Рецепты энерго-диеты

Экономика Украины потребляет газа в абсолютном и относительном выражении гораздо больше, чем многие страны, обеспеченные собственным газом. Энергоресурсы тратятся просто с ближневосточной расточительностью. Самыми прожорливыми секторами являются коммунальная энергетика, химия и металлургия. При относительно небольших инвестициях в эти отрасли можно добиться наибольшего эффекта в снижении потребления газа.

Коммунальная прорва

Тепловая коммунальная энергетика, которая, по оперативным данным ГК "Газ Украины", сожгла в 2005 г. 11,2 млрд куб. м газа, включая долю теплоэлектроцентралей ОАО "Киевэнерго" в 3,3 млрд куб. м.
В плане повышения эффективности работы у предприятий ТКЭ "поле не паханное", поэтому вопросов у регуляторов к теплоэнергетикам возникнет немало.

С одной стороны, коммунальные теплоэнергетики заявляют об убыточности своих предприятий из-за заниженных тарифов на тепло.

С другой, расход топлива на выработку 1 Гкал тепла в Украине почти в два раза превышает аналогичный показатель в рыночно развитых странах, а открытые окна жилых домов в апреле свидетельствуют о фактах повсеместного перегрева из-за несоответствия графиков тепловых нагрузок температуре воздуха.
Повсеместная неэффективность ТКЭ обусловлена как неудовлетворительным техническим состоянием объектов коммунальной энергетики, так и отсутствием у руководства централизованных источников теплоснабжения стимулов к улучшению работы ввиду их монопольного и бесконтрольного положения.
Так, по данным ведущего научного сотрудника Совета по изучению производительных сил Украины НАН Украины Виктора Дубовика, находящиеся на балансе предприятий ТКЭ теплоэлектроцентрали (ТЭЦ) были построены еще в 1950-70-х, в большинстве своем физически и морально устарели и нуждаются в реконструкции.

Из 14039 коммунальных котельных 60% эксплуатируются более 20 лет, а в 38% из них установлены малоэффективные устаревшие котлы с низким КПД, устаревшей автоматикой и горелочными устройствами, что обусловливает значительный расход топлива.

Общий износ тепловых сетей составляет около 70%. Они проложены преимущественно в непроходных железобетонных каналах с изоляцией из минеральной ваты, не защищены от проникновения грунтовых и других вод, что приводит к намоканию теплоизоляции, внешней коррозии металла труб, многочисленным повреждениям и разрывам трубопроводов. В результате потери в трубопроводах магистральных сетей достигают 14%, а общие суммарные потери с учетом распределительных сетей — до 30% и более.
Высокие потери в отечественных теплосетях свидетельствуют о высоком потенциале энергосбережения в теплокоммуникационном хозяйстве. По данным Института общей энергетики НАН Украины, этот потенциал в ТКЭ составляет около 30% при общем потенциале энергосбережения в украинской экономике 42-48%.

Ученые и эксперты выделяют целый ряд наиболее распространенных технологий, нацеленных на снижение энергоемкости предприятий ТКЭ по всей технологической цепочке выработки, передачи и потребления тепловой энергии, начиная от котельной или ТЭЦ и заканчивая каждой отдельной квартирой.
В частности, по данным Дубовика, струйно-нишевая технология сжигания газа в топках котлов ТЭЦ и котельных с использованием струйно-нишевых горелок позволяет экономить от 5 до 20% сжигаемого топлива.

Для устранения потерь в теплотрассах необходима замена физически изношенных трубопроводов трубами с пенополиуретановой изоляцией, что позволит снизить потери на 2-3%. Энергосбережения при транспортировке тепловой энергии можно также достигнуть за счет перехода на 2-уровневую систему отопления, а также применения индивидуальных тепловых пунктов. Общее снижение потерь тепла и экономия топлива вследствие выполнения перечисленных мероприятий могут достичь 20%.
Отдельным пунктом в энергосберегающих технологиях значится развитие когенерации, под которой подразумевается установка на базе уже существующих тепловых генераторов (котельных и ТЭЦ) дополнительных энергетических установок по выработке электроэнергии. Такими могут быть парогазовые установки или газопоршневые двигатели.

ТЭЦ или котельная, преобразованная в когенерационную станцию, может обеспечивать электроэнергией тот же массив города, который она обеспечивает теплом. При этом экономическая эффективность когенерационной установки определяется высоким коэффициентом использования тепловой энергии, который может достигать 100%.

Дополнительная выработка электроэнергии на когенерационных станциях, как альтернатива ее производству на традиционных тепловых электростанциях, влечет за собой экономию газа на уровне 10-15%.

Однако пока когенерационные технологии не вызвали массового приплыва инвестиций, что объясняется прежде всего трудностями при реализации электроэнергии в оптовый рынок в период окупаемости проекта, когда стоимость когенерационного киловатт-часа зачастую выше цен крупных производителей.
Еще одним направлением в сфере энергосбережения может оказаться переход тепловой энергетики на нетрадиционные источники топлива, разговоры о чем в Украине ведутся уже на протяжении почти 40 лет, однако реальные изменения практически отсутствуют. Одним из проектов, в частности, рассматривается сооружение ТЭЦ с использованием биомассы, однако себестоимость производства электричества на таком объекте будет достаточно высокой — 25-35 копеек за 1 кВт/ч.

Директор института технической теплофизики НАН Украины Анатолий Долинский тем не менее считает, что коммунальная теплоэнергетика могла бы сократить расход газа за счет использования других видов топлива. Г-н Долинский, в частности, ссылается на положительный опыт Беларуси, где более 20% используемого газа было заменено торфом.

Однако, по мнению многочисленных экспертов отрасли, наиболее перспективным для Украины в области теплоснабжения может оказаться планомерное внедрение электрообогрева. Задача не из легких, так как требует существенных инвестиционных вложений в электропоставляющую инфраструктуру, а также в замену электрооборудования зданий. Какова цена перехода от газового теплоснабжения к электрическому — доподлинно неизвестно, так как четкие технико-экономические просчеты на базе конкретных проектов общественности пока представлены не были.

Тема электрического отопления актуализировалась в Украине в 2003 г. после достройки двух атомных энергоблоков и, как следствие, возникновения тотального профицита энергетических мощностей.
Идея для каждого рядового обывателя лежала на поверхности: почему бы не снизить зависимость от импортного газа, когда в стране атомные энергоблоки простаивают?

Согласно расчетам Минтопэнерго, электрообогрев являлся экономически невыгодным при действовавших ценах на газ в Украине в 2005 г. Так, если стоимость обогрева 1 кв. м посредством централизованного газового отопления составляла в прошлом году 12 грн. и локального газового отопления — 20 грн., то стоимость локального электроотопления прямого действия — 46 грн. Однако в случае перехода к мировым ценам на газ стоимость обогрева посредством электрического отопления становится существенно ниже, чем газового.

Между тем, по словам начальника отдела тарифной политики и лицензирования компании ООО "Укрэнергоконсалтинг" Наталии Костышиной, удовольствие это не из дешевых.

"Электросети низкого напряжения, которые подходят непосредственно к потребителю, сейчас и без того крайне перегружены. А если начать внедрять электрообогрев, это приведет к существенному повышению активной нагрузки на сеть", — говорит г-жа Костышина. Она полагает, что электрическое отопление не только требует существенных инвестиций в электропоставляющую инфраструктуру, но и повлечет за собой повышение себестоимости обслуживания потребителей электроэнергии.

Наиболее затратным и, скорее всего, экономически нецелесообразным, по мнению г-жи Костышиной, представляется переход к электрообогреву в сельской местности. Как считает эксперт, приступать к установке электрических отопительных систем целесообразно лишь в новостройках, да и то эпизодически.
В то же время заместитель начальника отдела технической экспертизы НКРЭ Леонид Симоненко считает, что электрообогрев при определенных условиях можно смело внедрять уже сейчас. В свое время г-н Симоненко инициировал установку теплоаккумулирующего оборудования с ночным нагревом в здании Нацкомиссии. Оборудование потребляет электроэнергию и накапливает тепло ночью, поэтому НКРЭ оплачивает киловатт-часы по так называемому ночному тарифному коэффициенту, составляющему 0,25% оптовой цены.

В целом Симоненко оптимистически оценивает перспективы внедрения электрообогрева в Украине, ссылаясь на мировой опыт.

"Согласно современным стандартам в Германии, в доме должны присутствовать два альтернативных источника тепла. Как правило, это электрическое, а также паровое или газовое отопление", — говорит он.

Удобрения из ассигнаций

При распаде бывшего СССР Украина унаследовала многомиллиардный капитал в виде двух десятков химических гигантов, которые специализировались на наиболее энерго- и газозатратных отраслях химии — производстве удобрений, этилена и соды. На одну тонну первичных азотных удобрений (аммиака), по данным на начало минувшего десятилетия, непосредственно в технологическом цикле расходовалось более 1,5 тыс. куб. м природного газа, не считая еще около 1 тыс. куб. м газа, которые употреблялись для выработки электроэнергии, необходимой для производства тонны нитратов. Около 1 тыс. куб. м газа расходовалось на производство тонны каустика или этиленов. К началу текущего десятилетия эти показатели практически не изменились — газозатратность содового и этиленового производств осталась на прежнем уровне, количество потребляемого газа на тонну основной продукции в азотной химии снизилось лишь до 1,4/1,3 тыс. куб. м/тонну.

Указанное выше состояние экономичности украинской химии приводит к тому, что на сегодняшний день большинство отечественных химических гигантов остаются членами "списка миллиардников" крупнейших потребителей газа Украины.

Так, лидеры химической отрасли, Горловский "Стирол" или "Одесский припортовый завод", при персонале всего в 5-6 тыс. чел. и полной загрузке мощностей готовы потребить объем газа, который превышает потребление одного-двух областных центров Украины и равен половине газопотребления многомиллионного Киева (сжигающего более 3 млрд. куб. м газа в год). Эта простая арифметика показывает, что из года в год Украина при общем годовом потреблении газа в объеме более 70 млрд куб. м газа должна искать источники поставки дешевого газа для химии в объеме порядка 12 млрд куб. м.
Приближенные к черноморским портам украинские химические комбинаты на протяжении последних лет не спешили проводить даже поверхностную модернизацию, имея "двойную фору" перед российскими конкурентами. За редким исключением, химкомбинаты Украины, как и их конкуренты из России, на протяжении 1992-2000 гг. имели возможность эффективной давальческой поставки дешевого газа, но кроме этого, были ближе к потребителю и портовой инфраструктуре. Итог подобной тенденции к середине 2000-х стал неутешительным.

Назревающая в Украине реформа системы внешней торговли газом, на первый взгляд, могла застать украинскую "химическую оранжерею" врасплох. Ведь еще в начале 2000-х украинские химики заявляли, что предельно возможной для отрасли является цена импорта газа на украино-российской границе в $80/тыс. куб. м. Нынешняя отпускная цена НАК "Нафтогаз України" при "входной" цене импорта в$50/тыс. куб. м для большинства украинских химкомбинатов доходит до порядка $75/тыс. куб. м. В связи с этим беспокойство химиков можно понять — ценой вопроса ныне начатой украинороссийской газоторговой реформы может стать непредсказуемый рост цен на украино-российской границе до уровня $140-230/тыс. куб. м., а значит, отпускная цена для отечественных химических заводов может достичь порядка $170-255/тыс. куб. м.

К такому раскладу украинские химики, в отличие от активно модернизирующихся металлургов, явно не готовы. Единственным для них выходом может стать возврат Украины к периоду "газового либерализма" 1994-1998 гг., когда в химии была развитой система товарного кредитования — при "входящих" ценах на российский газ в $80/тыс. (уровень 1997 г.) отсутствие ныне доминирующей государственной монополии на внутреннюю торговлю газом давало возможность химическим заводам покупать газ в рассрочку. И в отмене монополизма "Нафтогазу України" и возврате эпохи газовых дилеров, похоже, сегодня кроется единственная надежда украинских химических гигантов на спасение.

Основным производственным элементом в промышленности азотных удобрений являются химические реакторы синтеза аммиака. Мировой рынок производства этих реакторов контролируют пять-шесть корпораций Швейцарии, США и Германии. Они выпускают в целом идентичные технологические линии, которые не имеют особых принципиальных различий. Украинским химкомбинатам замена старых линий синтеза аммиака новыми может принести экономию в виде уменьшения потребления газа на 15-20%. Однако эта экономия может дорого обойтись — зачастую стоимость обновления реактора и смежных установок стоит столько же, сколько покупка реактора нового.

Ввиду этого, при оценке стоимости полной модернизации оборудования азотно-туковых комбинатов Украины специалисты называют сумму порядка $100-110 млн. для каждого из шести комбинатов. В целом, снижение потребления газа украинской промышленностью, выпускающей азотные удобрения, всего лишь на четверть может обойтись в сумму порядка $0,7млрд.

Но за эти же деньги владельцы украинских заводов могут осуществить гораздо более эффективные шаги. Например, для обеспечения поставок дешевого газа приобрести крупное зарубежное месторождение газа или пакет акций в нем. Или же возвести производственные филиалы в крупных нефтегазодобывающих странах.

Последним путем, кстати, двигается большинство мировых производителей удобрений — "центр тяжести" большинства азотных корпораций США, Франции и Норвегии в конце минувшего десятилетия окончательно переместился в страны Персидского залива и Латинской Америки, обеспеченные дешевым газом.

Металлу газ не нужен

Из крупных потребителей природного газа наилучшие шансы успешно приспособиться к растущей цене на газ имеют металлурги.

Реальная рентабельность этих предприятий, какие бы цифры ни приводили их собственники в финансовых отчетах, находится на уровне около 40%. Таким образом, металлургические заводы, при условии привлечения необходимых капиталовложений (через продажу акций или заимствования), имеют необходимый потенциал прибыльности для проведения реконструкции своих производственных мощностей.

Энергозатратность украинского металлопроизводства довольно высока. Газ вообще не используют для выплавки чугуна в ЕС, тогда как в Украине, по данным Минпромполитики, на выплавку 1 т чугуна расходуется 99,6 куб. м газа. В целом на тонну металлопродукции в Украине расходуется 30,83 ГДж (в странах ЕС этот показатель равен 24,6 ГДж на тонну).

Одна из возможностей — увеличить расход кокса при производстве металла. По заявлению Ассоциации "Укркокс", отечественная промышленность может увеличить производство кокса на 3,5 млн т в год, а также повысить выпуск коксового газа. Этот комплекс мер позволит компенсировать металлургам потерю 2,5 млрд куб. м "голубого топлива".

Как считает гендиректор меткомбината "Азовсталь" Алексей Белый, переход на коксовый газ будет выгоден метпредприятиям Украины при цене природного газа $220 за куб. м и выше.

Полностью отказаться от природного газа можно при использовании в домнах пылеугольного топлива. Использование установок вдувания пылеугольного горючего в горны доменных печей позволит сократить потребление газа на 3,088 млн куб. м, расходы кокса — до 5054,4 тыс. т (по данным Минпромполитики, на производство тонны чугуна расход кокса сократится на 32% — до 360 кг на тонне).

В сталеплавильном производстве можно отказаться от использования мартеновского способа производства стали, заменив его кислородно-конверторным способом или электропечами повышенной мощности, а также использованием технологий беспрерывного литья заготовок, установок утилизации вторичных тепловых ресурсов для дополнительной выработки электроэнергии. Сейчас около 47% стали в Украине производится мартеновским способом с использованием больших объемов природного газа. В то же время современные заводы — такие, как, например, новые предприятия в Китае — вообще не используют природный газ в выплавке чугуна.

По расчетам Минпромполитики, благодаря этому комплексу мер можно сэкономить ежегодно до 3 млрд куб. м газа в доменном производстве и 1,84 млрд куб. м газа в сталеплавильном. В целом, как уверены эксперты, в ГМК удастся сэкономить практически 5 млрд куб. м газа.

Повестка-2006

Очевидно, что тема энергосбережения и замены газа другими видами энергоносителей в 2006 г. будет доминирующей. Она включает множество аспектов — финансовый, государственный, научно-технический. "ВД" намерена уделить этим вопросам самое пристальное внимание и активно освещать государственные и частные инициативы в сфере оптимизации энергопотребления в Украине, внося свой посильный вклад в повышение экономической независимости и конкурентоспособности отечественной экономики.

СПРАВКА "ВД"

Согласно перспективным расчетам Минтопэнерго, потребление газа в целом по Украине должно сократиться к 2030 г. до 44 млрд куб.м, из которых предприятия жилищно-коммунального хозяйства будут использовать порядка 18%.

Если в 2005 г. с использованием газа было произведено 81% тепловой энергии в стране, то к 2030 г. этот показатель планируется снизить до 31%. С целью замещения газа к тому времени может быть использована электроэнергия в объеме 90 млрд кВт/ч в год. Так что атомным энергоблокам к тому времени простаивать, очевидно, не придется.

Сегодня коммунальная теплоэнергетика обеспечивает теплоэнергией более 50% населения страны. На 1 января 2005 г. в теплоэнергетике функционировало более 3 тыс. предприятий коммунальной и коммунально-корпоративной форм собственности. Первоначальная стоимость основных фондов отрасли составляет более 5 млрд грн. Теплоснабжающие предприятия ежегодно предоставляют населению и другим потребителям услуги на сумму 3,7 млрд грн.