Недостаток одноставочного тарифа – экономическая незаинтересованность потребителей в выравнивании графика за счет снижения пиков нагрузки, что облегчает условия работы и улучшает экономические показатели энергосистемы в целом. Поэтому важно стимулировать снижение пиков нагрузки у потребителей и выравнивание графика, т.е. уменьшить затраты на покупку электроэнергии у других энергосистем.
Стоимость 1 кВт/ч электроэнергии, получаемой от собственной электростанции Цс, можно определить по формуле:
Цс = Зэ.с / WKи
где Зэ.с – общие затраты на производство электроэнергии собственными электростанциями; W– суммарное количество расходуемо энергии, кВт/ч;
Kи – коэффициент использования энергии.
Анализ и пути развития энергетического хозяйства
Работа энергетического хозяйства оценивается системой технико-экономических показателей, которая должна всесторонне охватывать энергетику предприятия как в отношении экономичности производства и потребления энергии, так и в отношении различного рода структурных соотношений, характеризующих энергетический баланс предприятия.
Технико-экономические показатели энергохозяйства объединяют в следующие группы:
♦ показатели экономичности производства и распределения энергии.
К ним относят удельные расходы топлива на производство электроэнергии и теплоты, коэффициенты полезного действия генерирования электрической и тепловой энергии, удельный расход электрической энергии на 1000 м3 сжатого воздуха, Удельный расход электроэнергии или топлива на тонну жидкого металла или годного литья, на тонну поковок, на одну деталь или на одну операцию и т.д.;
♦ показатели себестоимости энергии и удельной величины энергетических затрат.
Например, себестоимость 1 кВт/ч электрической энергии, 1 МДж тепловой энергии, 1000 м3 сжатого воздуха;
♦ показатели энерговооруженности, в частности электровооруженности, вооруженности тепловой энергией, показатели вооруженности первичными энергоресурсами – топливом.
При анализе работы энергетического хозяйства выявляются:
1) эффективность режима энергопотребления производства, цеха, агрегата;
2) характер работы технологических установок во времени (в течение суток, дней недели и месяца, летом и зимой и т.п.);
3) рациональность структуры распределения и учета потребления энергоносителей с оценкой источников их поступления и потребления;
4) эффективность распределения расхода всех видов энергоносителей по предприятию;
5) взаимосвязь показателей расхода энергоносителей обследуемого производства со смежными технологическими производствами;
6) фактические и нормативные потери энергоносителей в распределительных сетях и системах;
7) случаи аварийности в системах производства, потребления и распределения энергоносителей на предприятии.
Последнему направлению на предприятиях не уделяется должного внимания. В то же время анализ аварийности только в системах внутреннего электроснабжения ряда отечественных предприятий показал, что непроизводительные потери энергоносителей вследствие аварийности соизмеримы с потерями энергоносителей по другим причинам: потери в кабелях, недогрузки трансформаторов и т.п.).
Для оценки эффективности энергосбережения используют показатель энергоэкономического уровня производства, определяемый по формуле:
Эуп= Д / W,
где Д – результат хозяйственной деятельности рассматриваемого производства, тыс. p.; W– суммарное потребление энергоресурсов на технологические цели, т у. т.
Для сопоставления различных видов топлива и суммарного учета его запасов принята единица учета – условное топливо (у. т.), теплота сгорания которого принята за 29,3 МДж/кг (7000 ккал/кг).
Показатель энергоэкономического уровня производства позволяет оценить уровень реализации энергосберегающих технологий, экономических тепловых схем, энергосберегающего оборудования и т.д.
Одним из показателей эффективности использования на промышленных предприятиях электроэнергии является cosφ (косинус фи).
Он представляет собой отношение количества электрической энергии, потребной на выполнение определенной работы, к количеству израсходованной.
Чем выше этот показатель, тем эффективнее расходуется электроэнергия. Снижение cosφ вызывается недостаточным использованием мощности оборудования, в результате чего возникают потери в сетях и на электростанции. Для уменьшения этих потерь применяются штрафы или установленные ранее надбавки к тарифу.
При поддержании cosφ в заданных размерах или повышении его значения предприятие получает премию или дополнительную скидку с тарифа. Нормальной величиной считается cos φ, равный 0,9–0,92.
При проектировании новых объектов для определения максимума нагрузки используется коэффициент спроса. Коэффициент спроса Кс, показывающий степень использования и качество эксплуатации электрооборудования, определяется произведением двух коэффициентов (Кс = Кз * Ко): коэффициента загрузки Кз, показывающего, какую часть от максимально возможной (номинально присоединенной) мощности составляет загрузка электроприемников, и коэффициента одновременности Ко, показывающего, какая часть всех установленных токоприемников находится в работе.
В результате анализа определяется возможный потенциал энергосбережения по видам энергоносителей, дается оценка размеру инвестиций на энергосберегающие мероприятия, составляется энергетический паспорт предприятия и разрабатывается комплексная программа по энергосбережению с учетом изменения объемов производства и ассортимента.
Путями совершенствования энергетического хозяйства являются:
1. Организация работы по экономии топлива и энергии.
Мероприятия по экономии топлива и энергии на предприятии можно объединить в следующие группы: энергетические, направленные на повышение экономичности производства, транспортировки и использования энергоресурсов; технологические, направленные на совершенствование технологии и улучшение режима работы оборудования и обеспечивающие тем самым сокращение расхода энергоресурсов на единицу продукции; организационно-экономические, направленные на совершенствование хозяйственного расчета внутри предприятия, внедрение; технически обоснованных норм расхода топлива и энергии, стимулирование работающих за их эффективное использование.
На всех стадиях технологического процесса изготовления продукции используются различные виды энергии и энергоносителей. При этом характерной чертой большинства производственных процессов промышленного предприятия является единство и взаимообусловленность технологии и энергетики. Изменение технологии влияет на энергетические показатели подразделений предприятия. Создаются новые энергосберегающие и экологически чистые технологии, новые энергонасыщенные машины и оборудование с низким потреблением энергоресурсов.
Развитие электропривода идет в направлении его автоматизации. При этом осуществляется сокращение числа передаточных звеньев в машине и конструктивное сращивание электродвигателя с рабочим механизмом (например, создание многомоторного привода), увеличивается диапазон скоростей (до десятков тысяч оборотов), что позволяет упростить конструкцию рабочей машины и повысить ее производительность и точность работы. Расширяется диапазон мощностей электропривода: от 1 Вт (приборы) до нескольких десятков мегаватт (прокатные станы).
Дальнейший прогресс наблюдается в создании надежных, технически совершенных, экономичных и простых в эксплуатации конструкций энергоустановок на базе нетрадиционных возобновляемых источников энергии. К 2010 г. страны Европейского союза (ЕС) планируют увеличить использование нетрадиционных источников энергии до 8% в общем объеме энергопотребления.
Одним из условий обеспечения бережного и рационального использования топлива и энергии, сокращения их потерь в производстве является осуществление на предприятиях организационно-массовой работы, направленной на экономию топливно-энергетических ресурсов. Основным назначением этой работы является доведение до всех членов трудового коллектива важности экономного и бережного использования топлива и энергии, недопущения их потерь на всех участках производства, вовлечение в работу по экономии каждого работника предприятия, организация работы общественных организаций по выявлению и устранению потерь, премирование персонала за экономию и принятие строгих мер к расточителям топлива, тепловой электрической энергии. При этом важна активизация на предприятиях разработки рационализаторских предложений по экономии энергоресурсов и оказанию рабочим помощи в оформлении рацпредложений.
2. Выбор и использование наиболее экономичных энергоносителей. Эта задача должна осуществляться на основе комплексного решения вопросов энергетики, технологии и экономики. Если энергетические балансы района, предприятия позволяют применять несколько энергоносителей, а технология производства – соответственно различные способы изготовления продукции, то выбор наиболее экономичного энергоносителя производится на основе сравнительного анализа удельных норм расхода технологического топлива и энергии, а также их использования по всей энергетической цепочке. Рассчитываются себестоимость и потребные инвестиции по вариантам. Учитываются изменения условий труда. Развитие и совершенствование использования энергоносителей идет по направлениям:
♦ газификации высокотемпературных технологических процессов;
♦ электрификации ряда технологических процессов, где это экономически целесообразно;
♦ использования вторичных энергетических ресурсов. Энергия, потерянная для данного процесса, может быть использована в других процессах. В таком случае она называется вторичными энергетическими ресурсами. Эти ресурсы должны нормироваться, планироваться, учитываться и калькулироваться как энергетическая продукция соответствующих цехов предприятия.