Пространственная структура электроэнергетики в России

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

Введение

1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКИ

1.1 Отрасли электроэнергетики России

1.2 Структура электроэнергетики России

1.3 Единая Энергосистема

2. ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКА РОССИИ XХIв

2.1 Текущее положение в отрасли. Концепция энергетической политики России в новых экономических условиях

2.2 Новые тенденции в пространственной организации электроэнергетики России

2.3 Перспективы государственной инновационной политики в электроэнергетике

3. ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКИ

3.1 Альтернативные источники электроэнергетики

3.2 Электроэнергетика мира в перспективе

3.3 Перспективы развития в России

Заключение

Список использованных источников

Приложение А. Расположение электростанций в России

Приложение Б. Расположение атомных электростанций в России



ВВЕДЕНИЕ

Электроэнергетика - отрасль промышленности, занимающаяся производством электроэнергии на электростанциях и передачей ее потребителям.

Энергетика является основой развития производственных сил в любом государстве. Энергетика обеспечивает бесперебойную работу промышленности, сельского хозяйства, транспорта, коммунальных хозяйств. Стабильное развитие экономики невозможно без постоянно развивающейся энергетики.

Энергетическая промышленность является частью топливно-энергетической промышленности и неразрывно связана с другой составляющей этого гигантского хозяйственного комплекса - топливной промышленностью.

Российская энергетика - это 600 тепловых, 100 гидравлических, 10 атомных электростанций. На конец 2013 года общая установленная мощность электростанций ЕЭС России составила 226 ГВт. Продукция ТЭК составляет лишь около 10% ВПП страны, однако доля комплекса в экспорте составляет около 40%(в основном за счет экспорта энергоносителей).

К наиболее острым вопросам электроэнергетики в России относятся:

- необходимость сопровождения изменений на оптовом рынке электроэнергии изменениями в рынке тепла. В противном случае наиболее эффективная когенерация становится неконкурентоспособной;

- необходимость обеспечения реальной конкуренции в розничном рынке, создающей основу для рыночного функционирования сбытовых компаний параллельно с усилением регламентации деятельности гарантирующих поставщиков. Сформировавшиеся сбытовые компании должны получить возможность ведения рыночного бизнеса, а не только уменьшения монопольных заработков, при этом регулирование деятельности гарантирующих поставщиков должно обеспечивать покрытие их издержек и необходимую рентабельность. В противном случае, возможно появление разрывов в платежах;

- необходимость усиления борьбы с неплательщиками (в первую очередь, структурами ЖКХ - управляющими компаниями и теплоснабжающими МУПами);

- необходимость усиления борьбы с перекрестным субсидированием, вызывающим рост тарифов в основном для малого и среднего бизнеса.

Наличием этих проблем обуславливается актуальность темы данной работы.

Объектом данной работы выступает развитие и размещение электроэнергетики России.

Предметом исследования являются принципы и факторы, влияющие на размещение электроэнергетики России.

Целью данной курсовой работы является исследование размещения и развития электроэнергетики России.

Поставленные задачи исследования:

проанализировать структуру электроэнергетики;

изучить отраслевые группы и компании;

изучить текущее положение электроэнергетики в отрасли;

изучить новые тенденции в пространственной организации электроэнергетики России;

определить перспективы государственной инновационной политики в электроэнергетике. .

Информационной базой курсовой работы стали статьи журналов, публикации периодической печати, ресурсы Интернета и учебные пособия таких авторов как Г.А. Титоренко, А.Н. Галяев, Т.А. Филосова.



1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКИ

1.1 Отрасли электроэнергетики России

Лидирующее положение теплоэнергетики является исторически сложившейся и экономически оправданной закономерностью развития российской энергетики.

Тепловые электростанции (ТЭС), действующие на территории России, можно классифицировать по следующим признакам:

§ по источникам используемой энергии -- органическое топливо, геотермальная энергия, солнечная энергия;

§ по виду выдаваемой энергии -- конденсационные, теплофикационные;

§ по использованию установленной электрической мощности и участию ТЭС в покрытии графика электрической нагрузки -- базовые (не менее 5000 ч использования установленной электрической мощности в году), полупиковые или маневренные (соответственно 3000 и 4000 ч в году), пиковые (менее 1500--2000 ч в году).

В свою очередь, тепловые электростанции, работающие на органическом топливе, различаются по технологическому признаку:

§ паротурбинные (с паросиловыми установками на всех видах органического топлива: угле, мазуте, газе, торфе, сланцах, дровах и древесных отходах, продуктах энергетической переработки топлива и т. д.);

§ дизельные;

§ газотурбинные;

§ парогазовые.

Наибольшее развитие и распространение в России получили тепловые электростанции общего пользования, работающие на органическом топливе (газ, уголь), преимущественно паротурбинные.

Самой большой ТЭС на территории России является крупнейшая на Евразийском континенте Сургутская ГРЭС-2 (5600 МВт), работающая на природном газе (ГРЭС -- аббревиатура, сохранившаяся с советских времен, означает государственную районную электростанцию). Из электростанций, работающих на угле, наибольшая установленная мощность у Рефтинской ГРЭС (3800 МВт). К крупнейшим российским ТЭС относятся также Сургутская ГРЭС-1 и Костромская ГРЭС, мощностью свыше 3 тыс. МВт каждая.

В процессе реформы отрасли крупнейшие тепловые электростанции России были объединены в оптовые генерирующие компании (ОГК) и территориальные генерирующие компании (ТГК) [13].

В настоящий момент основной задачей развития тепловой генерации является обеспечение технического перевооружения и реконструкции действующих электростанций, а также ввод новых генерирующих мощностей с использованием передовых технологий в производстве электроэнергии.

Гидроэнергетика

Гидроэнергетика предоставляет системные услуги (частоту, мощность) и является ключевым элементом обеспечения системной надежности Единой Энергосистемы страны, располагая более 90 % резерва регулировочной мощности. Из всех существующих типов электростанций именно ГЭС являются наиболее маневренными и способны при необходимости быстро существенно увеличить объемы выработки, покрывая пиковые нагрузки.

У России большой гидроэнергетический потенциал, что подразумевает значительные возможности развития отечественной гидроэнергетики. На территории России сосредоточено около 9 % мировых запасов гидроресурсов. По обеспеченности гидроэнергетическими ресурсами Россия занимает второе место в мире, опережая США, Бразилию, Канаду. В настоящее время общий теоретический гидроэнергопотенциал России определён в 2900 млрд кВт*ч годовой выработки электроэнергии или 170 тыс. кВт*ч на 1 кв. км территории. Однако сейчас освоено лишь 20 % этого потенциала. Одним из препятствий развития гидроэнергетики является удалённость основной части потенциала, сконцентрированной в центральной и восточной Сибири и на Дальнем Востоке, от основных потребителей электроэнергии.

Рисунок 1 Производство электроэнергии гидроэлектростанциями России (в млрд кВт•ч) и мощность гидроэлектростанций России (в ГВт) в 1991--2010 годах

Выработка электроэнергии российскими ГЭС обеспечивает ежегодную экономию 50 млн тонн условного топлива, потенциал экономии составляет 250 млн тонн; позволяет снижать выбросы СО2 в атмосферу на величину до 60 млн тонн в год, что обеспечивает России практически неограниченный потенциал прироста мощностей энергетики в условиях жёстких требований по ограничению выбросов парниковых газов. Кроме своего прямого назначения -- производства электроэнергии с использованием возобновляемых ресурсов -- гидроэнергетика дополнительно решает ряд важнейших для общества и государства задач: создание систем питьевого и промышленного водоснабжения, развитие судоходства, создание ирригационных систем в интересах сельского хозяйства, рыборазведение, регулирование стока рек, позволяющее осуществлять борьбу с паводками и наводнениями, обеспечивая безопасность населения.

В настоящее время на территории России работают 102 гидроэлектростанции мощностью свыше 100 МВт. Общая установленная мощность гидроагрегатов на ГЭС в России составляет примерно 46 ГВт (5 место в мире). В 2011 году российскими гидроэлектростанциями выработано 153 млрд кВт*ч электроэнергии. В общем объёме производства электроэнергии в России доля ГЭС в 2011 году составила 15,2 % [7,с.294].

В ходе реформы электроэнергетики была создана федеральная гидрогенерирующая компания ОАО «ГидроОГК» (текущее название -- ОАО «РусГидро»), которая объединила основную часть гидроэнергетических активов страны. Сегодня компания управляет 68 объектами возобновляемой энергетики, в том числе 9 станциями Волжско-Камского каскада общей установленной мощностью более 10,2 ГВт, первенцем большой гидроэнергетики на Дальнем Востоке -- Зейской ГЭС (1 330 МВт), Бурейской ГЭС (2 010 МВт), Новосибирской ГЭС (455 МВт) и несколькими десятками гидростанций на Северном Кавказе, в том числе Кашхатау ГЭС (65,1 МВт), введённой в эксплуатацию в Кабардино-Балкарской Республике в конце 2010 года. Также в состав РусГидро входят геотермальные станции на Камчатке и высокоманевренные мощности Загорской гидроаккумулирующей электростанции (ГАЭС) в Московской области, используемые для выравнивания суточной неравномерности графика электрической нагрузки в ОЭС Центра.

До недавнего времени крупнейшей российской гидроэлектростанцией считалась Саяно-Шушенская ГЭС им. П. С. Непорожнего мощностью 6721 МВт (Хакасия). Однако после аварии 17 августа 2009 года её мощности частично выбыли из строя. В настоящее время полным ходом ведутся восстановительные работы, которые предполагается завершить полностью к 2014 году. 24 февраля 2010 года состоялось включение в сеть под нагрузку гидроагрегата № 6 мощностью 640 МВт, в декабре 2011 года был введён в работу гидроагрегат № 1. На сегодняшний день в работе находятся ГА № 1, 3, 4, 5 с суммарной мощностью 2560 МВт. Вторая по установленной мощности гидроэлектростанция России -- Красноярская ГЭС.

Перспективное развитие гидроэнергетики России связывают с освоением потенциала рек Северного Кавказа (строятся Зарамагские, Кашхатау, Гоцатлинская ГЭС, Зеленчукская ГЭС-ГАЭС; в планах -- вторая очередь Ирганайской ГЭС, Агвалинская ГЭС, развитие Кубанского каскада и Сочинских ГЭС, а также развитие малой гидроэнергетики в Северной Осетии и Дагестане), Сибири (достройка Богучанской, Вилюйской-III и Усть-Среднеканской ГЭС, проектирование Южно-Якутского ГЭК и Эвенкийской ГЭС), дальнейшим развитием гидроэнергетического комплекса в центре и на севере Европейской части России, в Приволжье, строительством выравнивающих мощностей в основных потребляющих регионах (в частности -- строительство Ленинградской и Загорской ГАЭС-2).

Атомная энергетика. Россия обладает технологией ядерной электроэнергетики полного цикла от добычи урановых руд до выработки электроэнергии. На сегодняшний день в России эксплуатируется 10 атомных электростанций (АЭС) -- в общей сложности 33 энергоблока установленной мощностью 23,2 ГВт, которые вырабатывают около 17 % всего производимого электричества. В стадии строительства -- ещё 5 АЭС [1].

Широкое развитие атомная энергетика получила в европейской части России (30 %) и на Северо-Западе (37 % от общего объёма выработки электроэнергии).



Рисунок 2 Производство электроэнергии АЭС России (в млрд кВт•ч) и мощность АЭС России (в ГВт) в 1991--2010 годах

электроэнергетика пространственный альтернативный отрасль

В 2011 году атомными электростанциями выработано рекордное за всю историю отрасли количество электроэнергии -- 173 млрд кВт*ч, что составило около 1,5 % прироста по сравнению с 2010 годом. В декабре 2007 года в соответствии с указом президента России В. В. Путина была образована Государственная корпорация по атомной энергии «Росатом», которая управляет всеми ядерными активами России, включая как гражданскую часть атомной отрасли, так и ядерный оружейный комплекс. На неё также возложены задачи по выполнению международных обязательств России в области мирного использования атомной энергии и режима нераспространения ядерных материалов.

Оператор российских АЭС -- ОАО «Концерн Росэнергоатом» -- является второй в Европе энергетической компанией по объёму атомной генерации. АЭС России вносят заметный вклад в борьбу с глобальным потеплением. Благодаря их работе ежегодно предотвращается выброс в атмосферу 210 млн тонн углекислого газа. Приоритетом эксплуатации АЭС является безопасность. С 2004 года на российских АЭС не зафиксировано ни одного серьёзного нарушения безопасности, классифицируемых по международной шкале ИНЕС выше нулевого (минимального) уровня. Важной задачей в сфере эксплуатации российских АЭС является повышение коэффициента использования установленной мощности (КИУМ) уже работающих станций. Планируется, что в результате выполнения программы повышения КИУМ ОАО «Концерн Росэнергоатом», рассчитанной до 2015 года, будет получен эффект, равноценный вводу в эксплуатацию четырёх новых атомных энергоблоков (эквивалент 4,5 ГВт установленной мощности).

Геотермальная энергетика

Одним из потенциальных направлений развития электроэнергетики в России является геотермальная энергетика. В настоящее время в России разведано 56 месторождений термальных вод с потенциалом, превышающим 300 тыс. м/сутки. На 20 месторождениях ведется промышленная эксплуатация, среди них: Паратунское (Камчатка), Казьминское и Черкесское (Карачаево-Черкессия и Ставропольский край), Кизлярское и Махачкалинское (Дагестан), Мостовское и Вознесенское (Краснодарский край). При этом суммарный электроэнергетический потенциал пароводных терм, который оценивается в 1 ГВт рабочей электрической мощности, реализован только в размере чуть более 80 МВт установленной мощности. Все действующие российские геотермальные электростанции сегодня расположены на территории Камчатки и Курил [8].

1.2 Структура электроэнергетики России

В результате реализации основных мероприятий, связанных с реформированием отрасли, структура электроэнергетики стала достаточно сложной. Отрасль состоит из нескольких групп компаний и организаций, каждая из которых выполняет определённую отведённую ей отдельную функцию.

Основные группы компаний и организаций:

1. Генерирующие компании оптового рынка

2. Электросетевые компании

3. Энергосбытовые компании

4. Компании, осуществляющие управление режимами единой энергосистемы России

5. Компании, отвечающие за развитие и функционирование коммерческой инфраструктуры рынка (ОРЭМ и розничных рынков)

6. Организации, осуществляющие контроль и регулирование в отрасли

7. Потребители электрической энергии, мелкие производители электрической энергии

Ключевые характеристики групп компаний и их состав:

1 группа. Генерирующие компании. Генерирующие компании - крупные компании, активами которых являются электростанции разных типов. Всего было учреждено 20 новых тепловых генерирующих компаний, а также 1 генерирующая компания, производящая электрическую энергию и мощность на большинстве гидроэлектростанций России. Кроме того, существует 1 компания, управляющая всеми атомными электростанциями в стране. Так, атомными электростанциями управляет Росэнергоатом, почти всеми гидроэлектростанциями владеет РусГидро. Среди тепловых электростанций - 6 оптовых генерирующих компаний (ОГК), управляющих крупными тепловыми станциями - ГРЭС, суммарная установленная мощность каждой из таких компаний более 8 ГВт. Электростанции каждой ОГК находятся в различных регионах России. Также создано 14 территориальных генерирующих компаний, которым принадлежат среднего размера ТЭС и ТЭЦ. Электростанции и теплоэлектроцентрали, принадлежащие одной ТГК, расположены на одной территории (1 регион или ряд соседних регионов страны).

Кроме указанных генерирующих компаний, существует ещё несколько достаточно крупных генкомпаний, которые не контролировались РАО ЕЭС на момент начала реформы, а поэтому не сменили собственника. Речь о четырёх так называемых «назависимых» АО-энерго: Татэнерго, Башкирэнерго, Новосибирскэнерго, Иркутскэнерго. Эти компании лишь формально (путём учреждения своих дочерних компаний) выполнили требование закона о разделении конкурентных и монопольных видов деятельности. Например, Татэнерго учредила «генерирующую компанию», «сетевую компанию» и Татэнергосбыт - как дочерние компании, управляющие соответственно генерирующими активами, сетевыми активами и энергосбытовой деятельностью на территории республики Татарстан. Аналогично поступили и другие компании из этой четвёрки.

Многие из остальных генерирующих активов контролируются государством, поскольку находятся на так называемых территориях неценовых зон (ввиду серьёзного дисбаланса объёма генерирующих мощностей и спроса на электрическую энергию, либо ввиду замкнутости и небольшого размера территориальных энергосистем). К «нерыночным» территориям относятся удалённые от центральных регионов страны, обладающих развитой электроэнергетической инфраструктурой, территории: территория Дальнего востока, Камчатки, Чукотки, о. Сахалин, большая часть территории Якутии, Калининградская область, а также территории республики Коми и Архангельской области. Правда, генерирующие мощности двух последних регионов находятся всё же в частных руках - принадлежат ТГК-2, ТГК-9, ОГК-3.

2 группа. Электросетевые компании. Электросетевые компании представлены во-первых, компанией-гигантом: Федеральной сетевой компанией (ФСК), которой принадлежат так называемые магистральные сети - то есть линии электропередач (ЛЭП) высокого напряжения (преимущественно 220 кВ, 330 кВ, 500 кВ). Условно говоря, это транспортные артерии, связывающие различные энергосистемы в масштабах огромной территории страны, то есть обеспечивающие возможность перетока значительных объёмов электроэнергии и мощности на дальние расстояния, между удалёнными крупными эенргосистемами. ФСК, таким образом, имеет стратегическое значение не только для электроэнергетической отрасли, но и для экономики всей страны. Поэтому она контролируется государством, которому принадлежит почти 80% акций компании [15].

Во-вторых, электросетевые компании представлены крупными межрегиональными распределительными сетевыми компаниями (МРСК), объединёнными в единый холдинг - Холдинг МРСК. Время от времени появляются предположения о будущем объединении региональных МРСК, но пока Холдинг имеет сложную корпоративную структуру: региональные МРСК и собственно головная холдинговая компания, которой принадлежат крупные пакеты акций региональных «дочек». Такая сложная структура - не лучшая форма организации с точки зрения управления, региональные МРСК обладают определённой долей самостоятельности, усложняются и многие процедуры в связи с «многокорпоративностью» по своей сути единой организации. Дочерними компаниями Холдинга МРСК являются:

· МРСК Центра и Приволжья

· МРСК Юга

· МРСК Северного кавказа

· МРСК Волги

· МРСК Урала

· МРСК Сибири

· Тюменьэнерго

· Московская электросетевая компания

· Ленэнерго

· Янтарьэнерго

Последняя группа сетевых компаний - это малые территориальные сетевые организации (ТСО). Эти организации обслуживают, как правило, электросети небольших муниципальных образований, могут принадлежать как муниципальным властям, так и частным региональным инвесторам. Число таких организаций велико, однако доля их услуг в стоимостном выражении в сравнении со стоимостью услуг Холдинга МРСК и ФСК не столь значительна. Здесь же стоит упомянуть и о существовании бесхозных сетей - то есть таких электросетей, право собственности на которые не закреплено ни за каким владельцем. Такое стало возможно в результате множественных экономических преобразований, потрясших экономику страны в течение последних десятилетий.

Ввиду слабой управляемости и низкого уровня контроля за деятельностью малых ТСО со стороны муниципальных и региональных властей, других государственных органов, а также ввиду слабой мотивации текущих собственников развивать и поддерживать в требуемом состоянии электросети своих ТСО, всё чаще появляются предложения о поглощении малых сетевых компаний компаниями структуры МРСК. Это, с одной стороны, безусловно идёт в разрез с идеями реформы отрасли (рост числа участников и развитие конкуренции), но с другой стороны, в условиях российской действительности (неэффективность малых собственников, настроенных на краткосрочное пользование доставшимся активом с максимальной краткосрочной отдачей в ущерб инвестиционному развитию) может оказаться и эффективным.

3 группа. Энергосбытовые компании. Главными представителями этой группы компаний отрасли являются эенргосбыты - наследники империи РАО ЕЭС. Это «осколки» вертикально-интегрированных АО-энерго, получившие особый статус - статус гарантирующего поставщика. Ввиду такой специфики энергосбытовой сегмент, пожалуй, на сегодня является самым нереформированным сегментом из всех.

Кроме гарантирующих поставщиков существуют и независимые энергосбытовые компании. Это, в первую очередь, компании, осуществляющие поставку электрической энергии и мощности крупным потребителям непосредственно с оптового рынка электрической энергии и мощности (ОРЭМ). Кроме таких компаний, существуют и те, которые осуществляют деятельность по купле-продаже электрической энергии на розничных рынках. Но таких компаний значительно меньше ввиду особенностей правил рынка.

4 группа. Компании, осуществляющие управление режимами единой энергосистемы России Это, в первую очередь, Системный оператор Единой энергетической системы России (СО ЕЭС), а также его территориальные подразделения. Системный оператор несёт важную «интеллектуальную» нагрузку с технологической точки зрения. Он управляет электроэнергетическими режимами в энергосистеме. Его команды обязательны к исполнению для субъектов оперативно-диспетчерского управления (в первую очередь, для генерирующих и электросетевых компаний).

В пределах технологически изолированных территориальных энергосистем управление режимами осуществляет отдельная компания, на которую возложены функции по оперативно-диспетчерскому управлению в местной энергосистеме. Это может быть сетевая организация. (Такая ситуация может быть в изолированных энергорайонах, например, на северных территориях, в Якутии.)

Группа 5. Компании, отвечающие за развитие и функционирование коммерческой инфраструктуры рынка (ОРЭМ и розничных рынков). На сегодняшний день это, во-первых, некоммерческое партнёрство «Совет рынка» (НП Совет рынка), а, во-вторых, его дочерние компании: ОАО «АТС» - он же коммерческий оператор и ЗАО «ЦФР» - центр финансовых расчётов, осуществляющий расчёт и зачёт встречных финансовых обязательств и требований. НП Совет рынка, как ясно из его названия, имеет форму некоммерческого партнёрства, членами которого являются все участники оптового рынка электрической энергии и мощности (ОРЭМ). Он разрабатывает и дорабатывает договор о присоединении к торговой системе оптового рынка, обязательный к заключению всеми участниками ОРЭМ. Этот договор с учётом приложений - регламентов ОРЭМ определяет правила, порядок функционирования ОРЭМ, детально описывая различные процессы, порядок расчётов и т.п. Договор о присоединении должен соответствовать Правилам оптового рынка, утверждённым Постановлением Правительства РФ, а также иным нормативно-правовым актам. При внесении изменений в Правила ОРЭМ вносятся и изменения в договор о присоединении. Важные решения принимает и утверждает наблюдательный совет Совета рынка. Совет рынка также осуществляет разработку правил функционирования розничных рынков (в пределах своих полномочий), отвечает за развитие отрасли на основе баланса интересов субъектов электроэнергетики.

ОАО «АТС» является коммерческим оператором оптового рынка. Он организует работу рынка и взаимодействие участников рынка.

ЗА «ЦФР» проводит финансовые расчёты на рынке.

Группа 6. Организации, осуществляющие контроль и регулирование в отрасли. Контроль и регулирование в отрасли в пределах своих полномочий осуществляют различные органы исполнительной власти: как Российской федерации, так и её субъектов. Непосредственное влияние на процессы в отрасли оказывает Минэнерго. Весомую роль играют Федеральная служба по тарифам (ФСТ), Минэкономразвития, непосредственно Правительство РФ, а также Ростехнадзор, государственная корпорация Росатом и др. Со стороны субъектов федерации на розничном рынке в регулировании отрасли участвуют органы исполнительной власти в области регулирования тарифов (региональные энергетические комиссии, комитеты по тарифам и т.п.).

Группа 7. Потребители электрической энергии, мелкие производители электрической энергии. Это множество различного масштаба предприятий, организаций - субъектов экономики РФ, а также граждан страны, осуществляющих потребление электрической энергии для собственных нужд.

С точки зрения современной структуры отрасли всех потребителей можно разделить на потребителей розничных рынков (самая многочисленная группа) и потребителей оптового рынка. Потребителями оптового рынка могут стать лишь крупные предприятия, к тому же осуществившие ряд необходимых мероприятий: установку АИИС КУЭ (автоматизированной информационно-измерительной системы коммерческого учёта электрической энергии), совершивших ряд организационных мероприятий для получения статуса субъекта ОРЭМ и получения допуска к торговой системе ОРЭМ. Поскольку все эти мероприятия требуют финансовых вложений, то их эффективность для каждого конкретного потребителя следует проверять отдельно [9].

1.3 Единая Энергосистема

Энергосистема - группа электростанций разных типов и мощностей, объединенная линиями электропередач и управляемая из единого центра.

ЕЭС - единый объект управления, электростанции системы работают параллельно.

Объективной особенностью продукции электроэнергетики является невозможность ее складирования или накопления, поэтому основной задачей энергосистемы является наиболее рациональное использование продукции отрасли. Электрическая энергия, в отличие от других видов энергии, может быть конвертирована в любой другой вид энергии с наименьшими потерями, причем ее производство, транспортировка и последующая конвертация значительно выгоднее прямого производства необходимого вида энергии из энергоносителя. Отрасли, зачастую не использующие электроэнергию напрямую для своих технологических процессов являются крупнейшими потребителями электроэнергии.

ЕЭС России - сложнейший автоматизированый комплекс электрических станций и сетей, объединенный общим режимом работы с единым центром диспетчерского управления (ДУ). Основные сети ЕЭС России напряжением от 330 до 1150 кВ объединяют в параллельную работу 65 региональных энергосистем от западной границы до Байкала. Структура ЕЭС позволяет функционировать и осуществлять управление на 3х уровнях: межрегиональном (ЦДУ в Москве), межобластном (объединенные диспетчерские управления) и областном (Местные ДУ). Такая иерархическая структура в сочетании с противоаварийной интеллектуальной автоматикой и новейшими компьютерными системами позволяет быстро локализовать аварию без значительного ущерба для ЕЭС и зачастую даже для местных потребителей. Центральный диспетчерский пункт ЕЭС в Москве полностью контролирует и управляет работой всех станций, подключенных к нему [6].

Единая Энергосистема распределена по 7 часовым поясам и тем самым позволяет сглаживать пики нагрузки электросистемы за счет “перекачки” избыточной электроэнергии в другие районы, где ее недостает. Восточные регионы производят электроэнергии гораздо больше, чем потребляют сами. В центре же России наблюдается дефицит электроэнергии, который пока не удается покрыть за счет передачи энергии из Сибири на запад. К удобствам ЕЭС можно также отнести и возможность размещения элекростанции вдалеке от потребителя. Транспортировка электроэнергии обходиться во много раз дешевле, чем транспортировка газа, нефти или угля и при этом происходит мгновенно и не требует дополнительных транспортных затрат.

Если бы ЕЭС не существовало, то понадобилось бы 15 млн кВт дополнительных мощностей.

Российская энергосистема обоснованно считается одной из самых надежных в мире. За 35 лет эксплуатации системы в России в отличие от США(1965, 1977) и Канады (1989) не произошло ни одного глобального нарушения электроснабжения.



Рисунок 3 Нагрузка электросети в течение суток

Несмотря на распад Единой Энергосистемы СССР большинство энергосистем ныне независимых республик все еще находятся под оперативным управлением ЦДУ РФ. Большинство независимых государств имеют отрицательное сальдо в торговом балансе электроэнергии с Россией. Так, по данным от 7.12.93 Казахстан должен России около 150 млрд. рублей, а Украина и Белорусия вместе - около 170 млрд., причем ни один должник в настоящее время не имеет финансовых возможностей выплатить России эти суммы [14].



2. ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКА РОССИИ XХIв

2.1 Текущее положение в отрасли. Концепция энергетической политики России в новых экономических условиях

Вследствие спада производства потребности хозяйства страны в электроэнергии снизились и поскольку по прогнозам специалистов такая ситуация будет продолжаться еще как минимум 2-3 года и важно не допустить разрушения системы к моменту, когда потребности в электроэнергии снова станут возрастать. Для поддержания уже существующих электромощностей необходим ввод 8-9 млн кВт ежегодно, однако из-за проблем с финансированием и развалом хозяйственных связей из запланированных на 92год 8 млн кВт построено и пущено мощностей лишь чуть более 1 млн кВт.

В настоящее время сложилась парадоксальная ситуация, когда в условиях спада производства наращивается его энергоемкость. По различным оценкам потенциал энергосбережения в России составляет от 400 до 600 млн. тонн условного топлива. А ведь, что составляет более трети всех потребляемых сегодня энергоресурсов.

Эти резервы распределяются по всем этапам от производства, транспортировки, хранения до потребителя. Так, суммарные потери ТЭК составляют 150-170 млн тонн условного топлива. Очень велико потребление нефтепродуктов низкой перегонки в качестве топлива на электростанциях. При имеющем место дефиците моторного топлива такая политика крайне неоправданна. Принимая во внимание значительную разницу цен между мазутом и моторным топливом в качестве топлива для котлов теплостанций гораздо эффективнее использовать газ или уголь, однако при использовании последнего большое значение приобретают экологические факторы. Очевидно, что эти направления должны развиваться в равной степени, так как экономическая конъюнктура может существенно меняться даже в энергетике и однобокое развитие отрасли никак не может способствовать ее процветанию. Газ гораздо эффективнее использовать в качестве химического топлива (сейчас газа сжигается 50% от всего призводимого в стране), чем сжигать его на ТЭЦ.

Выброс вредных веществ в окружающую среду на единицу продукции превышает аналогичный показатель на западе в 6-10 раз. Экстенсивное развитие производства, ускоренное наращивание огромных мощностей привело к тому, что экологический фактор долгое время учитывался крайне мало или вовсе не учитывался. Наиболее неэкологичны угольные ТЭС, вблизи них радиационный уровень в несколько раз превышает уровень радиации в непосредственной близости от АЭС. Использование газа в ТЭС гораздо эффективнее, чем мазута или угля: при сжигании 1 тонны условного топлива образуется 1.7 тонны СО2 против 2.7 тонны при сжигании мазута или угля. Экологические параметры установленые ранее не обеспечивали полной экологической чистоты,в соответствии с ними строилось большинство электростанций. Новые стандарты экологической чистоты вынесены в специальную государственную программу “Экологически чистая энергетика”. С учетом требований этой программы уже подготовлено несколько проектов и десятки находятся в стадии разработки. Так, существует проект Березовской ГРЭС-2 с блоками по 800 Мвт и рукавными фильтрами улавливания пыли, проект ТЭЦ с парогазовыми установками мощностью по 300 Мвт, проект Ростовской ГРЭС, включающий в себя множество принципиально новых технических решений [1].

Разработки коллективов отраслевых и академических институтов легли в основу Концепции энергетической политики России в новых экономических условиях. Концепция была представлена на рассмотрение в Правительство России рядом организаций - Минтопэнерго, Минэкономики, Миннауки России и Российской академией наук. Правительство Российской Федерации одобрило основные положения концепции на заседании правительства от 10.10.92 и после доработки проект документа был передан в Верховный Совет России

Для реализации энергетической политики России в рамках комплексной энергетической программы было предложено несколько конкретных федеральных, межотраслевых и научно-технических программ. Среди основных программ предложены следующие:

· Национальная программа энергосбережения. Результатом осуществления этой программы должна явиться ежегодная экономия в 50-70 млн. тонн условного топлива к 2010 году. В подпрограмме предлагается несколько принципиально новых мер экономии первичных энергоресурсов, но и по замещению дефицитных видов энергоносителей на более дешевые и доступные. Предлагается, например, модернизировать нефтеперерабатывающие заводы, улучшить переработку природного газа. Также здесь предлагается полностью использовать попутный газ, который в настоящее время попросту сжигается в факелах. Предполагается, что эти меры дадут эффект, соизмеримый с ежегодными размерами рентных платежей отраслей ТЭК.

· Национальная программа повышения качества энергоснабжения. Здесь предусмотрено повышение потребление энергии в бытовом секторе, газификация целых регионов, средних и малых населенных пунктов в сельской местности.

· Национальная программа по защите окружающей среды от вредных воздействий энергетики. Целью программы является снижение в несколько раз выбросов газов в атмосферу, прекращение сброса вредных веществ в водоемы. Полностью отвергается здесь и идея равнинных ГЭС.

· Национальная программа поддержки обеспечивающих ТЭК отраслей. Здесь предусматривается развитие энергостроения, предусмотрена подпрограмма по улучшению подготовки специалистов.

· Газоэнергетическая программа “Ямал”. Программа предусматривает развитие газовой промышленности, рост производства конденсата и углубление нефтепереработки, реконструкцию электроэнергетики и системы теплоснабжения.

· Программа освоения восточно-сибирской нефтегазовой провинции. Предполагается создать новый нефтегазодобывающий регион с годовой добычей 60-100 млн. тонн нефти,20-50 млрд. м3 газа, мощную нефте- и газоперерабатывающую промышленность. Развитие восточно-сибирской нефтегазовой провинции позволит России выйти на азиатско-тихоокеанский рынок энергоносителей с экспортом 10-20 млн. тонн нефти и 15-20 млрд. м3 природного газа в Китай, Корею, Японию.

· Программа повышения безопасности и развития ядерной энергетики. Предусмотрено использование компонентов ядерного оружия в электроэнергетике, создать более безопасные реакторы для АЭС.

· Программа создания Канско-Ачинского угольно-энергетического комплекса, ориентированного нп экологически приемлемое и экономически эффективное использование бурого угля для производства электроэнергии в огромном регионе России: от Урала и Поволжья на западе до Приморья на востоке.

· Программа альтернативного моторного топлива. Предусмотрен крупно масштабный перевод транспорта на сниженный газ.

· Программа использования нетрадиционных возобновляемых источников энергии. При вводе мировых цен на энергоносители независимое энергоснабжение коттеджей, ферм и даже отдельно стоящих городских домов становится экономически выгодным. Планируется, что рост использования нетрадиционных возобновляемых видов энергоресурсов для местного энергоснабжения к 2000 году достигнет 10-15 млн. тонн условного топлива.

· Научно-техническая программа “Экологически чистая энергетика” на период 1993-2000 г.г. Предусмотрено создание технологий и оборудования, с помощью которых должна быть обеспечена безопасность, в том числе экологическая при производстве топлива, электрической и тепловой энергии [4].

2.2 Новые тенденции в пространственной организации электроэнергетики России

В целом тематика географии промышленности была в основном вне поля его научных интересов. Но его эрудиция и научный темперамент служили примером и вдохновляющим началом для многих его учеников, в том числе и для автора данного текста доклада.

1. Современная электроэнергетическая база страны сложилась в рамках незнакомой капитализму идеологии. В значительной степени она формировалась в течении длительного периода времени под влиянием идеологии плана ГОЭЛРО. Эту идеологию долго не могли сломать реформаторы после 1991 г. В значительной степе ни этому поспособствовала знаменитая Чагинская авария в Москве, которая сильно напугала власть в стране. После этой аварии стало ясно, что надо срочно определяться по какому пути развития пойдет эта одна из важнейших в стране жизнеобеспечивающих отраслей.

Была принципиальная возможность выбрать один из нескольких возможных: вариантов - полная приватизация или сохранение полной государственной собственности, но при условии создание эффективной и компетентной команды управленцев ее. После долгих колебаний был выбран промежуточный вариант, который с одной стороны устроил многих во власти и бизнесе, а с другой стороны не позволяет решать накопленные в электроэнергетике после 1991 г. проблемы в реальном масштабе времени.

2. К моменту начала приватизации некомпетентное руководство электроэнергетикой и сильное недофинансирование довели генерацию и сетевое хозяйство до предела. Доля оборудования, которое полностью морально и физически устарело перешагнуло за 50%. Сильно сократились возможности национального энергомашиностроения производить новое оборудование, да к тому же в достаточном количестве. Развалились ранее существовавшие мощные специализированные строительные и монтажные организации, полностью потеряны специальные рабочие, инженерные и проектные кадры и специальная строительная техника.

Частный бизнес заменил в электроэнергетике прежнюю идеологию ее построения и управления - максимальная степень надежности и экономичности работы на другую - получение всеми возможными способами максимума прибыли с выводом части ее в непрофильные фонды. Этот принцип сегодня основополагающий в работе частного бизнеса и поэтому в электроэнергетике страны происходит то, что происходит.

3. Централизованные финансовобанковская, транспортная и энергетическая системы - важнейшие рычаги управления экономикой страны и жизнью общества. Централизованная электроэнергетика - это один из важнейших экономических и политических инструментов в руках правящей системы. Децентрализация этих системообразующих элементов национальной экономики сильно ослабляют центральную и региональную власть и одновременно усиливают позиции частного капитала. Идеологи реформы в области электроэнергетики естественно это положение не выпячивали, но явно им руководствовались. К тому же реальная стоимость основных фондов электроэнергетики была в стране сильно недооценена и уже одно это сулило участникам приватизации существенные прибыли [2]

К «несчастью» для приватизаторов, реформа электроэнергетики пришлась на период, когда в стране все еще происходил процесс «сборки» власти в вертикаль. Поэтому идеологи власти не позволили реализовать реформу в ее полном объеме. В результате сегодня ситуация в электроэнергетике страны запуталась до крайности.

4. Часть генерации и низовые сети были приватизированы, но не полностью. За бортом осталась электроэнергетика Дальнего Востока. Государство оставило в своих руках почти всю гидравлическую, всю атомную и часть топливной генерации. Она сохранила контроль над системообразующими сетями высокого напряжения. В регламент работы частных компаний были включены серьезные пункты их государственного обременения в части режимов работы и особенно в части инвестиционной политики Например, федеральные диспетчеры могут вмешиваться в ре жимы работы частной генерации и менять их нагрузку, а следовательно и получаемую ими прибыль К чему приводит такое вмешательство можно иллюстрировать на примере аварии на Саяно Шушенской ГЭС, Региональные диспетчеры в силу сложившихся в регионе обстоятельств самостоятельно и дистанционно (но не рас полагаю информацией об их техническом состоянии) включили в работу на повышенную мощность несколько энергоблоков ГЭС, которые такую нагрузку нести уже не могли. По принятым в стране правилам владелец ГЭС не обязан сообщать государственным органам о том, в каком состоянии находится принадлежащее ему генерирующее оборудование, но госслужащие могут включать его в работу в экстренных случаях, не ставя собственника в известность. Известно, что в электроэнергетике процесс происходит мгновенно и тем меньше времени на длительное согласование действия диспетчеров и собственников генерации.

Изменилась система продажи электроэнергии и сохранилась система перепродавцов, которые взвинчивают тарифы для конечных потребителей, не имеющих права выходить на оптовый рынок электроэнергии и мощности.

5. При подготовке к приватизации стоимость электроэнергетических фондов была завышена, а планы будущего роста энергопотребления регионов (уровня платежеспособного спроса) занижены. Это создало дополнительный стимул для роста капитализации электроэнергетики. Власть сама попалась на этом, создав для будущих владельцев излишнее обременение по обязательному будущему вводу новой генерации. В экономике России тех лет велико было ожидание непрерывного экономического роста - своеобразного российского экономического чуда. А кончи лось чудо в 1998 г.

На всех обсуждениях проекта реформы ее авторы и идеологи клялись в будущем снизить тарифы на энергию как только в этой отрасли заработает рынок. В результате рынок есть, а тарифы продолжают расти и этот рост прогнозируется на длительную перспективу.

6. Наша страна в течение двадцати лет строит основы национального капитализма, а мир в это время переходит в электроэнергетике на принципиально новое оборудование в генерации, у которого КПД использования топлива на 1015 выше.

Основной тенденцией развития атомной энергетики в мире остается агрегатная и заводская концентрация мощности. Россия временно потеряла технологические возможности производить аналогичное оборудование, но возможно в ближайшие годы снова его восстановит. Потеряны мощности машиностроения и страна не в со стоянии развивать АЭС в надлежащем темпе, особенно с учетом экспортных поставок реакторов. Принятое руководством «Росатомэнерго» решение о создании нового центра по производству атомных реакторов на базе Петрозаводского завода тяжелого машиностроения выглядит по крайней мере странно.

В стране надвигается кризис запасов урана, а между тем он активно поставляется в другие страны.

7. В области гидрогенерации наблюдается явная немощность и неспособность обеспечить необходимый темп строительства ГЭС. Причина этому в потере ранее созданных региональных базах строительства ГЭС. В стране не хватает финансовых средств на строительство ГЭС, а «Русгидро» закупает основные фонды в других странах в целях зарабатывания там прибыли.

Госкомпания «Русгидро» открыла финансирование работ по проектированию таких специфических проектов, как каскад Нижнеенисейских ГЭС и Южно Якутского энергокомплекса.

Развитие атомной электроэнергетики в Европейской части страны и рост электропотребления в непроизводственном секторе экономики требуют адекватного ввода здесь маневренных и дешевых мощностей. Это в первую очередь ГЭС на Северном Кавказе и в Карелии, а также ГАЭС вблизи центров нагрузки.

Наибольшие изменения произошли в тепловой генерации. Переход на газотурбинные и парогазовые блоки привел к снижению средней мощности установленного оборудования и мощности электростанций. Налицо новая тенденция к уменьшению степени агрегатной и заводской концентрации. Одновременно обозначился заметный сдвиг новой генерации к потребителю тепла и в электропотребляющие узлы [12].

8. Реанимированы и началась реализация старых советских экспортноориентированных проектов. - Белорусской и Калининградской АЭС, НижнеБуреинского и НижнеЗейского каскадов ГЭС. У всех этих проектов один общий недостаток - высоки риски, связанные с внешнеполитической конъюнктурой и высокой степенью зависимости от внешних партнеров. В тоже время заброшен, например, проект соз дания мощной системы ЛЭП -1500кв по направлению ИтатЭкибастузТамбов, необходимость в котором опять встала в результате аварии на СаяноШушенской ГЭС.

9. Особого рассмотрения заслуживает проблема формирования и географии та рифа на электрическую и тепловую энергию. В стране велика степень политизации тарифообразования на энергию. По мере приближения к выборам органы власти начинают активно регулировать тарифы, при этом не пытаясь заставить компании от крыть систему самого тарифообразования и структуры издержек. В результате не довольны все стороны этого процесса. Энергетики жалуются на нехватку средств на реновацию, а конечный потребитель медленно, но уверенно теряет одно из своих конкурентных преимуществ - относительную дешевизну энергозатрат. Особо можно сказать о населении, у которого цены на энергию и инфляция съедают прирост благосостояния и платежеспособного спроса, который и так не велик. Органы верховной власти в стране никак не могут определиться со своей политикой в этом отношении, что создает большие сложности и для реального бизнеса, который не может спрогнозировать свои энергетические издержки на достаточный промежуток лет и поэтому тормозит инвестиционный процесс. При этом мы слышим заклинания по поводу оптимизации инвестиционного климата в стране.

Электроэнергетика России стоит перед тяжелым выбором:

· либо оставаться в стагнационном состоянии, когда в нее, как в "черную дыру" будут вливаться госинвестиции, служащие лишь обогащению акционеров распределительной системы, но не должному развитию отрасли, необходимому для нормального функционирования промышленности и других отраслей России;

· либо возродиться, что возможно лишь при кардинальной реорганизации отрасли, преобразовав ее из нынешней рыночно-монополистической системы, имеющей целью обогащение акционеров, которые по определению не могут быть хозяевами страны, в высокотехнологичный госхолдинг, ставящий своей целью не доходы тех групп и людей, которым удалось добраться до управления отраслью, а интересами настоящего хозяина - Российской Федерации, ее максимально быстрого развития, то есть минимально низкой цены электроэнергии, равной ее себестоимости, обеспечивающей наилучшие условия развития всех отраслей России.

В случае внедрения технологии сверхдальней передачи электроэнергии возможно увеличение коэффициента использования установленной мощности с нынешних 55% до 95%, устранение "запирания" мощности и полная компенсация пиковых нагрузок с континентальным суточным перераспределением и реэкспортом мощности от Западной Европы до Дальнего Востока, а также сезонное широтное перераспределение мощности. В целом это позволит увеличить производство электроэнергии почти вдвое при тех же установленных мощностях, снизить стоимость электроэнергии в пиковое время и увеличить доходность производства электроэнергии в ночное время, а также снять ограничения на концентрацию энергоемких производств [11].

2.3 Перспективы государственной инновационной политики в электроэнергетике

В сфере электроэнергетики наиболее перспективным представляется следующий вариант изменений на оптовом и розничном рынках электроэнергии (мощности):

- внедрение реальной и технологически достаточно просто реализуемой конкуренции за потребителя на розничном рынке среди энергосбытовых компаний, в том числе гарантирующих поставщиков. При этом конкуренция создается и развивается как новыми возможностями розничных потребителей по покупке электрической энергии не только у гарантирующих поставщиков, так и прозрачной и качественной работой сбытовых компаний;

- основным способом торговли электроэнергией и мощностью и на оптовом, и на розничном рынке сделать двусторонние договоры между поставщиками и покупателями, заключаемые преимущественно на срок один год и более. При этом основу рынка должны составлять финансовые договоры поставки электроэнергии с мощностью как наиболее развитый и эффективный способ торговли;

- создание инфраструктуры и правил торговли для развития всех видов двусторонних договоров: физических, финансовых, торговли производными инструментами - стандартизованными контрактами;

- замена централизованного конкурентного отбора мощности как способа централизованного (почти государственного) гарантирования заранее поставщикам цен и объемов покупки их мощности - двусторонними отношениями по покупке мощности и электроэнергии и постфактумной оплатой мощности в объеме превышения потребления над покупкой по двусторонним договорам;

- усиление вовлеченности потребителей в процесс формирования цен и условий поставки электроэнергии (мощности) как при помощи развития двусторонних договоров, так и при помощи развития торговли управляемым потреблением (добровольным ограничением нагрузки);

- изменение принципов функционирования и регулирования гарантирующих поставщиков, основным функционалом которых будет являться простейшее транслирование результатов закупки электроэнергии у поставщиков потребителям, организация эффективного биллинга и сбора платежей, при долгосрочном регулировании необходимой валовой выручки и соблюдении требований по надежности и качеству оказываемых услуг;

- внедрение механизмов, снижающих или предотвращающих неплатежи по всей цепочке формирования поставки и стоимости (цены) электроэнергии для потребителей [5].

При этом необходимо подчеркнуть, что предлагаемые изменения на оптовом и розничном рынке жестко связаны и должны осуществляться одновременно. Нецелесообразно осуществлять изменения на оптовом рынке без развития конкуренции на розничном рынке и наоборот.

На розничном рынке предоставляется право любому розничному потребителю уходить от гарантирующих поставщиков на обслуживание к конкурентным (нерегулируемым) энергосбытовым компаниям (далее - сбытовые компании) при соблюдении следующих условий:

- наличие самого простейшего, отвечающего только требованиям метрологии и обязательным требованиям законодательства о тех.регулировании почасового учета потребления электроэнергии с хранением (памятью)