Денисов В.А. КВАЗІДИНАМІЧНА ЕКОНОМІКО-ЕНЕРГЕТИЧНА МОДЕЛЬ РОЗВИТКУ ЖИТЛОВО-КОМУНАЛЬНОГО ГОСПОДАРСТВА
Денисов В.А., наук. співробітник,
Інститут загальної енергетики НАН України
КВАЗІДИНАМІЧНА ЕКОНОМІКО-ЕНЕРГЕТИЧНА МОДЕЛЬ РОЗВИТКУ ЖИТЛОВО-КОМУНАЛЬНОГО ГОСПОДАРСТВА
Об'єктом дослідження є об'єкти житлово-комунального господарства (ЖКГ) України, що функціонують в умовах реформ.
Предметом дослідження є балансово-оптимізаційні розрахунки інтенсивності використовування традиційних і новітніх енергоефективних технологій.
Метою дослідження є створення інструментарія для вивчення поведінки ЖКГ як квазідинамічної керованої системи.
Задача оптимізації обсягів використання традиційних і новітніх енергоефективних технологій у ЖКГ вирішується на базі квазідинамічної економіко-енергетичної моделі розвитку ЖКГ за умови дотримання рівноваги обсягів потреб і споживання житлово-комунальних послуг (ЖК послуг), а також заданих обмежень на параметри, що характеризують технології, технологічні способи (техспособи) та ЖКГ в цілому. Процес розвитку ЖКГ розглядається як послідовність станів оптимальної рівноваги для кожного з дискретних моментів часу під дією інвестицій в якості управлінь. Розраховуються оптимальні параметри техспособів виробництва, постачання та споживання житлово-комунальних послуг на даний момент та на перспективу.
Критерій оптимізації:
На перших етапах оптимізації, поки умови дотримання рівноваги потреби і надання житлово-комунальних послуг не можуть бути забезпечені, використовується двокритеріальна оптимізація, де в якості критерію мінімізації прийнята лінійна комбінація двох параметрів:
1) - позитивна різниця між необхідними і забезпечуваними обсягами ЖК послуг;
2) - обсяг витрат паливно-енергетичних ресурсів (ПЕР) на виробництво ЖК послуг.
Коли умова дотримання рівноваг потреби і надання житлово-комунальних послуг буде забезпечена, тобто параметр 1) буде дорівнювати 0, використовується тільки параметр 2) - мінімізація обсягів витрат ПЕР.
В обох випадках мінімізація здійснюється при заданих в [1] обмеженнях на обсяги інвестування в розвиток ЖКГ.
Практична значущість результатів дослідження полягає в їх спрямованості на вирішення конкретних задач, що стоять перед підприємствами ЖКГ, у першу чергу, при формуванні оптимального набору енергоефективних технологій та порядку їх впровадження в умовах обмежених інвестиційних ресурсів. Одержані пропозиції і рекомендації можуть бути використані як підприємствами ЖКГ, при розробці варіантів їх розвитку, так і органами державного управління при формуванні і обґрунтуванні тарифної політики у сфері ЖКГ.
Прогнози розповсюдження енергоефективних технологій у ЖКГ України формуються на основі узгоджених техніко-економічних та інвестиційних рішень з урахуванням інфраструктурного характеру галузі та ії ролі у економіко-енергетичному балансі країни.
На рівні адміністративно-територіальних одиниць розглядається структура інвестиційних потоків і балансів. На регіональному рівні і на рівні об'єктів ЖКГ - структура вироблення, постачання і споживання житлово-комунальних послуг.
При аналізі станів оптимальної рівноваги визначаються наступні основні фактори:
•• обсяги потреб ЖК послуг;
•• структура вироблення, постачання та споживання ЖК послуг;
•• структура потужностей і технологій виробництва ЖК послуг;
•• рівень доцільної децентралізації ЖК послуг;
•• екологічний вплив об'єктів вироблення, постачання та споживання ЖК послуг на навколишнє середовище;
•• ефективність подовження терміну експлуатації діючих потужностей;
•• наявність нових технологій на ринку для технічного переозброєння об'єктів вироблення, постачання та споживання ЖК послуг;
•• економічно обгрунтовані обсяги використання перспективних технологій;
•• ресурсні потреби та обмеження для перспективних технологій;
•• обсяги інвестування та їх вплив на обсяги модернізації об'єктів вироблення, постачання і споживання ЖК послуг.
При моделюванні підгалузей ЖКГ України з метою вибору оптимального складу технологій та визначення інтенсивностей їх застосування у ЖКГ за критеріями загальносистемної ефективності використовуються базові терміни технологія, технологічний спосіб та системоутворюючий технологічний спосіб (СТС). Під останнім терміном будемо розуміти структурно об'єднану комбінацію базових (елементарних) техспособів, вихідними продуктами якої є одна або декілька ЖК послуг. Деякі техспособи в цій комбінації можуть бути взаємозамінними, і інтенсивності їх використовування є предметом оптимізації, а деякі невзаємозамінними. У будь-якому випадку обсяг вироблення ЖК послуги при одиничній інтенсивності СТС визначається як комбінація сум і добутків параметрів елементарних техспособів, що входять до складу СТС.
Вихідними параметрами для оптимізації є норми споживання та перелік житлово-комунальних послуг [2,3], орієнтовна кількість споживачів або загальна площа на одного споживача, на сім'ю тощо, на основі яких розраховуються нижні граничні оцінки необхідних обсягів постачання ЖК послуг.
В свою чергу, відомими є перелік і параметри набору технологій, які виробляють ЖК послугу, що дозволяє розрахувати умови отримання необхідного обсягу ЖК послуги.
Означені міркування використані для розрахунків на основі реальних даних параметрів оптимального стану СТС теплопостачання в 2009 році.
Розраховані обсяги з розподіленням по областях:
•- ЖКП відпущеної в поточному році старими ЕТС,
•- ЖКП поставленої в поточному році від старих ЕТС з урахуванням втрат при передачі,
•- ЖКП спожитої в поточному році,
•- ЖКП потрібної для задоволення потреб споживачів в поточному році,
•- різниці спожитої та потрібної ЖКП на поточний рік,
•- ЖКП виробленої кожним з «старими» ЕТС вироблення ЖКП, що використовувались в попередньому році,
•- ЖКП виробленої кожним з «нових» ЕТС вироблення ЖКП, що впроваджені в поточному році,
•- витрати ПЕР на ЖКП вироблені як старими ЕТС, так і кожним з нових ЕТС,
•- вартості впровадження кожної з «нових» ЕТС вироблення ЖКП, що впроваджені в поточному році,
•- розподіл витрат поставленої ЖКП .
Результати розрахунків перерахованих вище параметрів для кожного з станів жилого фонду - тобто на 2008 рік - початковий стан, q3, q2, q1, qзах - стани жилого фонду, відповідно за нормами тепловтрат q3, q2, q1, qзах - західні норми, з урахуванням оптимальної модернізації, дозволили збудувати сценарії розвитку галузі ЖКГ. В залежності від обраних значень управляючих дій та видів обмежень на параметри оптимізації одержані декілька сценаріїв впровадження новітніх енергоефективних технологій у ЖКГ України.
ВИСНОВКИ
•1. Застосування квазідинамічної економіко-енергетичної моделі розвитку ЖКГ для вирішення задачі оптимізації обсягів використання традиційних і новітніх технологій за умови дотримання рівноваги обсягів потреб і споживання житлово-комунальних послуг, а також заданих обмежень на параметри, що характеризують технології, технологічні способи та їх сукупність у цілому по ЖКГ дає можливість формувати проекти сценаріїв розповсюдження новітніх енергоефективних технологій у ЖКГ України. Зокрема, розраховувати задачі достатньо великих розмірів, визначати оптимальні параметри техспособів виробництва, постачання та споживання житлово-комунальних послуг на даний момент та на перспективу.
•2. Виконаний на реальних даних розрахунок оптимального балансу технологій для системоутворюючого техспособу підгалузі теплопостачання ЖКГ України з урахуванням стану жилого фонду на 2009 рік дозволив одержати як оцінки оптимальних співвідношень обсягів основних продуктів, що виробляються і споживаються у процесі виробництва, так і обсягів необхідного фінансування для досягнення означених співвідношень для підгалузей та ЖКГ в цілому.
Література:
•1. Закон України №1869-IV від 24.06.2004 «Про Загальнодержавну програму реформування і розвитку житлово-комунального господарства на 2004-2010 роки».
•2. Про встановлення норм користування житлово-комунальними послугами громадянами, які мають пільги щодо їх оплати: постанова Кабінету Міністрів України, від 1 серпня 1996 р. N 879.
•3. Закон України №1875-15 від 15.01.2009 « Про житлово-комунальні послуги».
e-mail: denisov@ienergy.kiev.ua , info@aba.com.ua