выработка и потребление энергии требуют потребления больших объемов сырья, запасы которого не безграничны.
По оценкам экспертов, при современном уровне добычи мировых запасов угля хватит на 600 – 1000 лет, нефти 150 – 250 и газа 120 – 300 лет. Главным фактором, обусловливающим необходимость энергосбережения, является истощаемость запасов органического топлива.

Использование в крае нового подхода к вопросам энерго- и теплосбережения, сохранения окружающей природы возможно при принятии органами местного самоуправления решений, ориентированных на потребителя, обещание финансовой выгоды от производства, покупки и использования энергосберегающего оборудования, возможности добровольного участия в предлагаемых программах. Чтобы новые технологии пришли в край, требуется технический стандарт и наличие рынка. Только в таком случае компании-производители проявят заинтересованность в создании производства, ориентированного на энергосберегающую продукцию и сохранение окружающей среды. Все это может оказаться более привлекательным для населения и бизнеса, позволит сделать политику в области энергосбережения по-настоящему эффективной.

Реализация в регионе крупных инвестиционных проектов, намеченных на перспективу, позволит продолжить разработку природных ресурсов, создать новые производства, увеличить поступление дополнительных налогов в бюджет и обеспечить более высокий уровень жизни жителей края.

Во всем мире ранее давным-давно проводится поиск путей понижения энергопотребления за счет его разумного применения. Одним из наиболее активных потребителей энергии в нашем государстве, и далеко не только лишь в нашем государстве, является общестроительный комплекс. Способов экономии энергии в предоставленной области превеликое обилие. Один из более эффективных способов – энергосберегающие технологические процессы в строительстве. [6]

Тем не менее проблемы энергосбережения вот уже в течение ряда лет больше декларируются, Нежели практически находят решение. Следует организовать и улучшать финансовые и организационно-правовые аппаратуры наиболее интенсивного внедрения энергоэффективных технологий при сохранении либо повышении качества и стабильности функционирования организации коммунальной инфраструктуры муниципального хозяйства.

Это потребует комплексного подхода к обсуждению успешного применения энергетических ресурсов как при их изготовлении, перевозке, так и при употреблении, с учетом сбалансированности интересов как изготовителей, так и покупателей.

Должно стимулироваться увеличение инвестиционной привлекательности внедрения энергоэффективных технологий со стороны частных инвесторов.

Рассмотрим способы энергосбережения для жилых зданий. Основным направлением энергосбережения в жилых зданиях является увеличение теплозащитных параметров ограждающих конструкций

Структура использующихся в Российской Федерации теплоизоляционных материалов довольно схожа структуре, сформировавшейся в передовых иностранных государствах. В основном такое минераловатные изделия (наиболее 65%), на стекловатные вещества приходится 8%, еще 20% – на пенопласты, часть теплоизоляционных бетонов никак не превышает 3%, вспученного перлита, вермикулита и продуктов в их основании – 2-3, а на другие типы эффективных теплоизоляционных веществ требуется 1-2%. При использовании таких эффективных теплоизоляционных материалов по периметру сооружения с каждого его метра за счет снижения толщины внешних ограждающих конструкций высвобождается примерно по 0,25 кв. м полезной площади. Кроме того, многослойные системы наружного утепления дают возможность уменьшить нагрузку на основание, а стало быть, уменьшить расходы на его воздвижение [7]

Кроме использования утеплителей, повышение теплоизоляции достигается за расчет материалов на минеральной основе: газо- и пенобетонов, полистиролбетона, а кроме того пустотелых крупно форматных керамических материалов из пористой керамики.

Второе по важности направление энергосбережения в жилых зданиях – замена устаревших окон и дверей в зданиях. Окна остаются более уязвимой зоной в ограждающих конструкциях, невзирая на непрерывное усовершенствование данного акцента. В обыкновенных деревянных окнах с двойным остеклением через не плотности ограждающих систем в жилую комнату поступает наружный воздух. Тем не менее, со временем, в подобных окнах могут появляться различные щели, в следствии чего появляется излишняя инфильтрация. Такая проблема приводит к росту годовых потерь теплоты.[7]

В особенности значимым направлением энергосбережения является система учета потребления тепла, электричества и воды. Сами по себе счетчики ничего отнюдь не экономят, однако могут побудить к энергосбережению. Рассмотрим некоторые из технологий энергосбережения, энергично применяемых в Российской Федерации в нынешний период времени:

1. Энергосберегающие лампы – потребляют энергии в 4-5 раз меньше обыкновенных ламп. Светодиодные лампы – в 12 раз. Единственным недостатком на текущий период является дороговизна.
2. Установка датчиков движения в помещениях не требующих непрерывного пребывания людей (коридоры, улицы, подъезды и т.д.) дает возможность уменьшить расходы на электроэнергию в 50 раз.
3. Применение конденсационных газовых котлов даст возможность уменьшить потребление газа вплоть до 20% по сравнению с обычными котлами. Наравне с ними экономию дает использование так называемых «тёплых полов», которые обеспечивают благоприятное распределение тепла и ощущение комфорта при невысоких затратах на отопление. Помимо этого, для систем вентиляции применяется рекуперация тепла – когда входящий чистый воздух обогревается исходящим тёплым без смешения между собой. [8]

Рассмотренные технологии энергосбережения позволяют обозначить основные пути разрешения проблемы:

• применение горизонтальной поквартирной разводки системы отопления с индивидуальным управлением и учетом потребляемой тепловой энергии для нового строительства и установки регистраторов тепла для существующего жилого фонда;
• создание и введение энергоэффективной схемы приточно – пылевытяжного проветривания с высокой изоляцией отгораживающих систем, обеспечивающей удобство проживания, охрану и безопасность
• трансформация от мощных основных тепловых пунктов к применению автоматизированных персональных термических  в любом помещении
• применение современных строительных материалов и технологий, таких как сооружение ограждающих систем, увеличение теплоизоляционных параметров фасадов, монтаж оконных систем повышенной плотности и т. д.

Графически  представим эффект от внедрения таких технологий в новое строительство (рис. 1).

Следует отметить, что в настоящее время энергосбережение в Российской Федерации стремительно развивается, о чем указывает возникновение ранее не известных энергосберегающих технологий, кроме того разработаны основные направления энергосбережения, ведется внедрение свежего энергосберегающего оснащения.

Одним из наиболее активных покупателей энергии в Российской Федерации предстает строительная сфера. Перспектив экономии энергии в предоставленной отрасли большое количество. Одним из таковых являются энергосберегающие технологические процессы.

Рис.1 Эффект от внедрения ресурсосберегающих технологий в новое строительство [8]

Стоит заметить, что энергосбережение в строительстве требует абсолютно небольших затрат – с 5% вплоть до 10% от цены объекта возведения. Тем не менее, внедрение энергосберегающих технологий на этапе стройки повысит степень комфорта в помещениях, и помимо этого, несомненно, поможет в перспективе беречь энергетические средства и уменьшить затраты на их применение.

В наше время  ключевыми  преградами для внешнего финансирования различных перспективных энергосберегающих проектов являются такие факторы, как дефицит  долговременных финансовых ресурсов, недостаток навыка оценки вложений в сбережения со стороны банков и, как результат, преувеличение рисков при оценке соответствующих планов, а также опыта и профессиональных специалистов в области проблем энергосбережения. Тем не менее, отдельные компании уже внедряют энергосберегающие программы.

Потенциал энергосбережения в Российской Федерации огромен. Мировая практика демонстрирует, что существует подлинная возможность уменьшения энергопотребления в несколько раз. Тем не менее для достижения подобного результата необходимы продолжительные совместные усилия научных работников, архитекторов, проектировщиков, специалистов по теплоснабжению, энергетиков, специалистов строительной индустрии, руководителей строительных комплексов и ЖКХ, шаг за шагом последовательно каждый на своем месте повышающие энергетическую результативность строительного комплекса. Энергоэффективные технологические процессы – это залог нашего будущего. На рынке непрерывно возникают новые технические решения, которые позволяют сокращать   энергопотребление, заметно повышают энергоэффективность зданий, а также позволяют сберегать средства на использовании энергии.

Повысить энергоэффективность строительной сферы будет возможно лишь при сочетании работ, которые будут связаны с предоставлением эффективности энергии в здании, и работ согласно должному внедрению энергоэффективности в системы теплоснабжения зданий. Такого рода подход отвечает и политике страны, потому что, в итоге, государство заинтересовано в понижении расходов первичных топливно-энергетических ресурсов. [6]