Факторы и индикаторы для оценки энергетической

1
ФАКТОРЫ И ИНДИКАТОРЫ ДЛЯ ОЦЕНКИ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ
ЭФФЕКТИВНОСТИ СУБЪЕКТОВ РФ
А.Я. Муслимова, Ю.С.Маркова
Научный руководитель Силич Мария Петровна, профессор кафедры АОИ, д-р техн. наук.
Проект ГПО АОИ-1504 «Информационная система интеллектуального анализа
энергоэффективности территориальных образований»
Энергетическая эффективность во многом определяет уровень экономического
развития страны, она взаимосвязана со всеми сферами деятельности и совпадает с
большинством стратегических целей государства и хозяйствующих субъектов [1, 2].
Энергоёмкость экономики России остается весьма высокой, несмотря на значительные
усилия, предпринятые в последнее время для ее снижения. Одним из направлений
повышения энергоэффективности является разработка программ энергосбережения на
уровне субъектов РФ. Для разработки данных программ необходимо знать ситуацию в сфере
энергосбережения, сложившуюся в регионах. Это позволит сконцентрировать усилия на
приоритетных направлениях.
В Томском государственном университете систем управления и радиоэлектроники в
рамках группового проектного обучения разрабатывается информационная система анализа
энергетической эффективности территориальных образований, основанная на методике
построения гибридных когнитивных карт [3-5]. Применение системы для анализа ситуации в
сфере энергосбережения субъектов РФ предполагает на первом этапе выявление различных
факторов, определяющих уровень энергоэффективности, и индикаторов, позволяющих
оценить состояние факторов. Данная статья посвящена формированию множества факторов
и индикаторов для анализа энергетической эффективности субъектов РФ.
В методологии гибридных когнитивных карт (ГКК) используются два вида концептов
– факторы и индикаторы. Факторы – это некоторые качественные свойства исследуемой
системы, индикаторы – это количественные измеримые показатели, характеризующие
факторы. Индикаторы связываются с факторами посредством отношений ассоциации.
Между факторами устанавливаются отношения влияния. Сеть взаимовлияний факторов
представляется в виде дерева, корнем которого является целевой фактор, "листьями" –
внешние и управляемые факторы. В качестве целевых выбираются факторы, по которым
можно судить об энергоэффективности. В качестве внешних факторов выступают условия,
сложившиеся в исследуемых территориальных образованиях, на которые в рамках
рассматриваемой системы невозможно повлиять. Управляемыми являются факторы, которые
необходимо изменить, чтобы повысить уровень энергетической эффективности.
Когнитивная карта может быть представлена в виде иерархии подкарт, каждая из которых
соответствует отдельной подсистеме, связанной с определенным видом энергоресурса,
определенной сферой потребления ресурса и т.д. Для оценки факторов используются методы
нечеткого оценивания (фаззификации), нечеткой кластеризации, нечеткого вывода [3-5].
Большинство авторов работ, посвященных анализу энергетической эффективности,
выделяют следующие группы факторов, оказывающих влияние на данную сферу [6,7]:
- энергетические;
- природно-климатические и географические;
- социально-экономические;
- энергетико-градостроительные;
- технологические.
Рассмотрим, какие из факторов могут быть включены в каждую из этих групп, и какие
индикаторы могут использоваться для оценки их состояния. При выборе факторов и
индикаторов необходимо учитывать наличие данных, на основе которых рассчитываются
значения индикаторов для субъектов РФ за различные годы. Основным источником данных
являются сайты Федеральной службы государственной статистики, [8, 9]. Кроме того, при
2
выборе индикаторов необходимо учесть, что субъекты РФ отличаются и по численности
населения, и по уровню экономического развития и по другим условиям. Поэтому
желательно использовать удельные показатели.
Энергетические факторы. Эта группа включает, прежде всего, факторы,
отражающие уровень потребления топливно-энергетических ресурсов (ТЭР), а также
различных видов энергоресурсов (электроэнергии, тепловой энергии, газа, топлива и т.д.).
Для оценки фактора "Уровень потребления ТЭР" используется индикатор "Энергоемкость
ВРП, кг условного топлива/ на 10 тыс. руб.", рассчитываемый как отношение объема
потребления топливно-энергетических ресурсов в субъекте РФ к объему его валового
регионального продукта (ВРП). Фактор «Уровень потребления тепловой энергии» можно
оценить с использованием двух индикаторов: "Удельное потребление тепловой энергии на
душу населения, Гкал/чел." и "Удельное потребление тепловой энергии на 1 руб. ВРП,
Гкал/руб.". Они определяются на основе значения показателя "Отпущено тепловой энергии
потребителям, тыс. Гкал, значение за год". Аналогичные индикаторы используются для
других видов энергоресурсов.
К данной группе относятся также факторы, отражающие уровень энергосбережения, –
оснащенность приборами учета энергоресурсов, потери в распределительных сетях,
экономия от мероприятий по энергосбережению и др. Рассмотрим для примера факторы,
отражающие уровень энергосбережения тепловой энергии. Фактор "Уровень потерь
тепловой энергии" может оцениваться на основе индикаторов "Доля потерь тепловой
энергии (отношение показателя "Потери тепловой энергии, тыс. Гкал" к показателю
"Отпущено тепловой энергии потребителям, тыс. Гкал") и "Потери тепловой энергии на 1 км
тепловых сетей" (отношение показателя "Потери тепловой энергии, тыс. Гкал" к показателю
"Протяженность тепловых и паровых сетей в двухтрубном исчислении, тыс. км".). Для
оценки фактора "Оснащенность приборами учета тепловой энергии" предлагается
индикатор, рассчитываемый как отношение показателя "Оснащено приборами учета
тепловой энергии, шт." к показателю "Подлежит оснащению приборами учета тепловой
энергии, шт.". Фактор экономии тепловой энергии можно оценивать по индикатору,
значения которого определяются путем деления значений показателя "Экономия от
проведенных мероприятий по энергосбережению в организациях коммунального комплекса,
осуществляющих снабжение населения и
бюджетофинансируемых организаций
теплоэнергией, тыс.руб" на значения показателя "Численность населения, тыс. чел".
Технологические факторы. В эту группу включаются факторы, по которым можно
судить об уровне энергоемкости экономики регионов. Прежде всего, это фактор,
отражающий уровень энергоемкости отраслевой структуры. Он может оцениваться по
нормативной энергоемкости, рассчитываемой как сумма по всем отраслям произведений
нормативного потребления ТЭР в отрасли на долю соответствующей отрасли в экономике
субъекта РФ. В качестве норматива можно использовать среднее по России потребление ТЭР
в отрасли на 1 тысячу рублей валовой добавленной стоимости, полученной в данной отрасли.
Аналогичным образом может оцениваться энергоемкость отраслевой структуры по
различным видам энергии (электроемкость, теплоэнергоемкость и т.д.).
Об уровне энергоемкости используемых технологий можно судить по состоянию
основных фондов и по объему инвестиций, поскольку современные технологии, как
показывает практика, менее энергоемкие. Оценивать состояние основных производственных
фондов можно по индикаторам "Степень износа основных фондов, %" и "Инвестиции в
основной капитал на душу населения (руб.)". Кроме того, инновационную активность можно
оценивать по показателю "Число используемых передовых производственных технологий на
1 тысячу занятых в экономике региона".
Социально-экономические факторы. В данную группу включены факторы,
отражающие соотношение расходов на энергоресурсы и доходов потребителей
энергоресурсов. Если наблюдается тенденция увеличения расходов, то это побуждает
применять программы по экономии энергоресурсов. Показателями расходов населения на
3
энергоресурсы являются "Удельный вес расходов домашних хозяйств на оплату жилищнокоммунальных услуг в процентах от общей суммы потребительских расходов" и "Удельный
вес расходов домашних хозяйств на оплату жилищно-коммунальных услуг в процентах от
расходов на оплату услуг". К тому же можно воспользоваться данными по тарифам, в
частности, показателями, рассчитываемыми как отношение тарифа на определенный вид
энергоресурса к среднедушевому уровню дохода.
Природно-климатические и географические факторы. Данная группа факторов
позволяет раскрыть свойства территории как "функции места", благодаря которым можно
охарактеризовать объективную потребность в энергоресурсах. Для оценки фактора
"Климатические условия" можно использовать такие индикаторы, как: средняя годовая
температура наружного воздуха, среднемесячная температура трех самых холодных месяцев,
среднемесячная температура трех самых теплых месяцев, градусо-сутки отопительного
период и т.д.
Энергетико-градостроительные. На потребление ТЭР оказывает влияние тип
застройки, применимый в поселении, а также уровень благоустройства жилья. Для оценки
уровня потребления различных видов энергоресурсов используются разные факторы. Так,
для подсистемы потребления тепловой энергии существенным является фактор "Ветхость
жилья", оценить который можно по индикатору "Удельный вес ветхого и аварийного
жилищного фонда в общей площади всего жилищного фонда (%)". Для подсистемы
потребления электроэнергии важен фактор оснащенности жилья электроприборами. В
частности, можно использовать показатель "Удельный вес площади жилищного фонда,
оборудованной напольными электроплитами, %".
Основываясь на множестве выделенных факторов и индикаторов формируются
когнитивные карты для анализа уровня потребления ТЭР и отдельных видов энергоресурсов
в субъектах РФ. Пример когнитивной карты для подсистемы теплопотребления представлен
на рис. 1.
Уд. потребление ТЭ
на 1 руб. ВРП
нормативная
теплоэнергоемкост
ь
Тариф на
отопление,
м2 площади
Уровень
потребления ТЭ
Уровень
теплоэнерго
емкости отраслей
климатические
условия
Тариф на гор.
Уровень
водоснабжение, энергосбережения
м3
ТЭ
Оснащенность ПУ
теплоэнергии
Сред.температура
воздуха в январе
Сред.температура
воздуха в июле
Тариф на
тепловую
энергию
Тариф на
отопление,
Гкал
Уд. потребление ТЭ
на душу населения
Оснащенность
приборами учета
ТЭ
Потери ТЭ на 1 км
тепловых сетей
Уд. вес ветхого и
аварийного жилья
Экономия по
теплоснабжению
Потери ТЭ
Оснащенность ПУ
горячей воды
Ветхость
жилья
Экономия от
энергосбережения ТЭ
(на душу населения)
Доля потерь ТЭ от
общего отпуска
Рис. 1. Когнитивная карта для подсистемы потребления тепловой энергии
4
Анализ
построенных
когнитивных
карт
позволит
оценить
уровень
энергоэффективности с учетом особенностей регионов, а также выявить причины
недостаточно высокого уровня энергоэффективности субъектов РФ.
5
Литература
1. Салов А.Г. Системная методология анализа энергоэффективности территориальной
генерирующей компании в условиях перехода к саморегулированию: Учебное пособие. 2009.
– 305 с.
2. Портал по энергосбережению энергосовет [Электронный ресурс] – Режим доступа:
http://www.energosovet.ru/stenergo.php?idd=13.
3. Силич М.П., Силич В.А., Аксенов С.В. Анализ энергетической эффективности
территорий на основе иерархии гибридных когнитивных карт // Известия Томского
политехнического университета. – 2013. – Т. 323. – №5.
4. Силич М.П., Аксенов С.В., Силич В.А. Определение силы влияния различных
факторов на энергетическую эффективность территорий // Экономика и менеджмент систем
управления. – 2015. – №2(16). – С. 74-80.
5. Силич М.П., Аксенов С.В., Силич В.А. Анализ влияния факторов на энергоэффективность территориальных образований // Modern informatization problems in econom-ics
and safety: Proceedings of the XX-th International Open Science Conference (Yelm, WA, Usa,
January 2015). – Yelm, WA, USA: Science Book Publishing House, 2015. – P. 134-139.
6. Иванченко О. Г., Голованова Л. А. Методические положения зонирования
территории регионов по признакам энергосбережения // Вестник ТОГУ. – 2008. - №2 (9). –
С.57-68.
7. Башмаков И.А., Мышак А.Д. Российская система учета повышения
энергоэффективно-сти и экономии энергии. – М: ЦЭНЭФ, 2012. – 81 с.
8. Единая межведомственная информационно-статистическая система [Государственный
интегрированный
статистический
ресурс]
URL:
http://www.fedstat.ru/indicator/data.do.
9. Официальный интернет-портал Федеральной службы государственной статистики.
URL: http://www.gks.ru/ .