Эколого-экономический мониторинг как фактор повышения эффективности нетрадиционной энергетики

Национальный технический университет Украины «КПИ»

ЭКОЛОГО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ МОНИТОРИНГ КАК ФАКТОР ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ НЕТРАДИЦИОННОЙ ЭНЕРГЕТИКИ

Сухин Е.И., асп.

Введение

Эколого-экономическая оптимизация производства и территорий является формой реализации условий достижения устойчивого развития (УР) по многим направлениям обеспечения экономической безопасности (ЭКБ) [1,2] и в том числе по ее энергетической и экологической составляющим, что обусловлено значительным удельным весом производств топливно-энергетического комплекса (ТЭК) в неблагоприятном воздействии на окружающую природную среду (ОПС): [3-9]. Развитие технологий возобновляемой и нетрадиционной энергетики [10] является одним из направлений ограничения неблагоприятного воздействия ТЭК на ОПС. Однако в настоящее время остаются неисследованными многие аспекты указанного направления и в том числе вопросы, касающиеся информационно-аналитического обеспечения развития нетрадиционной энергетики.

Постановка задачи

Достижение приемлемого уровня показателей ЭКБ требует взаимосогласованного решения вопросов, определяющих соответствующее состояние по инвестиционной, производственной, энергетической, экологической и другим составляющим. Поэтому цель эколого-экономической оптимизации в широком смысле состоит в ограничении внешних издержек (экстернальностей), обусловленных функционированием субъектов хозяйственной деятельности (СХД) при условии обеспечения достаточного уровня их экономической устойчивости (ЭУ), под которой в [11] рассматривается способность СХД противодействовать угрозе банкротства предприятий ТЭК. При подготовке указанных решений необходимо учитывать широкий круг факторов, учитывающих не только экологическое состояние территории и расположенных в ее пределах СХД, но также социально-демографические, экономические, энергетические, инвестиционные последствия. Обязателен учет угрозы возможного банкротства СХД в случае применения к ним различных санкций экологической направленности, которые могут выражаться в увеличении соответствующих платежей или ограничении производственной деятельности. В последнем случае для принятия решения о применении санкций следует учитывать размер внешних издержек, обусловленных деятельностью СХД, но в то же время необходимо изыскивать возможности ослабления угрозы банкротства конкретных СХД. При этом следует учитывать то обстоятельство, что на территориях промышленных зон систематически накапливаются различные отходы хозяйственной деятельности в виде биомассы промышленного, растительного и сельскохозяйственного происхождения, твердых бытовых отходов и т.п. В большинстве случаев указанные виды отходов пригодны для энергетической утилизации, при осуществлении которой достигаются две цели - ослабляется в определенной степени угроза банкротства СХД, использующих энергетически утилизируемые отходы за счет более низкой стоимости последних по сравнению с традиционными топливно-энергетическими ресурсами (ТЭР) и происходит освобождение соответствующей территории от систематически накапливаемых отходов такого типа, что, в свою очередь, благоприятно отражается на уровне ЭКБ по экологической и ряду других составляющих.

Использование таких ресурсов актуализирует вовлечение в покрытие топливно-энергетического баланса (ТЭБ) соответствующей территории нетрадиционных и возобновляемых источников энергии (НВИЭ), в пользу применения которых высказывается немало как аргументов, так и контраргументов [10,12-14]. За счет применения некоторых нетрадиционных технологий НВИЭ возможно расширение запасов энергетического сырья и не исключено сокращение потребления импортированных ТЭР. В мире достаточно высоко оценивается экономический потенциал использования «биомассы» [13-17] (в частности, для России примерно в 15% от общего, уступая лишь энергии малых рек и геотермальной энергии [13]). Наиболее привлекательным с энергоэкологической точки зрения способом ее утилизации представляется газификация с последующим производством синтез-газа практически из любого углеродного сырья, возобновляемого с различным интервалом времени (в том числе бурый уголь, торф и пр.). В частности, для Украины возможности использования потенциала сырья для производства синтез-газа в объеме около 36 млн.ту.т [14] составляют примерно 22% от потребности в энергоносителях, прогнозируемой на 2005 г. Эффект ориентации на использование именно ресурсов биомассы за счет ее преобразования в синтез-газ существенно превышает возможности некоторых других НВИЭ.

Себестоимость производства электроэнергии на основе использования биомассы, как показано, в частности, в [10], также достаточно близка к соответствующим значениям для существующих ТЭС. Поэтому вовлечение данного ресурса в ТЭБ можно рассматривать как фактор достижения ЭУ СХД. Кроме того, данный ресурс обеспечивает и инновационный эффект за счет улучшения экономического состояния СХД, стабилизируя его топливообеспечение, улучшая экологическую обстановку на основе утилизации отходов и низкосортных топлив (освобождая, таким образом, от соответствующих отходов ОПС). В частности, технология получения синтез-газа из древесных отходов применима и на территории Чернобыльской зоны. Экономическая эффективность того или иного способа переработки в значительной степени обеспечивается низкой стоимостью (включая транспортировку) этих ресурсов и зависит от правильного выбора технологии и размещения соответствующего оборудования в местах постоянного накопления биомассы. При соблюдении указанных условий возможно ощутимое удешевление энергетического топлива даже при том, что калорийность производимого синтез-газа сравнительно низка и составляет (ккал/кг) для разных групп низкокачественного энергетического сырья 4500 (бурый уголь (не находящий в настоящее время широкого применения), лигнит, торф, горючие сланцы, сапропелевые илы), 3200 (солома, сено, тростники и другая водная и наземная растительность), 1670 (промышленные отходы целлюлозно-бумажной промышленности, бытовые отходы, сухие канализационные отходы городов, отходы углеобогатительных фабрик, шлаковые отходы нефтеперерабатывающих заводов, отходы животноводческих хозяйств). Но, несмотря на то, что стоимость синтез-газа низка (см. табл.1), для достижения требуемой эффективности его производства и использования необходимо наличие соответствующей информационно-аналитической поддержки решений по реализации указанных проектов. К таким средствам можно отнести систему эколого-экономического мониторинга (ЭЭМ) [18], возможности которой и поход к определению эффективности выполняемых ею функций являются предметом дальнейшего обсуждения.

Таблица 1 - Данные о затратах на производство синтез-газа

Эколого-экономический мониторинг - содержание и возможности обеспечения эффективного использования нетрадиционных ТЭР

ЭЭМ - это системный подход к решению задач эффективного управления, позволяющий минимизировать затраты на охрану и восстановление ОПС [19], с целью поддержки действий, направленных на достижение УР (точнее - на охрану здоровья как главной составляющей качества жизни). Согласно установившимся представлениям мониторинг вообще представляет собой процесс наблюдения и регистрации каких-либо процессов, явлений с целью последующего анализа данных, определения тенденций и прогнозирования их развития. Экологический мониторинг связан с наблюдениями за состоянием ОПС и ориентирован на выявление аномальных загрязнений и их источников. Для определения тенденций и прогнозирования процессов, связанных с природной и техногенной нагрузкой на ОПС, зона мониторинга должна охватывать достаточно большие территории, а сам мониторинг проводится регулярно или даже непрерывно, особенно в зонах повышенной экологической опасности. Экономический мониторинг фиксирует различные экономические показатели предприятия, территории и проводится в интересах оценки эффективности экономического управления, когда необходимо учесть на будущее те из факторов управления, которые не принимались в расчет в силу сложности их априорной идентификации. Объектом экономического мониторинга могут быть также и запасы различных ресурсов с учетом их соответствующих характеристик, определяющих целесообразность и полезность использования. К таким ресурсам относятся и запасы нетрадиционного энергетического сырья.

Диапазон объектов ЭЭМ и методов представления первичной информации достаточно широк. Специалисты на основе данных мониторинга, используя модели оценки ситуаций, прогноза их развития и принятия решений, частично избавляются от рутинной работы по сбору и предварительной обработке информации. Структурная схема системы ЭЭМ включает такие виды мониторинга, как экологический (территорий, населенных пунктов, предприятий, экологически опасных объектов), экономический (налоговый, инвестиционный, кредитный, производственный, фискальный), социальный (демографический (в т.ч. миграционный), образовательный, налогов и потребления, занятости, культурной сферы и отдыха, медицинское обслуживание, пенсионный, жилой фонд) и медицинский (уровень заболеваемости, детская смертность, врожденные аномалии, профессиональные заболевания) [19]. Каждый из этих видов может иметь самостоятельное значение для лиц, принимающих решения (ЛПР), но их объединение в систему существенно расширяет область применения за счет интеграции и привязки данных к месту и времени. Структурная схема интегрированной системы ЭЭМ [18], представлена на рис.1, а содержание направлений реализации указано в табл.2. Ни одна из указанных функций не может осуществляться изолированно. Так, например, экономическая оценка ущерба здоровью людей базируется на использовании данных медицинских прогнозов и в то же время сама служит источником данных для оценки внешних издержек. Что касается использования нетрадиционных ТЭР, то эти ресурсы представляют собой в основном отходы (и, как правило, экологически опасные), в связи с чем их утилизация при помощи рассматриваемых выше технологий оказывает прежде всего влияние на экологическую обстановку территории их размещения, что является объектом учета в ЭЭМ.

В то же время расчетная оценка результативности хозяйственной деятельности СХД, утилизирующих некондиционное энергетическое сырье, является одной из важных аналитических функций подсистем «Эколог», «Экономист», «Администратор», а во многих случаях и подсистемы «Медик», так как утилизация экологически опасных отходов отражается на состоянии здоровья населения, на расходах, необходимых для его реабилитации, и т.п.

Особенности экономической оценки системы ЭЭМ с учетом эффективности утилизации нетрадиционных ТЭР

Эффективность конкретных решений, направленных на улучшение экологической ситуации и реализации процесса подготовки этих решений (аналитических и оптимизационных расчетов, выполняемых, в процессе обоснования вариантов решений) в значительной степени определяется наличием и совершенством систем типа ЭЭМ, которые можно рассматривать в качестве программно-технического комплекса (ПТК), усиливающего эффект реализации конкретных технологических, организационно-управленческих и экономических решений (включая осуществление прогрессивных технологий нетрадиционной энергетики). Оценивая эффективность, например, использования НВИЭ с позиций достижения ЭКБ, следует учитывать также и долю участия систем типа ЭЭМ в достижении соответствующего результата.

Общий подход к экономической оценке системы ЭЭМ и ее отдельных подсистем в своей основе идентичен подходам, применявшимся для оценки экономической эффективности ПТК различного назначения [20,21], содержащих комплексы технических средств (КТС), программное обеспечение и базу данных (БД). В свою очередь, программное обеспечение состоит из множества разнотипных задач, объединяемых в комплексы.

Эффект от применения ПТК, аналогичных системе ЭЭМ, проявляется не только в сфере ее непосредственного применения, но и на других уровнях иерархий управления и в смежных отраслях. Поэтому составлению структуры связей затрат и экономических показателей использования системы ЭЭМ должна предшествовать их дифференциация по сферам образования, например, экономии. К сфере А относится планирование и управление функционированием подсистем ЭЭМ. Сфера Б охватывает непосредственно процесс функционирования подсистем ЭЭМ, а сфера В - материальное обеспечение процесса функционирования ПТК. Особенностью ПТК рассматриваемого типа является то, что основные экономические результаты в виде дополнительной экономии, уменьшения ЭЭУ, улучшения инвестиционного обеспечения СХД и т.п. могут быть получены за пределами комплекса ЭЭМ в окружающей его среде у конкретных СХД, в отраслях (секторах) экономики (СЭ), в сфере государственного и регионального управления (ГРУ). Поэтому оценка реальной эффективности системы ЭЭМ, ее отдельных подсистем и объектов должна производиться на основе долевого распределения тех результатов, которые образуются в различных сферах ОС, упомянутых выше, с учетом подходов к такой оценке, излагавшихся в работах [20,21].

Таблица 2 - Направления использования системы ЭЭМ

Дифференциация функций подсистем ЭЭМ приведена в табл.3 [21]. Экономия в сферах А,Б,В определяется сокращением производственных расходов в случае совершенствования материальной базы и организационной структуры системы ЭЭМ, а доходность деятельности в указанных сферах - поступлениями в виде оплаты соответствующих информационно-аналитических услуг и долевым распределением положительных результатов, достижение которых возможно за пределами собственно системы ЭЭМ. Укрупненная характеристика экономических результатов, возможных в сферах деятельности СХД, СЭ, ГРУ за счет информационно-аналитической поддержки со стороны системы ЭЭМ, приводится в табл.4.

Таблица 3 - Дифференциация комплексов системы ЭЭМ с учетом их функций и сфер образования положительного результата

Указанное в табл.4 сокращение бюджетных расходов на компенсацию пофакторных и пореципиентных ЭЭУ и расходов на реабилитацию здоровья населения можно рассматривать как аналог прироста прибыли, предназначенного в том числе для пополнения источников инвестиционного капитала. Ряд подсистем ЭЭМ, обеспечивая повышение эффективности других подсистем, сами по себе непосредственного влияния на эффективность соответствующих управленческих решений не оказывают и для объективного распределения экономии (прибыли) между ними, а также для оценки их участия в образовании составляющих экономии формируются структуры связей, аналогичные фрагменту, представленному на рис.2. Подсистемы обозначены номерами функций согласно табл.3.

Информационное взаимодействие отображает разделение всей системы на обеспечиваемые и обеспечивающие комплексы и используется при распределении экономии. Структура связей формируется на уровне комплексов или задач, имеющих самостоятельное значение с учетом всех планируемых к разработке и внедрению комплексов и задач и может изменяться во времени за счет добавления новых задач. Основной эффект при создании систем, аналогичных ЭЭМ, достигается не за счет собственно автоматизации ряда управленческих функций, а за счет улучшения параметров производственной сферы, сокращения внешних издержек и т.п. То же самое можно сказать и об использовании технологий утилизации некондиционных ТЭР, обеспечивающих множественный эффект в виде уменьшения общей загрязненности территорий их размещения, внешних издержек, издержек СХД, использующих соответствующие технологии и т.д. при условии соответствующей информационной поддержки хозяйственной и управленческой деятельности в пределах соответствующих территориальных образований.

Таблица 4 - Распределение результатов между подсистемами ЭЭМ

Вывод

Эколого-экономическая оптимизация производства и территорий, целью которой является обеспечение приемлемого уровня экономической устойчивости субъектов хозяйственной деятельности и сокращение размера внешних издержек и социальной стоимости производимых продукции и услуг, может эффективно осуществляться при условии энергетической утилизации отходов хозяйственной деятельности. В свою очередь, для рационального применения технологий утилизации, соответствующих ТЭР, требуется использование системы эколого-экономического мониторинга, на базе которой должна обеспечиваться информационно-аналитическая поддержка программ развития нетрадиционной энергетики.

Summary

This aproach of measurement of efficiency of ecologycal and economic monitoring system is based on economy shave or profit inereas. That are appear from out of its influance.

Список литературы

1.Моделирование устойчивого развития как условие повышения экономической безопасности территории / Татаркин А.И., Львов Д.С., Куклин А.А., Мызин А.Л., Богатырев Л.Л., Коробицын Б.А., Яковлев В.И.- Екатеринбург: Изд-во Уральского университета, 1999.- 276 с.

2.Влияние энергетического фактора на экономическую безопасность регионов Российской Федерации / Под ред. А.И.Татаркина.- Екатеринбург: Изд-во Уральского университета, 1998.- 288 с.

3.Воропай Н.И., Славин Г.Б., Чельцов М.Б. Электроэнергетика и экологические аспекты национальной безопасности //Енергетика: економіка, технології, екологія.-2000.-№3.-С.4-9.

4.Новая энергетическая политика России / Под ред. Ю.К.Шафраника.-М.: Энергоатомиздат, 1995.-512 с.

5.Ворончук М.М., Григор`єв О.С., Пiрiашвiлi Б.З. Екологічнi проблеми паливно-енергетичного комплексу України.- Київ: Iн-т електродинаміки НАНУ, 2000.- 35 с.

6.Абубекеров Р.А., Банников Ю.А., Домашев Е.Д., Домашев В.Е., Недин И.В. Возможности уменьшения вредного воздействия энергетики на окружающую среду // Енергетика: економіка, технології, екологія.- 2000.- №2.-С.4-10.

7.Афанасьев А.А. Воздействие энергетики на окружающую среду: Методологические проблемы оценки экономического ущерба // Препринт № IBRAE-98-14.-М.: ИБРАЭ РАН, 1998.-56 с.

8.Теплоэнергетика: внешние издержки и проблемы принятия решений / Под ред. О.Ф.Балацкого, А.М.Телиженко.-Сумы: Изд-во "Слобожанщина", 2001.- 396 с.

9.Козьменко С.Н., Телиженко А.М., Устименко В.А. Сельскохозяйственное производство в зоне влияния предприятий химической промышленности.- М.: НИИТЭХИМ, 1989.-53 с.

10.Безруких П.П. Экономика и возможные масштабы развития нетрадиционных возобновляемых источников энергии // Открытый семинар «Экономические проблемы энергетического комплекса» 25.12.2001. - М.: РАН Институт народнохозяйственного прогнозирования, 2002. - 50 с.

11.Дергачева В.В. Экономическая устойчивость энергогенерирующих предприятий и устойчивое развитие - оценка взаимовлияния // Енергетика: економіка, технології, екологія.- 2001.- № 1.- С. 69-74.

12.Михайлов А.К. Малая энергетика, энергетическая безопасность и задачи конференции / Энергетическая безопасность и малая энергетика. ХХ1 век. ЭбиМЭ-2002 // Сб. докл. Всероссийской науч.-техн. конф. 3-5 декабря. - 2002. - С.9-23.

13.Использование возобновляемых источников энергии в России (Российский национальный доклад) // Энергетика: экономика, техника, экология.-1996-№11.- С.3-11.

14.Сухин Е.И. Ресурсы нетрадиционной энергетики и возможности их активизации с целью достижения энергетической безопасности государства // Енергетика: економіка, технології, екологія.-2002.-№2.-С.12-17.

15.Воропай Н.И., Рабчук В.И. Возможности участия газовой отрасли России в обеспечении энергетической безопасности стран СНГ в период до 2020 года // Енергетика: економіка, технології, екологія.-2001.-№3.-С.4-8.

16.Енергозбереження - пріоритетний напрямок державної політики України // Ковалко М.П., Денисюк С.П. / Відпов.ред. Шидловський А.К.-Київ: УЕЗ, 1998.-506 с.

17.Атлас енергетичного потенціалу відновлюваних джерел енергії України.-К.:Інститут електродинаміки НАНУ - Держкоменергозбереження України, 2000.-17 с.

18.Елизаренко Г.Н., Слипченко В.Г. Экологическая информационная система: взгляд пользователя // Енергетика: економіка, технології, екологія.-2000.- №1.-С.31-35.

19.Слипченко В.Г., Елизаренко Г.Н. Концепция построения и еализации системы компьютерного эколого-экономического мониторинга Украины (пп.6.6.1) // Актуальные проблемы устойчивого развития / Под общей редакцией И.В.Недина, Е.И.Сухина. - К.: О-во “Знание” Украины, 2003.- С.370-377.

20.Недин И.В., Орича Д.Я., Шевелев В.Э. Экономическая оценка организационно-функциональных структур субъектов предпринимательства в энергетике // Вестник УБЕНТЗ.-1999.-№5.-С.64-71.

21.Синявский Р.В. К определению эффективности эколого-экономического мониторинга // Вісник Сумського державного університету. Серія “Економіка”.-2002.-№10(43).-С.78-87.