Eng Ru
Отправить письмо

К ВОПРОСУ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ ОЦЕНКИ ЖИЗНЕННОГО ЦИКЛА ВОЗОБНОВЛЯЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ ЭНЕРГИИ. Этапы оценки виэ


МОДЕЛЬ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ОЦЕНКИ ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ НА ОСНОВЕ ПРОЕКТА ПО ИСПОЛЬЗОВАНИЮ ВИЭ

Абдыгаппарова С.Б. Модель экономической оценки энергоэффективных технологий на основе проекта по использованию ВИЭ / С.Б. Абдыгаппарова, Н.Т. Сайлаубеков // Экономика и бизнес: теория и практика. – 2016. – №7. – С. 4-8.

Модель экономической оценки энергоэффективных технологий на основе проекта по использованию ВИЭ

 

С.Б. Абдыгаппарова, д-р экон. наук, профессор

Казахский национальный технический университет имени К.И. Сатпаева 

Н.Т. Сайлаубеков, д-р экон. наук, профессор

Казахский университет международных отношений и мировых языков имени Абылай хана

(Республика Казахстан, г. Алматы)

 

Аннотация: В статье приведена модель оценки экономической эффективности проектов внедрения  энергоэффективных технологий на основе возобновляемых источников энергии. Приведены шаги для принятия управленческих решений по внедрению и реализации проектов на основе возобновляемых источников энергии.

Ключевые слова: возобновляемые источники энергии, экономическая эффективность, денежные потоки, финансовые показатели, финансовая реализуемость.

 

 

Тенденцией последних лет является то, что стоимость технологий возобновляемых источников энергии значительно понижается. В связи с этим многие виды технологий возобновляемой энергетики при определенных условиях становятся экономически выгодными. Кроме того, появляются первые признаки крупномасштабного применения проектов на основе использования энергии ветра и солнца. Некоторые технологии, в частности, на основе биомассы, ветра и малых ГЭС, являются в настоящее время конкурентоспособными и экономически выгодными в сравнении с другими децентрализованными способами энергоснабжения. Фотоэлектричество, хотя оно и характеризуется быстро уменьшающейся стоимостью, остается наиболее зависимым видом из технологий возобновляемых источников энергии от благоприятных экономических условий на рынке. Серьезным препятствием для большего использования различных видов возобновляемых источников энергии являются высокие начальные инвестиционные расходы. Это имеет место вследствие того, что цены на энергию, производимую традиционными топливными генераторами, в настоящее время не отражают действительную полную стоимость, включающую внешние издержки для общества, живущего в условиях ухудшения окружающей среды, вызванного их использованием. Другое препятствие заключается в том, что технологии возобновляемой энергетики, как и в случае с многими другими творческими технологиями, страдают от начального недостатка доверия со стороны инвесторов, правительств и пользователей. Экономическая эффективность того или иного инженерного решения определяется отношением затрат и результатов, связанных с его реализацией, и практически сводятся к оценке эффективности соответствующих капиталовложений [1].

В соответствии с разработанной моделью оценки экономической эффективности проектов внедрения энергоэффективных технологий на основе возобновляемых источников энергии (Рисунок 1) ниже мы приведем краткую характеристику и содержание этапов.В соответствии с разработанной моделью оценки экономической эффективности проектов внедрения энергоэффективных технологий на основе возобновляемых источников энергии дадим краткую характеристику и содержание этапов, приведенных на рисунке 1.

Этап «Сбор исходных данных»

А) Общие данные о проекте ВИЭ включают в себя цель проекта, характеристику проектируемого объекта ВИЭ, месторасположение объекта, мощность объекта, информацию об особенностях технологических процессов и о характере потребляемых ресурсов.

 

 

Рисунок 1. Модель оценки экономической эффективности проектов внедрения

энергоэффективных технологий на основе возобновляемых источников энергии

 

 

В) Экономическое окружение проекта содержит данные об инфляции и валютном курсе, данные об учетных ставках (ставка ЛИБОР, ставка рефинансирования НБ РК), информацию о системе налогообложения.

Отметим, что  показатели эффективности проектов оцениваются в течение расчетного периода, для которого мы рекомендуем применять значение не менее 15 лет после начала эксплуатации объекта.

Как указано в модели на рисунке 1 проект по использованию ВИЭ  генерирует денежные потоки от инвестиционной деятельности, операционной деятельности и финансовой деятельности, где

С) Данные для расчета инвестиционных потоков включают в себя продажу активов в течении и по окончании проекта и освоение капитальных вложений с финансированием оборотного капитала.

Д) Данные для расчета операционных потоков содержат информацию о выручке от реализации электроэнергии, эксплуатационных расходах и налогах.

Е) Данные для расчета финансовых потоков включают в себя затраты на возврат и обслуживание займов, информацию по вложениям акционерного капитала и/или привлеченных средств, субсидий и дотаций, информацию по заемным средствам.

 Определяемые в результате расчета денежных потоков показатели применяются на этапе «Финансово-экономические расчеты» для оценки эффективности инвестиционного проекта с использованием ВИЭ.

Этап «Финансово-экономические расчеты»

1. Денежные потоки (алгоритм расчетов).

Расчет денежных потоков от операционной, инвестиционной и финансовой деятельности осуществляется согласно приведенной таблицы 1.

 

 

Таблица 1. Расчет денежных потоков (Отчет о движении денежных средств)

Наименование

Расчетный период

Денежный поток от операционной деятельности

0

t

 

1. Притоки

 

 

 

1

Доход от основной деятельности

 

 

 

2

Другие доходы (от неосновной деятельности)

 

 

 

3

Возмещение НДС (из бюджета)

 

 

 

 

2. Оттоки

 

 

 

4

Эксплуатационные расходы (без амортизации)

 

 

 

5

Налоги (кроме учтенных в эксплуатационных расходах)

 

 

 

6

Всего денежный поток от операционной деятельности (стр.1+стр.2+ стр.3 -(стр.4+стр.5))

 

 

 

Денежный поток от инвестиционной деятельности

 

 

 

 

1. Притоки

 

 

 

7

Возвратные суммы

 

 

 

 

2. Оттоки

 

 

 

8

Освоение капиталовложений

 

 

 

9

Финансирование чистого оборотного капитала

 

 

 

10

Всего денежные потоки от инвестиционной

деятельности (стр.7-(стр.8+стр.9))

 

 

 

Денежный поток от финансовой деятельности

 

 

 

 

1. Притоки

 

 

 

11

Вложение акционерного капитала

 

 

 

12

Вложение привлеченных средств

 

 

 

 

2. Оттоки

 

 

 

13

Погашение основной суммы займа

 

 

 

14

Расходы на обслуживание займа

 

 

 

15

Всего денежный поток от финансовой деятельности (стр.11+стр.12-(стр.13+стр.14)

 

 

 

16

Всего денежные потоки (сальдо) (стр.6+стр.10+стр.15)

 

 

 

 

 

2. Показатели эффективности и финансовой реализуемости проектов.

Реализация данного подэтапа проводится с использованием расчетных формул и соответствующих критериев применения, приведенных ниже, в таблице 2.

 

 

Таблица 2. Формулы расчета показателей эффективности и финансовой реализуемости проекта

Показатель эффективности

Расчетная формула

Критерий применения

1

Чистый доход (накопленное сальдо)

ЧД проекта больше 0

2

Чистый дисконтированный доход (NPV)

NPV проекта больше 0

3

Внутренняя норма доходности (IRR)

x=IRR

IRR проекта больше цены капитала

4

Срок окупаемости

Решение уравнения

Срок окупаемости меньше расчетного периода проекта

5

Дисконтированный срок окупаемости

Решение уравнения

r — заданная ставка дисконтирования

Дисконтированный срок окупаемости меньше расчетного периода

6

Индекс прибыльности

Индекс прибыльности больше 1

7

Индекс доходности инвестиций

Индекс доходности больше 1

8

Финансовая реализуемость проекта

Bi = ДП0+ДП1+…ДП i-1 +ДПi ≥ 0

Bi ≥ 0,

т.е. на каждом шаге накопленное сальдо денежных потоков больше или равно нуля

 

 

Этап «Оценка эффективности и финансовой реализуемости»  (алгоритм расчетов).

Алгоритм реализации данного этапа приведена в таблице 3.

 

 

Таблица 3. Оценка эффективности и финансовой реализуемости проекта (алгоритм)

Наименование

Расчетный период

0

….

t

Денежные потоки от операционной и инвестиционной деятельности

 

 

 

1

Сальдо денежного потока ДПi (табл 4, стр.6+табл 4, стр.10)

 

 

 

2

Накопленное сальдо денежного потока ЧДi

 

 

 

3

Коэффициент дисконтирования (по формуле)

 

 

 

4

Дисконтированное сальдо денежного потока (стр.1*стр.3)

 

 

 

5

Дисконтированное накопленное сальдо денежного потока NPVi

 

 

 

Для расчета индексов прибыльности:

 

 

 

6

Суммарные доходы (притоки) от реализации проекта (табл.4,стр.1+табл.4, стр.2+табл.4,стр.3+табл.4, стр.7)

 

 

 

7

То же, накопленным итогом

 

 

 

8

Дисконтированные суммарные доходы (стр.6 *стр.3)

 

 

 

9

То же, накопленным итогом

 

 

 

10

Суммарные расходы (оттоки) от реализации проекта (табл.4,стр.4+табл.4, стр.5+табл.4,стр.8++табл.4,стр.9)

 

 

 

11

То же, накопленным итогом

 

 

 

12

Дисконтированные суммарные расходы (стр.10*стр.3)

 

 

 

13

То же, накопленным итогом

 

 

 

Показатели коммерческой эффективности за расчетный период:

 

 

 

14

Чистый доход проекта ЧДt

 

 

 

15

Чистый дисконтированный доход проекта NPVt

 

 

 

16

Внутренняя норма доходности IRR (по формуле)

 

 

17

Индекс прибыльности ИП ((стр.7;t)/(стр.11;t))

 

 

 

18

Индекс прибыльности дисконтированных потоков (ИПд) ((стр.9;t)/(стр.13;t))

 

 

 

19

Требуемый объем финансирования ТФ (по формуле)

 

 

 

Срок окупаемости:

 

 

 

20

простой (по формуле)

 

 

 

21

с дисконтом (по формуле)

 

 

 

 

 

Этап «Анализ финансово-экономических расчетов».

На данном этапе полученные на этапе 3 оценки эффективности и финансовой реализуемости анализируются с учетом критериев их использования.

Результаты анализа используются для принятия решения по дальнейшей реализации проекта

В заключение отметим, что предлагаемая модель экономической оценки энергоэффективных технологий на основе проекта по использованию возобновляемых источников энергии разработана на базе пакета прикладных программ Excel и в дальнейшем будет использована для решения следующих задач:

– Для принятия управленческих решений по дальнейшему развитию проектов с использованием возобновляемых источников энергии;

– Для сравнения вариантов технических решений в инвестиционном проекте с использованием возобновляемых х источников энергии

 

Библиографический список

1. Сысоева М. С., Пахомов М. А. Методические указания по технико-экономическому обоснованию использования возобновляемых источников энергии. — Социально-экономические явления и процессы. — Выпуск № 3-4, 2011.

2. Сайлаубеков Н.Т., Абдыгаппарова  С.Б., Байтанаева Б.А., Шайхутдинова А.К.  Оценка эффективности проектов по использованию альтернативных источников энергии. Вестник КазНУ.- №6(106).- Алматы, 2014.-С.24-29.

 

 

Model of economic evaluation of energy efficient technologies based on RES

 

S.B. Abdygapparova, doctor of economic sciences, professor

Kazakh national technical university named after K.I. Satpayev

N.T. Salahbekov, doctor of economic sciences, professor

Kazakh university of international relations and world languages named after Abylai Khan

(Republic Kazakhstan, Almaty)

 

Abstract: in the article presents a model of economic efficiency evaluation of projects of energy efficient technologies based on renewable energy sources. There are given the steps to make management decisions on the introduction and implementation of  projects on the basis of renewable energy.

Keywords: alternative sources of energy, economic efficiency, cash flow, financial indicators, financial feasibility.

 

economyandbusiness.ru

К ВОПРОСУ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ ОЦЕНКИ ЖИЗНЕННОГО ЦИКЛА ВОЗОБНОВЛЯЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ ЭНЕРГИИ

COMPARISON OF OPTIONS FOR SOLVING PROBLEMS OF GREENHOUSE GAS ENERGY

COMPARISON OF OPTIONS FOR SOLVING PROBLEMS OF GREENHOUSE GAS ENERGY УДК 502.3:621.311.23 СРАВНИТЕЛЬНАЯ ОЦЕНКА ВАРИАНТОВ РЕШЕНИЯ ПРОБЛЕМЫ ПАРНИКОВЫХ ГАЗОВ В ЭНЕРГЕТИКЕ 1 Соснина Е.Н., 1 Маслеева О.В., 1 Пачурин Г.В. 1 ФГБОУ ВПО «Нижегородский государственный технический

Подробнее

1. ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

1. ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА 1. ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА Цель преподавания дисциплины изучение теоретических основ работы энергетических установок, их количественных и качественных характеристик, необходимое специалистам электроэнергетического

Подробнее

O.V. Masleeva, T.I. Kuragin, O.Yu. Malafeev, G.V. Pachurin

O.V. Masleeva, T.I. Kuragin, O.Yu. Malafeev, G.V. Pachurin УДК 502.3:621.311.23 О.В. Маслеева, Т.И. Курагина, О.Ю. Малафеев, Г.В. Пачурин (Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева; e-mail: [email protected]) ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ В

Подробнее

На предприятиях железнодорожного

На предприятиях железнодорожного УДК 504:656.2 ИНЖЕНЕРНАЯ ЭКОЛОГИЯ Экобаллы котлов малой мощности Дарья САФРОНОВА Daria S. SAFRONOVA Сидоров Юрий Павлович доктор технических наук, профессор Московского государственного университета путей

Подробнее

ПОЖАРООПАСНОСТЬ ИСТОЧНИКОВ СВЕТА

ПОЖАРООПАСНОСТЬ ИСТОЧНИКОВ СВЕТА УДК 614.8.084 Е.С. Дерябина, студентка, Ю.А. Гладышева, студентка, О.В. Маслеева, к.т.н., доцент, [email protected] Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева, г. Нижний Новгород

Подробнее

AUSTRO ENERGY SYSTEMS INT. AG, 1

AUSTRO ENERGY SYSTEMS INT. AG, 1 AUSTRO ENERGY SYSTEMS INT. AG, E-Mail: [email protected], www.aes-int.com 1 О компании Компания «Austro Energy Systems Int. AG» уже более 12 лет является ведущим производителем когенерационных тепло электростанций

Подробнее

НАЛОГИ В ЭКОЛОГИЧЕСКОМ РАЗВИТИИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Огородникова Е.П., к.э.н., доцент,

НАЛОГИ В ЭКОЛОГИЧЕСКОМ РАЗВИТИИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Огородникова Е.П., к.э.н., доцент, УДК 336 НАЛОГИ В ЭКОЛОГИЧЕСКОМ РАЗВИТИИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Огородникова Е.П., к.э.н., доцент, Российский экономический университет им. Г.В. Плеханова, Оренбург, Россия Константинова Я.Е., Студентка,

Подробнее

Электротехника и электроэнергетика 65

Электротехника и электроэнергетика 65 Электротехника и электроэнергетика 65 УДК 621.314 Р.В. Колосов, Ю.М. Максимов, В.В. Титов СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ АВТОНОМНОЙ ГРУППОЙ ВОЗОБНОВЛЯЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ ЭНЕРГИИ Нижегородский государственный технический

Подробнее

GE Energy. Jenbacher

GE Energy. Jenbacher GE Energy Презентация компании Газопоршневые электростанции Jenbacher Мне нужно знать,что требуется человечеству. Затем я это изобрету. Томас Эдисон О компании GE основана Томасом Эдисоном в 1892 г. количество

Подробнее

Солнечная фотоэнергетика в России и мире

Солнечная фотоэнергетика в России и мире VI Невский международный экологический конгресс «Экологическая культура основа решения экологических проблем». Круглый стол «Зеленая» энергетика: достижения, проблемы, перспективы» Солнечная фотоэнергетика

Подробнее

ПРАВИТЕЛЬСТВО РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ПРАВИТЕЛЬСТВО РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ПРАВИТЕЛЬСТВО РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Р А С П О Р Я Ж Е Н И Е от 31 октября 2014 г. 2178-р МОСКВА 1. Утвердить прилагаемый поэтапный график создания в 2015-2017 годах отраслевых справочников наилучших доступных

Подробнее

УДК :91 ББК 26.8я72 Б24

УДК :91 ББК 26.8я72 Б24 УДК 373.167.1:91 ББК 26.8я72 Б24 В оформлении обложки использована картина Ю. Пименова «Новая Москва» Б24 Баринова, И. И. География : География России : Хозяйство и географические районы. 9 класс : рабочая

Подробнее

ПРАВИТЕЛЬСТВО РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ПРАВИТЕЛЬСТВО РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Госстандарту ПРАВИТЕЛЬСТВО РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ РАСПОРЯЖЕНИЕ от 31 октября 2014 г. 2178-р МОСКВА 1. Утвердить прилагаемый поэтапный график создания в 2015-2017 годах отраслевых справочников наилучших доступных

Подробнее

АНТРОПОГЕННЫЕ ВОЗДЕЙСТВИЯ НА БИОСФЕРУ

АНТРОПОГЕННЫЕ ВОЗДЕЙСТВИЯ НА БИОСФЕРУ АНТРОПОГЕННЫЕ ВОЗДЕЙСТВИЯ НА БИОСФЕРУ Под антропогенными воздействиями понимают деятельность, связанную с реализацией экономических, военных, рекреационных, культурных и других интересов человека, вносящую

Подробнее

АЛЬТЕРНАТИВНЫЕ ИСТОЧНИКИ ЭНЕРГИИ

АЛЬТЕРНАТИВНЫЕ ИСТОЧНИКИ ЭНЕРГИИ АЛЬТЕРНАТИВНЫЕ ИСТОЧНИКИ ЭНЕРГИИ Санкт-Петербургский государственный горный университет Факультет приборостроения, информационных и электронных систем Кафедра системного анализа и управления инновациями

Подробнее

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФГБОУ ВПО СИБИРСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ ГЕОДЕЗИЧЕСКАЯ АКАДЕМИЯ (СГГА) УТВЕРЖДАЮ: Проректор по учебной работе Ащеулов В.А. 2011 г.. РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ

Подробнее

docplayer.ru

ЦРВИЭЭ завершил первый этап оценки сел для участия в инициативе ПРООН «Зеленая деревня»

Центр развития ВИЭ провел выезд для осмотра 5 деревень – потенциальных участников пилотного проекта по внедрению прототипа «Зеленая деревня» с 31 марта по 8 апреля 2015 года в рамках инициативы ПРООН.Концепция «Зеленой деревни», или «Жашыл Айыл», включает в себя не только внедрение зеленых технологий, но имеет 4 измерения, каждое из которых одинаково важно для жизнеспособности и устойчивости внедрения концепции.• Социальное измерение предполагает изначальное желание населения и сообществ участвовать в инициативе внедрения концепции, выражающееся в натуральном и/или финансовом вкладе в реализацию проекта, а также дальнейшую поддержку бенефициарами проекта социального развития села.• Экономическое измерение. Экономическое измерение предполагает встраивание зеленых технологий и устойчивых практик в существующий бизнес и производство, или развитие нового бизнеса, такого как несезонное овощеводство, и получение экономической выгоды.• Экологическое измерение предполагает обучение членов сообщества устойчивому управлению ресурсами, снижение антропогенных нагрузок на природу и устойчивое производство зеленой энергии в пилотных селах.• Институциональное измерение включает в себя создание организационной структуры и встраивание процессов «Жашыл Айыл» в уже существующую институциональную сеть для ее поддержки, налаживание и формализацию связей между участниками процессов, их прав и ответственности.

Определение объектов для внедрения ВИЭ в айыл окмоту с. Ак-МузОпределение объектов для внедрения ВИЭ в айыл окмоту с. Ак-МузВ рамках первого выезда было проведено 5 вводных семинаров, а также проведен осмотр потенциальных сайтов по внедрению ВИЭ, после чего производился дополнительный сбор информации.В результате технико-экономической оценки 79 объектов и 165 идей ВИЭ, было предварительно одобрено внедрение 122 идей, или 0,73% от всех предложенных зеленых решений.

Рекомендованный сайт для внедрения солнечной теплицы и капельного орошения в с. УгутРекомендованный сайт для внедрения солнечной теплицы и капельного орошения в с. УгутКаждое село оценивалось по набору 8 факторов, ключевых для успешного внедрения проекта, в результате оценки лидирует с. Угут – 8 из 8 баллов, затем с. Ак-Муз – 7 из 8 баллов, третьим идет с. Ак-Моюн с 5 из 8 баллов.

Исследования для определения возможности установки микро-ГЭС в с. УгутИсследования для определения возможности установки микро-ГЭС в с. УгутУспешная реализация проекта подвержена ряду рисков, включая возможность реализации только части запланированных мероприятий до конца 2015 года. Очень важным риском также является риск того, что установленные ВИЭ не будут использоваться бенефициарами в полную мощность или не будут использоваться вообще в силу ряда причин, связанного с отсутствием ряда навыков и знаний, включая аграрные вопросы, вопросы развития бизнеса, вопросы работы с выбранными ВИЭ. Не менее важными является риск недостаточного внимания к проекту и деревням со стороны СМИ и туристов, а также риск отсутствия навыков и времени проводить экскурсии для туристов.

Сырье ждет переработки в биогазовой установке в с. Ак-МоюнСырье ждет переработки в биогазовой установке в с. Ак-МоюнДля смягчения рисков необходимо принять следующие ключевые меры в рамках проекта, с обязательным бюджетированием:1. Обеспечить квалифицированное проведение оценки текущего состояния и навыков бенефициаров в развитии сельского хозяйства, планирования и развития бизнеса, разработки плана экономического подъема села.2. Провести серию тренингов и консультаций по эффективному ведению сельского хозяйства, развитию бизнеса и села в целом, работе с ВИЭ. Крайне необходимы также мотивационные тренинги для преодоления инерции и недоверия к собственным силам и возможностям;3. Обеспечить создание членской организационной структуры “Жашыл Айыл”, которая будет заниматься вопросами сервисного обслуживания, мониторинга и демонстрации установленных ВИЭ, распределением вкладов бенефициаров в социальное развитие села, вопросами продвижения бренда, привлечения внешнего и внутреннего туризма.4. Разработать бизнес-модель общинной/членской организации “Жашыл Айыл”, до 2020 года, для обеспечения устойчивости созданной организации, включая виды услуг, поэтапные направления развития и т.д..5. Обеспечить не только гарантийное, но и сервисное обслуживание объектов ВИЭ в течении, как минимум, года после установки и запуска в работу, обучение персонала логанизации “Жашыл Айыл” навыкам эксплуатации объектов и простейшего обслуживания;6. Обеспечить механизм по передаче объектов ВИЭ в случаях их неправильного и неэффективного использования бенефициарами другим желающим;7. Обеспечить постепенную разработку полного пакета документации организации “Жашыл Айыл” по принципу франшизы, которая затем может передаваться пилотными селами следующим участвующим селам в ходе наставничества для передачи опыта и репликации успешной модели “Жашыл Айыл”;8. Разработать принципы и план программы наставничества для репликации модели “Жашыл Айыл”.Предлагаемые меры призваны обеспечить устойчивость проекта внедрения прототипа «Зеленая деревня» и их реализация поможет избежать дискредитации концепции уже на пилотной стадии внедрения.

Замена ламп накаливания на энергоэффективные светильники поможет улучшить уровень освещенности при одновременном снижении затрат на электричествоЗамена ламп накаливания на энергоэффективные светильники поможет улучшить уровень освещенности при одновременном снижении затрат на электричествоВ каждом пилотном селе планируется внедрение 15-20 различных зеленых решений, включая солнечные фотоэлектрические станции, микро-ГЭС, биогазовые установки, теплицы, капельное орошение, солнечные водонагреватели, солнечные печки, тепловые насосы, меры по озеленению, биологические меры по борьбе с вредителями, солнечные насосы, меры по раздельному сбору и утилизации отходов и т.д.

Эта заметка также есть на следующих языках: Английский

creeed.net

ВИЭ и побочные экологические эффекты

Экология потребления.Наука и техника:Эта статья является продолжением темы развития энергетики на основе возобновляемых источников энергии (ВИЭ). Речь идёт о вкладе энергетики на возобновляемых источниках в эмиссию парниковых газов и, в целом, побочных экологических эффектах развития энергетики на основе ВИЭ.

Эта статья является продолжением темы развития энергетики на основе возобновляемых источников энергии (ВИЭ). Речь идёт о вкладе энергетики на возобновляемых источниках в эмиссию парниковых газов и, в целом, побочных экологических эффектах развития энергетики на основе ВИЭ. В ряде случаев отрицательные последствия возобновляемой энергетики для среды и общества могут быть велики — вопреки заявленным целям об улучшении экологических показателей, и каждый проект требует отдельного тщательного анализа. В целом, положительные и отрицательные экологические эффекты энергетики на ВИЭ — вопрос, ещё требующий дополнительных комплексных исследований.

 

Климатический аспект развития возобновляемой энергетики связан с «нулевой эмиссией CO2» при работе солнечных, ветряных, гидравлических и других энергетических станций на возобновляемых ресурсах. Действительно, в данных случаях выработка энергии идёт без сжигания углеводородного сырья и, как следствие, без выделения парниковых газов и других загрязнителей в атмосферу.

Однако ситуация сложнее, если рассматривать весь жизненный цикл производства, начиная с подготовительных стадий и включая побочные эффекты в процессе выработки энергии.

Для получения энергии необходимы изготовление и установка энергетического оборудования, создание инфраструктуры и обеспечение условий для его работы, подготовка сырья, утилизация отработанного материала и оборудования по истечении срока службы. Это требует работы металлургических, машиностроительных, сельскохозяйственных и других предприятий, использования энергии из ископаемых источников, и означает уже ненулевую эмиссию.

Учёт воздействий на окружающую среду на всех стадиях показывает, что переход к возобновляемой энергетике не всегда ведёт к снижению загрязнения среды, в том числе к снижению эмиссии CO2 и других парниковых газов.

Исследования побочных эффектов (в том числе экологических) возобновляемой энергетики в комплексе имеют сравнительно недавнюю историю, а в последнее время об этом заговорили активнее. Одна из недавних заметных работ — труд норвежского исследователя, научного сотрудника и руководителя проектов Западно-норвежского исследовательского института (Western Norway Research Institute, WNRI) Отто Андерсена (Otto Andersen) «Непреднамеренные последствия возобновляемой энергетики. Проблемы, требующие решения». Работа Андерсена использует ранее собранную разными исследователями информацию по отдельным видам энергии и регионам, на основе которых выстраивается обобщённая картина экологических рисков возобновляемой энергетики.

Ключевые понятия и подходы связаны с анализом жизненного цикла (Life Cycle Analysis, LCA) и оценкой так называемых «встречных эффектов», «эффектов отскока» или «обратных эффектов» — rebound effects, что в отечественной литературе переводят как «восстановительные эффекты» или, без перевода, «ребаунд-эффекты».

Основное внимание с позиций анализа жизненного цикла и встречных эффектов уделено биоэнергетике (выращиванию энергетических культур для производства биотоплива), солнечной фотовольтаической энергетике, некоторым аспектам водородной энергетики и использованию электромобилей.

Ряд вопросов остаётся открытым, исследования побочных эффектов в возобновляемой энергетике пока нельзя назвать достаточно хорошо изученной темой, хотя в предыдущие годы по данной тематике был проведён ряд локальных исследований и экспериментов.

Возобновляемая энергетика и эмиссия парниковых газов

Если говорить об эмиссии парниковых газов, то разные виды возобновляемой энергетики, по выражению Андерсена, вовсе не являются «равнозелёными» (equally green), если рассматривать их с позиций полного жизненного цикла. Основной показатель, с точки зрения эмиссии парниковых газов, связанной с производством энергии, используемый в том числе Андерсоном, — это количество грамм-эквивалента СО2 на единицу произведённой энергии, в частности, для электроэнергетики принимается 1 кВт·ч, то есть гСО2экв/кВт·ч.

В данном случае важна методика расчёта и исходные допущения — прежде всего, для какого интервала времени идёт расчёт, а также загрузка производственных мощностей (коэффициент использования установленной мощности, то есть КИУМ) и, соответственно, ожидаемая выработка энергии за определённый промежуток времени. Картина здесь та же, что и с расчётом выровненных затрат (Levelized Costs, LC) на производство единицы энергии. Чаще всего используется 20-летний интервал.

Анализ жизненного цикла даёт следующие показатели эмиссии для разных типов производства электрической энергии [гСО2экв/кВт·ч]: ветряная — 12; приливная — 15; гидравлическая — 20; океаническая волновая — 22; геотермальная — 35; солнечные (фотовольтаические) батареи — 40; солнечные концентраторы — 10; биоэнергетика — 230.

Это, однако, в любом случае на порядок меньше величин, приводимых для энергетики, работающей на ископаемом сырье: угольная — 820; газовая — 490. В то же время, самой «экологически безопасной», в данном смысле, является атомная энергетика, где показатель эмиссии гСО2экв/кВт·ч составляет всего 12, то есть этот параметр равен самым низким показателям энергетики на возобновляемых источниках. Очевидно, что распределение эмиссии парниковых газов по стадиям жизненного цикла производства для разных типов энергетики кардинально различается (рис. 1, табл. 1).

В случае с ветряной, солнечной, геотермальной и гидроэнергетикой основная экологическая нагрузка приходится на стадию производства материалов, оборудования и строительства станций. Сходная структура и у атомной энергетики. У энергетики, работающей на ископаемом топливе, основная часть эмиссии приходится на период работы станции, для которой необходимо сжигание топлива. То же верно и для биоэнергетики. Таким образом, здесь мы тоже можем провести аналогию со структурой затрат — в первом случае «экологические затраты» относятся, скорее, к категории постоянных, во втором — к категории переменных. В первом случае преимущества сильнее проявляются на более длительных интервалах времени. Во втором случае сократить разрыв в «углеродно-эмиссионной ёмкости производства» можно за счёт технологий, позволяющих сокращать расход топлива и систем улавливания парниковых газов. В данном случае, при сравнении «эмиссионной ёмкости» ветряных и угольных электростанций допускается временной интервал 20 лет и КИУМ ветростанций составляет 30-40 %.

Основное внимание с позиций анализа жизненного цикла и встречных эффектов уделено биоэнергетике (выращиванию энергокультур для производства биотоплива), солнечной фотовольтаической энергетике, некоторым аспектам водородной энергетики и использованию электромобилей

Следует учитывать, что выше приведены грубые усреднённые (медианные) значения, здесь не может быть большой точности. Очень много зависит от технологии и конкретных условий производства. Данные различных исследований и разных источников могут кардинально расходиться. В частности, для ветроэнергетики разброс может составлять от 2 до 80 гСО2экв/кВт·ч (onlinelibrary.wiley.com).

Для ГЭС показатель гСО2экв/кВт·ч может достигать 180. А «нижние» значения для электростанций на ископаемом топливе — 200-300 гСО2экв/кВт·ч.

Причины, по которым эмиссия парниковых газов может достигать высоких значений для жизненных циклов гидроэлектростанций, солнечных, биоэнергетических и геотермальных станций, различны. В случае с ГЭС это, прежде всего, формирование водохранилища при плотине, в котором может формироваться застойный режим с микро био логическим разложением органического материала в приплотинной зоне, что вызывает рост эмиссии СО2 и СН4 (метана). Сходные процессы возможны и в зонах приливных электростанций. В солнечной фотовольтаической энергетике основные проблемы связаны с процессом производства солнечных батарей, ведь среди прочих рисков для среды и здоровья он приводит к эмиссии ряда соединений фтора — гексафторэтана C2F6, трёхфтористого азота NF3, гексафторида серы SF6, являющихся мощными парниковыми газами. В случае с геотермальной энергетикой многое зависит от состава энергоносителя — термальной воды, отличающейся высокой температурой и минерализацией со сложным химическим составом. В процессе её использования и утилизации возможно как непосредственное тепловое загрязнение среды, так и выделение в почву, воду и атмосферу ряда химических соединений, включая парниковые газы.

Эмиссия парниковых газов при использовании биоэнергии происходит на всех стадиях. Прежде всего, она происходит на стадии выращивания энергетических культур, в частности, рапса и масличной пальмы. Интенсивная культивация рапса требует большого количества азотных удобрений, что ведёт к росту эмиссии мощного парникового газа — двуокиси азота N20, являющейся, кроме того, разрушителем озонового слоя.

В среднем, как видно, несмотря на ребаунд-эффект, эмиссия парниковых газов в жизненном цикле возобновляемых источников энергии остаётся существенно ниже по сравнению с невозобновляемыми энергетическими ресурсами (за исключением атомной энергетики)

Большие плантации масличной пальмы были созданы в Юго-Восточной Азии (Индонезии, Малайзии, Таиланде) на торфяно-болотных землях, являющихся естественными «ловушками» и «кладовыми» углерода, и на месте тропических и экваториальных дождевых лесов, выполняющих роль «лёгких планеты». Это вызвало быстрое разрушение почвенного покрова, нарушение естественного режима поглощения углерода и, соответственно, рост поступления парниковых газов (СО2 и СН4) в атмосферу. При худших сценариях масштабный переход от ископаемого к биотопливу может не уменьшить, а даже увеличить эмиссию парниковых газов на величину до 15 %.

Другой, пока практически неизученный аспект — возможное снижение общего альбедо (отражающей способности) Земли при масштабном распространении энергетических культур, что теоретически может стать фактором потепления климата.

На стадии эксплуатации — сжигания биотоплива (на транспорте и энергетических станциях), обычно производимого в смеси с ископаемым топливом, также образуются, как выясняется, новые химические соединения, несущие как токсическую, так и парниковую опасность. Рост эмиссии парниковых газов как следствие действий по её сокращению — один из примеров ребаунд-эффекта.

В среднем, как видно, несмотря на этот эффект, эмиссия парниковых газов в жизненном цикле возобновляемых источников энергии остаётся существенно ниже по сравнению с невозобновляемыми энергетическими ресурсами (за исключением атомной энергетики).

В то же время, это далеко не во всех случаях так, и каждый конкретный проект или программа развития энергетики на возобновляемых источниках требует тщательного анализа, в том числе с экологических позиций — всегда заведомо «более зелёными» по сравнению с другими вариантами их считать нельзя.

Другие побочные эффекты

Помимо эмиссии парниковых газов в качестве встречного эффекта, энергетика на ВИЭ имеет и другие побочные экологические последствия. ГЭС и приливные электростанции меняют режимы течений и температур рек и морских заливов, становятся барьерами на путях миграции рыб и других потоков вещества и энергии. Кроме того, один из существенных побочных эффектов ГЭС — затопление территорий, пригодных для расселения, сельскохозяйственной и другой деятельности.

При этом на берегах водохранилищ при ГЭС могут развиваться оползневые процессы, возможны изменения местных климатических условий и развитие сейсмических явлений. Застойный водный режим в водохранилищах способен провоцировать не только рост эмиссии парниковых газов, но и накопление вредных веществ, представляющих угрозу в том числе для здоровья человека.

Отдельную опасность могут представлять прорывы и обрушения плотин ГЭС — особенно в горных и сейсмоопасных районах. Одна из крупнейших катастроф такого рода произошла в 1963-м году на реке Вайонт (Vajont) в итальянских Альпах, где в водохранилище при плотине ГЭС сошёл гигантский оползень, вызвавший перелив волны через плотину и образование «цунами» высотой до 90 м. Огромной волной было снесено несколько населённых пунктов, погибло более 2000 человек.

Геотермальная энергетика несёт риски химического загрязнения воды и почвы — термальные флюиды, помимо углекислого газа, содержат сульфид серы h3S, аммиак Nh4, метан Ch5, поваренную соль NaCl, бор B, мышьяк As, ртуть Hg. Возникает проблема утилизации опасных отходов. Кроме того, возможны коррозионные разрушения конструкций самих термальных станций, а выкачивание термальной воды может вызывать деформации слоёв горных пород и локальные сейсмические явления, сходные с теми, что возникают при любом горнодобывающем производстве или заборе межпластовых грунтовых вод.

Биоэнергетика связана с отчуждением сельскохозяйственных земель (и других ресурсов) для выращивания энергетических культур, что при масштабном переходе к использованию биоэнергии может обострить продовольственную проблему в мире.

Самый грубый расчёт показывает, что выращивание рапса или подсолнечника в качестве сырья для биотоплива может дать в итоге около тонны биотоплива с 1 га обрабатываемой земли. Общий объём потребления энергии в мире достигает 20 млрд тонн в год в нефтяном эквиваленте. Замещение этого объёма биотопливом всего на 10 %, или на 2 млрд тонн, потребовал бы отчуждения порядка 2 млрд га земли, то есть около 40 % всех сельскохозяйственных угодий мира или 15 % всей площади земной суши, исключая Антарктиду. Масштабное распространение энергетических монокультур снижает биоразнообразие, как прямо, так и косвенно, через ухудшение условий обитания многих видов флоры и фауны.

На стадии сжигания биологического топлива, в частности, на транспорте, при его смешивании с ископаемым топливом (обычным дизелем или бензином) и использовании добавок, позволяющих лучше работать в зимних условиях, идёт образование новых химических соединений, токсичных и канцерогенных по своим свойствам. Это показали, в частности, наблюдения и эксперименты в рамках исследования «Влияние биокомпонентного состава топлива на эмиссию дизельных двигателей и ухудшение дизельного масла» (Influence of biocomponents content in fuel on emissions from diesel engines and engine oil deterioration).

В этой связи сравнительно предпочтительной выглядит водорослевая энергетика — получение энергетического сырья из водорослей. Среди известных культур — такие как Botryococcus bran-nil и Arthrospira (Spirulina) platensis. Водоросли, по сравнению с «сухопутными» энергокультурами, отличаются более высокой (в определённых условиях — на порядок выше) продуктивностью на единицу площади в единицу времени и более высоким содержанием жиров (липидов) — исходного сырья для производства биотоплива. Кроме того, выращивание водорослей не связано с отчуждением продуктивных сельскохозяйственных земель, созданием сложных конструкций и оборудования, использованием большого объёма удобрений. При этом водоросли — один из мощных поглотителей углекислого газа и продуцентов кислорода. В связи с этим, это направление возобновляемой энергетики, пока недостаточно разработанное, можно считать весьма перспективным и с производственных, и с экологических позиций.

Ветроэнергетика — наименее опасная с точки зрения эмиссии парниковых газов и загрязняющих веществ, вызывает в то же время ряд претензий экологов по другим позициям. Они включают шумовое загрязнение местности, «эстетическое загрязнение», риск воздействия вращающихся лопастей на психику. Другая группа претензий связана с воздействием на фауну — в частности, ветряки могут отпугивать птиц и вызывать их гибель при столкновении с лопастями.

Проблема, также нарастающая со временем, особенно по мере строительства офшорных (морских) ветростанций — проблемы с доступностью для сервисных и аварийных служб, затруднения в обслуживании, устранении поломок и аварийных ситуаций, в частности, при возгорании ветрогенераторов

Накопленный опыт эксплуатации ветрогенераторов, насчитывающий в Западной Европе уже около 20 лет, показывает, что эти претензии носят скорее умозрительный характер — во всяком случае, при данной плотности ветрогенераторов и соблюдении определённых мер безопасности, в частности, размещение ветрогенераторов на расстоянии не менее нескольких сотен метров от жилых кварталов. Более реальными выглядят другие проблемы. Одна из них очевидна — ветроэлектростанции требуют больших площадей, и существуют некие пределы их установки на территориях с высокой плотностью населения и инфраструктуры. Другая проблема, становящаяся со временем всё более насущной — утилизация отработавших свой ресурс лопастей ветротурбин, построенных из композитных материалов и несущих высокий потенциал загрязнения среды.

Следующая проблема, также нарастающая со временем, особенно по мере строительства офшорных (морских) ветростанций — проблемы с доступностью для сервисных и аварийных служб, затруднения в обслуживании, устранении поломок и аварийных ситуаций, в частности, при возгорании ветрогенераторов.

Все перечисленные выше проблемы могут усилиться, создавая мультипликативный эффект, при более широком распространении ветроэнергетики. В настоящее время на неё приходится около 9 % общего объёма производства электроэнергии в Германии, около 5 % в Италии, 18 % — в Испании. В других крупных странах-производителях электроэнергии это существенно меньшая доля, в среднем же в мире она составляет около 2,5 %. К каким эффектам может привести наращивание ветроэнергетических мощностей в два-три раза и более — отдельный вопрос для изучения.

В солнечной энергетике основные экологические риски связаны с использованием большого количества токсичных и взрывных компонентов при изготовлении солнечных батарей. В частности, солнечные батареи содержат теллурид кадмия CdTe, сульфид кадмия CdS, арсенид галлия GaAs, а в процессе производства используется фтор, создающий ряд токсичных соединений. Это создаёт проблемы сначала на стадии производства, а затем на стадии утилизации батарей, отработавших свой ресурс. Эта проблема также неизбежно будет нарастать со временем. Другая проблема производства солнечных батарей — большие объёмы потребления воды. По американским данным, потребление воды высокой степени очистки для производства 1 МВт мощностей — около 10 л/мин.

Интегральный показатель, применяемый для оценки вреда того или иного вида деятельности для общества и среды, — это внешние, или экстернальные издержки (external costs), не включённые в цену продукта издержки, которые несёт общество в целом, то есть причинённый социально-экономический и социально-природный ущерб. Внешние издержки включают в себя вред для здоровья людей, коррозию и другие повреждения, наносимые материалам и конструкциям, снижение урожаев и др.

В оценке внешних издержек многое зависит от исходных допущений, они могут резко различаться по странам. В частности, для стран ЕС диапазон внешних издержек производства электроэнергии (евроцентов за кВт·ч) для различных источников энергии составляют (по данным ec.europa.eu): уголь — 2-15; нефть — 3-11; газ — 1-4; атомная энергия — 0,2-0,7; биомасса — 0-5; гидроэнергия — 0-1; солнечная (фотовольтаическая) энергия — 0,6; ветер — 0-0,25.

Для Германии (крупнейшего производителя электроэнергии в Европе с широким развитием энергетики на основе возобновляемых источников энергии) внешние маржинальные (переменные) издержки производства электроэнергии различными источниками оцениваются в следующие величины (евроцентов за кВт·ч): уголь — 0,75; газ — 0,35; атомная энергия — 0,17; солнечная — 0,46; ветряная — 0,08; гидроэнергия — 0,05.

Здесь мы также видим, что энергетика на ВИЭ несёт в среднем заметно меньшие издержки для общества, чем получение энергии из ископаемого сырья.

В то же время, атомная энергетика обнаруживает не менее высокую экологическую конкурентоспособность, несмотря на то, что в связи с известными катастрофами на АЭС в Чернобыле и Фукусиме её репутация в глазах общества заметно подорвана.

Развитие энергетики на ВИЭ требует дополнительного использования невозобновляемых ресурсов: сырья для удобрений в случае с биоэнергетикой, металла для оборудования и строительных конструкций, ископаемого природного газа для производства водородного топлива, энергии из ископаемых источников для работы данных производств

Дополнительные сложности и проблемы связаны с тем, что стадии жизненного цикла могут быть распределены по разным странам. В частности, начальные стадии, на которые приходится основная часть внешних издержек, такие, как выращивание энергетических культур или производство солнечных батарей, чаще проходят за пределами Европы и Северной Америке. Так, на данный момент почти 60 % всех солнечных батарей в мире производится в Китае.

Операционная стадия, на которую в случае с ВИЭ приходится минимальная доля издержек, связана с западными странами — потребителями «зелёной» энергии, а издержки завершающей стадии — утилизации, также могут выноситься в другие регионы.

Иными словами, в случае с энергетикой на основе ВИЭ также возможны ситуации, когда основные выгоды получают одни группы, а издержки ложатся на других. Распределение выгод и издержек — также важный вопрос, имеющий уже социальное измерение.

Фундаментальная же проблема состоит в том, что развитие энергетики на ВИЭ требует дополнительного использования невозобновляемых ресурсов: сырья для удобрений в случае с биоэнергетикой, металла для оборудования и строительных конструкций, ископаемого природного газа для производства водородного топлива, энергии из ископаемых источников для работы данных производств. Соответственно, наращивание производства энергии за счёт ВИЭ будет требовать и роста потребления невозобновляемых ресурсов. Положение вещей, при котором можно будет говорить о безусловном успехе и состоятельности возобновляемой энергетики — создание полных производственных циклов, где производство возобновляемой энергии обеспечивается из возобновляемых же источников. опубликовано econet.ru 

 

econet.ru

Разработка научных подходов и апробация методов оценки и картографирования потенциала возобновляемых источников энергии на региональном уровне (на примере территории Крымского полуострова) - НИР

Целью предлагаемого проекта является научно-методическое обеспечение анализа территорий регионального уровня для исследования потенциала развития возобновляемой энергетики (на примере Крымского полуострова). Важным аспектом данного исследования является комплексное использование как современных методов оценки потенциалов ветровой, солнечной, биоэнергии и энергии малых водных потоков, так и авторских подходов, позволяющих учитывать при рассмотрении технического потенциала возобновляемых источников энергии (ВИЭ) особенности ландшафта, тип подстилающей поверхности, экологический каркас территории, структуру современного землепользования, археологические и историко-культурные объекты, существующую структуру энергокомплекса и дорожно-транспортной сети территории, социально-экономические факторы. Разрабатываемые научные основы регионального анализа ВИЭ базируются на системном анализе территории. Использование такого подхода к оценке ресурсов и воздействия на окружающую среду на региональном уровне будет осуществлено для данной предметной области впервые. Разработанные в рамках проекта методы и алгоритмы пространственно-семантического анализа данных позволят выделять не только территории со значительным природным потенциалом ВИЭ, но и районы с минимальными ограничениями с точки зрения воздействия на окружающую среду объектов ВИЭ. Мультидисциплинарный характер исследования предполагает использование различных материалов и данных. Например, для оценки ресурсов возобновляемой энергетики будут использованы наземные метеорологические данные, результаты пространственного метеорологического моделирования (база данных NASA Surface meteorology and Solar Energy), архивы гидрологических данных и статистические материалы. Совместная обработка такого количества разнородных данных возможна при условии широкого внедрения геоинформационных технологий и современных картографических методов на всех этапах исследования. Выбор территории для апробации обусловлен значительным разнообразием природных условий и факторов, влияющих на развитие возобновляемой энергетики, что позволяет применить разработанные научные подходы и методы в полном объеме. Следует отметить, что столь детальный анализ не только ресурсов ВИЭ, но и факторов, влияющих на их использование, ранее для территории Крымского полуострова не проводился.

demo.istina.msu.ru


© ЗАО Институт «Севзапэнергомонтажпроект»
Разработка сайта