Муніципальна енергетика: шляхи підвищення ефективності

 

А. І. Шевцов, М. Г. Земляний, В. В. Вербинський

Муніципальна енергетика: шляхи  підвищення ефективності

 

 

 

 

Анотація

 

Муніципальна енергетика забезпечує населення, підприємства та організації  необхідними комунальними послугами  та суттєво впливає на розвиток соціально-економічних взаємовідносин у регіонах і країні загалом. Між тим в муніципальній енергетиці України існує багато проблем, які останнім часом особливо загострилися. Серед фундаментальних чинників таких проблем чільне місце посідають низька енергоефективність в теплоенергетичному секторі та низька якість комунальних послуг, які, в свою чергу, обумовлені моральним і фізичним зношенням теплового обладнання і теплових мереж та браком коштів на їхню модернізацію.

 

В аналітичній записці наведено стан та проблеми комунальної теплоенергетики, зарубіжний досвід з вирішення цих проблем. Визначені основні шляхи покращення стану та підвищення ефективності, такі як:

 

- вибір оптимальної функціональної  схеми опалювання і теплопостачання;

- підвищення енергетичної ефективності;

- впровадження нетрадиційних відновлюваних  джерел енергії (НВДЕ), використання  вторинних енергоресурсів та  місцевих видів палива;

- підвищення ефективності управління  житлово-комунальним господарством  (ЖКГ) та комунальною енергетикою;

- зниження шкідливого впливу комунальної енергетики на довкілля;

- вирішення соціальних проблем,  пов’язаних з теплоенергозабезпеченням.

 

Пропонуються першочергові заходи підвищення ефективності комунальної  енергетики, у тому числі в таких  напрямках: стимулювання енергоефективності, модернізація систем централізованого теплопостачання, оптимальна децентралізація теплопостачання; впровадження НВДЕ та інноваційних технологій.

 

Загальна характеристика проблеми

 

Одним з найважливіших завдань  центральних і місцевих органів влади, є надійне, достатнє, якісне та екологічно безпечне забезпечення потреб в енергетичних ресурсах загального вжитку, недопущення дефіцитів і диспропорцій у кількісних та якісних показниках енергетичного постачання регіональним споживачам. Визначна роль у цій справі належить муніципальній (комунальній) енергетиці, яка до того ж суттєво впливає на розвиток соціально-економічних взаємовідносин у регіонах і країні загалом.

 

Між тим комунальна енергетика України  є технічно відсталим сектором економіки з багатьма проблемами, які останнім часом особливо загострилися. Серед фундаментальних чинників таких проблем чільне місце посідає низька енергоефективність. Відсутність інвестицій у галузь призвела до значного погіршення технічного стану основних фондів, підвищення аварійності об'єктів житлово-комунального господарства (ЖКГ) збільшення питомих і непродуктивних витрат матеріальних та енергетичних ресурсів. Сьогодні фінансове становище підприємств комунальної енергетики є вкрай незадовільним, що зумовлюється, між іншим, заборгованістю з оплати послуг з боку підприємств, бюджетних установ та населення.

 

Отже це свідчить про наявність  системної кризи в сфері комунальної  енергетики, яка заслуговує на значно більшу увагу з боку держави і  суспільства та потребує кардинальних змін.

 

Стан та проблеми комунальної теплоенергетики  України

 

Кризовий стан комунальної теплоенергетики  спричинений, в першу чергу, моральним  і фізичним спрацюванням теплового  обладнання. За даними Держкомстату України, в галузі на підприємствах усіх форм власності та відомчого підпорядкування експлуатується понад 26 тис. котелень, загальний технічний стан яких є критичним. Приблизно 22 % котлів, що знаходяться в експлуатації, функціонують понад 20 років. Значна кількість (38 %) котлів малоефективна, з коефіцієнтом корисної дії 65-75 % (на газі) і 70 % - (на вугіллі) . Не відповідає вимогам експлуатації технічний стан теплових мереж і теплових пунктів. В аварійному та застарілому стані перебувають 32% теплових мереж та понад 29% теплових пунктів. Внаслідок щорічні втрати теплової енергії досягають 10 %.

 

Суттєво зросли обсяги використання газу в комунальній енергетиці (до 42 % від газових витрат України). Собівартість опалення котельними стає значно більшою, ніж ціни за споживання тепла. Нині в Україні, за експертними оцінками, даремно витрачається 30-40 % вироблених енергоресурсів. Так, на обслуговування одного квадратного метра житла витрачається енергоресурсів у 3-7 разів більше, ніж в країнах Західної Європи .

 

В умовах залежності України від імпорту енергоносіїв (газу і нафти) та зростаючих на них цін існуюча система теплозабезпечення стає не конкурентоспроможною. Реальні витрати на генерацію, транспорт і розподіл електричної та теплової енергії, видобуток і розподіл природного і скрапленого газу не відповідають сьогодні купівельній спроможності більшості верств населення регіонів країни. Це обумовлює необхідність соціального захисту як споживачів, так і регіональних виробників і постачальників енергії за рахунок адміністративного стримування цін на основні енергоносії, надання державних і регіональних дотацій споживачам та виробникам енергії, перехресного субсидування комунальної сфери промисловістю за рахунок диференціації тарифів. Зазначені заходи є несумісними з ринковими принципами функціонування енергетики і сприяють подальшому її занепаду .

 

Незадовільний сучасний стан муніципальної  енергетики зумовлюється також недосконалістю системи енергоспоживання, зокрема  нестачею або практичною відсутністю  індивідуальних засобів обліку та систем регулювання, а також недосконалістю існуючих будівельних конструкцій.

 

Слід зазначити, що за останні роки влада зробила деякі кроки  для покращення ситуації в комунальній  енергетиці. Прийнято Закон України  „Про теплопостачання”, який рамочно  окреслює всі питання, пов’язані із забезпеченням тепловою енергією населених пунктів України. Створено дочірню компанію НАК „Нафтогаз України” – ДП „Газ-Тепло” для вирішення проблем, пов’язаних з постачанням теплової енергії. Продекларовано позитивні реформи, такі як установка лічильників, підвищення частки когенерації та залучення приватних інвестицій. Однак основні проблеми теплопостачання залишаються невирішеними, фактичне впровадження реформ проходить дуже повільно. Про це свідчить гіркий досвід останніх років, зокрема серйозна аварія у м. Алчевську та декількох десятках інших міст в опалювальний сезон 2005-2006 років. Необхідні більш рішучі дії щодо виконання прийнятих рішень і наповнення їх конкретними справами.

 

Зарубіжний досвід

 

Обмін інформацією та досвідом між  Україною й іншими країнами має велике значення при вирішенні проблем комунальної енергетики, оскільки зарубіжні країни мали такі ж проблеми і мають досвід їх вирішувати.

 

В передових країнах Заходу спостерігається  стабільний розвиток комунальної енергетики, подальше підвищення ефективності використання палива, покращення екологічних показників енергетичного обладнання. Реформування комунального господарства країн Центральної Європи відбувалося за фінансової допомоги та за стандартами ЄС і досягло значних успіхів в результаті трансформації підприємств ЖКГ (реструктуризації, демонополізації, лібералізації ринку, приватизації), привнесення дієвих засобів управління (регулювання) та впровадження ринкових методів ціноутворення. Серед головних рис комунальної енергетики країн Заходу слід назвати наявність конкуренції на ринку теплозабезпечення, що забезпечує якість тепла, а також суворий індивідуальний облік його споживання та вартості. Економія палива та покращення екології довкілля – це головні фактори для впровадження в західних державах різноманітних схем державної підтримки розвитку комунальної енергетики, які стимулюють цей процес і забезпечують залучення інвестицій.

 

Прикладами позитивного досвіду  для застосування в Україні є:

 

- широке використання місцевих  видів палива, зокрема побутових відходів, біомаси, сонячної енергії, надлишків тепла ТЕЦ (Данія);

- застосування нових конструкцій  труб, ефективної теплоізоляції  трубопроводів і прогресивних  методів їх укладання та експлуатації (Данія);

- реконструкція домових систем теплозабезпечення – повсюдна установка лічильників тепла та термостатів на батареї опалення (Німеччина);

- запровадження спеціальних енергетичних  „паспортів” для будівель й  інших енергоспоживаючих об’єктів (Росія, США);

- заснування та широке застосування муніципальних ЕСКО у великих та середніх містах як ефективного механізму для залучення приватного капіталу до фінансування енергозбереження (Німеччина, Польща, Чехія, Словаччина, Росія).

 

Оптимізація функціональної схеми  опалювання і теплопостачання

 

Однією із концептуальних проблем  комунальної енергетики України  є проблема оптимізації функціональної схеми опалювання і теплопостачання  з врахуванням переваг централізованого і автономного енергопостачання.

 

Централізоване енергопостачання

 

В останні роки в багатьох зарубіжних країнах (Данії, Німеччині, Фінляндії, Швеції й ін.) віддається перевага системам централізованого теплопостачання (ЦТ). В Україні частка ЦТ складає більше 65% від загального теплопостачання .

 

Проте, сприйняття ЦТ органами місцевого самоуправління переважно як соціальної послуги, існуюча тарифна політика, тривалий брак інвестицій та неефективність підривають сталість муніципального сектору енергетики. На даний час системи ЦТ потребують планомірного здійснення комплексу технічних і організаційних заходів. У їх числі: заміна теплопроводів із застосуванням ефективних теплоізоляційних матеріалів, реконструкція теплових пунктів з установкою в них автоматизованих теплообмінників, здійснення спільної роботи ТЕЦ і котельних на загальні теплові мережі, будівництво високоефективних TЕЦ з парогазовим циклом, перетворення районних котельних в міні-ТЕЦ, впровадження прогресивних технологій спалювання твердого палива, застосування комп’ютерних технологій для управління системами й ін.

 

При реалізації цих заходів в Україні ЦТ стане рентабельним і буде мати такі переваги (в зрівнянні з автономним), як ефективне використання низькосортного місцевого палива (побутових відходів, низькосортного вугілля, біомаси, вторинних енергетичних ресурсів промислових підприємств й ін.) і зменшення обсягів імпортованого палива; ефективне сумісне виробництво теплової і електричної енергії; скорочення обсягів шкідливих викидів в атмосферу, зниження техногенного навантаження на довкілля. Завдяки ефекту масштабу відбувається формування конкурентних переваг цих систем в питаннях технічного обслуговування та ціноутворення.

 

Враховуючи вказані переваги ЦТ та його нинішній стан, слід констатувати, що реформування систем ЦТ із залученням необхідних інвестицій є насущною задачею для комунальної енергетики та міських господарств.

 

Автономне енергопостачання

 

Автономні системи, що оснащені сучасними  котлами (ККД яких дорівнює 92-95%) більш  економічні ніж централізовані системи. Сучасні автономні автоматизовані котельні обслуговуються нечисленним персоналом, дозволяють здійснювати їх монтаж і пуск в експлуатацію в короткі строки. До того ж розміщення цих котельних не потребує відведення спеціальних територій.

 

Однак суттєвим недоліком автономного  теплопостачання, в разі застосування органічного палива, є (порівняльно з ЦТ) більша екологічна небезпека. Це пов’язано з наближенням зони розсіювання відпрацьованих газів до мешканців будівель. Іншим недоліком таких систем є переважне використання природного газу, частку якого в енергетичному балансі України необхідно зменшувати.

 

На думку зарубіжних фахівців автономні  котельні для великих міст не повинні  бути конкурентами великих TЕЦ і районних котельних, а бути їх ефективним доповненням  з доцільною часткою 10-15% від потенційного ринку теплової енергії. Але, в той же час, необхідно розвивати технології з використанням альтернативних джерел енергії (в зв’язку з дефіцитом та подорожчанням газу), які повинні призвести до більш широкого використання децентралізованих джерел енергії з рівнем високої економічної ефективності та екологічної прийнятності. Світовий досвід показав, що витрати на створення локальних систем теплопостачання окупаються протягом одного року.

 

Сьогодні в Україні автономні  системи енергопостачання слід застосовувати  переважно для окремих будівель при їх будівництві або при модернізації у наступних випадках:

 

• в районах щільної забудови, охоплених централізованим теплопостачанням, де через обмежену пропускну спроможність теплової мережі неможливе підключення  до неї додаткових споживачів, а прокладка нових теплових мереж ускладнена;

• при віддаленні будівель від  районів централізованого електро- і теплопостачання, для ізольованих  споживачів;

• для малоповерхових будівель садибної забудови;

• для об'єктів і споживачів з підвищеними вимогами до надійності енергопостачання, які не можуть бути гарантовано забезпечені подачею енергії з централізованих мереж;

• для виробництва електроенергії в пікові періоди;

• для об’єктів туристської сфери (особливо в західних регіонах України) з метою покращення якості енергетичних послуг та розвитку міжнародного туризму;

• для впровадження інноваційних технологій екологічно чистих і енергоефективних джерел енергії.

 

Вибір тієї чи іншої системи повинно бути індивідуальним для кожного міста чи району. Слід враховувати, що сьогодні у споживачів сформована стійка негативна думка щодо якості ЦТ, а також те, що сучасний рівень та перспектива розвитку техніки і технологій (зокрема розвиток НВДЕ) дозволяє кардинально змінити підхід до сфери автономного теплопостачання. Державний підхід у вирішенні цього питання сьогодні повинен полягати, в першу чергу, у відроджені централізованої системи теплопостачання, а також в помірній її децентралізації, тобто створенні районних централізованих мереж, що об’єднують декілька об’єктів, та з побудовою котелень по когенераційній схемі.

 

Необхідно, щоб система комунального теплопостачання  відповідала наступним інтегрованим вимогам споживачів: доступна ціна, найкраща якість, можливість регулювання  параметрів комфорту в приміщеннях. В разі забезпечення централізованими системами більш якісного обслуговування та зменшення втрат у теплових мережах ці системи будуть більш прийнятними для пересічних громадян з позиції доступності ціни.

 

Таким чином, для пересічних жителів міст України переваги районної або централізованої системи теплопостачання (після необхідної модернізації) превалюють перед автономними як у короткостроковому, так і в довгостроковому аспекті. Для заможних громадян (для яких комфорт споживання переважає доступну ціну) слід не чинити бюрократичних перепон на регіональному рівні та дати можливість установки автономних систем теплопостачання з прийнятним рівнем екологічності та безпеки.