Методика оценки экономической эффективности производства электроэнергии в России на основе малой гидроэнергетики
Весьма подробно описанные методические подходы к определению энергетической и экономической эффективности ВЭС в целом справедливы и при рассмотрении проектов малых ГЭС, что связано с аналогичной физической природой утилизации кинетической энергии движущихся воздушных и водных потоков [87]. При этом наиболее существенное отличие состоит в разной, отличающейся в 1000 раз плотности энергоносителей (воздушных и водных потоков).
Аналогом коэффициента использования номинальной мощности Ктм, применяемого при оценке энергетической эффективности ВЭС, в случае малых ГЭС является параметр — число часов использования номинальной мощности ГЭС, зависящий от технического совершенства турбины малой ГЭС и от удельной мощности водного потока, набегающего на гидротурбину ГЭС. Последняя, в свою очередь, определяется перепадом высот водного потока, значение которого для теплого сезона года, как правило, велико для горных рек (случай горных районов Краснодарского края и Адыгеи) и мало в случае равнинных рек, что имеет место в реках и протоках дельты Волги в Астраханской области. Для холодного сезона года, характеризующегося малым речным стоком, при сохранении удельной мощности водных потоков их суммарный гидравлический потенциал падает за счет уменьшения расхода воды.
Полученные в работе оценки энергетической и экономической эффективности гидравлического потенциала (удельной мощности водных потоков в кВт/м2) по базовым для проекта TACIS субъектам РФ, приведены в табл. 3.18.
Таблица 3.18
Расчетные значения потенциалов малых ГЭС для РФ и ее субъектов
Субъекты Российской Федерации |
Средний Кинм» % |
Площадь субъекта, тыс. км2 |
Технический, млрд. кВт-ч /год |
Производственный, млрд. кВт-ч/год |
Астраханская обл. |
10,2 |
44,1 |
75,14 |
0.13 |
Краснодарский край |
24,7 |
76,0 |
116,1 |
0,64 |
Нижегородская обл. |
18,1 |
74,8 |
83,8 |
0,16 |
При расчетах производственного потенциала малой гидроэнергетики регионов учитывались только районы с максимальными для каждого региона значениями коэффициентов использования номинальной мощности малых ГЭС.
Из результатов методического анализа, приведенных в табл. 3.18, видно, что реальные (с учетом энергетической эффективности малых ГЭС) возможности масштабного использования малой энергетики в исследуемых по проекту TACIS регионах весьма ограничены.
Результаты оценки экономической эффективности малых ГЭС в зависимости от их энергетической эффективности в терминах #инм приведены на рис. 3.14, на котором приведены графики 20-летнего (примерно равного ресурсному периоду малых ГЭС) накопления удельного баланса расходов и доходов малых ГЭС номинальной мощности 1 МВт, работающих с характерными для условий исследуемых регионов коэффициентами использования номинальной мощности.
Рис 3.14. Многолетнее накопление удельного баланса расходов и доходов
малых ГЭС номинальной мощностьюі МВт в исследуемых
в работе субъектах РФ
Источником доходов в приведенном примере является продажа электрической или тепловой энергий, вырабатываемых ВИЭ при начальной на год пуска ВИЭ в эксплуатацию (2010 г.) цене закупки энергии ВИЭ, равной 6 EURO-центов за 1 кВт • ч, или 2,10 руб./кВт • ч, растущей пропорционально инфляции. Выбор начальной цены закупки примерно соответствует ожидаемому значению тарифов на электроэнергию и стоимость основных энергоносителей (газа) в 2011 г. Капитальные и эксплуатационные затраты на малые ГЭС соответствуют рыночным ценам 2008 г.
Наиболее важными представляются следующие выводы из приведенного графика.
При принятой расчетной закупочной цене энергии малой ГЭС, равной 6,0 EURO-центов/кВт • ч за заявляемый ресурсный период (20 лет), успевают окупиться лишь ГЭС с Кшм > 35%.
В силу существенной зависимости экономической эффективности малых ГЭС от параметра Кшм, особую важность при проектных изысканиях ВИЭ приобретает выбор мест возведения малые ГЭС, обеспечивающих достаточно высокие их значения.
В исследуемых в проекте регионах экономическая эффективность малых ГЭС в терминах окупаемости без государственной финансовой поддержки не обеспечивается. Величина надбавок за вырабатываемую ими энергию в каждом рассмотренном регионе должна устанавливаться с учетом их энергетической эффективности, определяемой значениями коэффициентов использования номинальной
МОЩНОСТИ #инм.