Использование современных программ экономического

Использование современных программ
экономического анализа структуры
энергетики в учебном процессе
Солдатов А.И., Сараева Н.В.
МИФИ (ГУ)
Роль энергетике в экономики
В настоящее время энергетика является основой
независимости экономики государства.
Грамотное планирование развития
энергетики и использования
энергетических ресурсов
во многом определяют уровень
развития национальной экономики.
Зачем знание экономики
Инженерам - Физикам?
При проектировании новых генерирующих
мощностей
необходимо
учитывать
целый
комплекс параметров и факторов, влияющих на
конкурентоспособность
каждого
конкретного
проекта.
Опыт последних лет показывает, что даже
качественно проработанные проекты новых
электростанций
не
всегда
оказываются
востребованными.
SBWR-600
Super
Phoenix
EPR-1500
Следовательно:
При проектировании новых электростанций,
необходимо четко понимать возможное место
проектируемого блока в энергосистеме региона
или государства.
Подготовки инженеров на кафедре
«Экспериментальной и теоретической
физики ядерных реакторов» МИФИ
Преподается курс «Экономика и проблемы ЯТЦ»
В ходе курса студенты получают знания:
современных тенденций в ядерной энергетики
технологий ядерного топливного цикла (ЯТЦ)
экономики ядерной промышленности.
Подготовка инженеров на кафедре
«Экспериментальной и теоретической
физики ядерных реакторов» МИФИ
В заключении курса студенты выполняют ТДЗ,
в котором проводят экономический расчет
нескольких проектов электростанций:
АЭС с РУ на тепловых нейтронах
Реактор на быстрых нейтронах
Тепловая Электростанция
Выполнение данного задания позволяет
студентам сделать выводы о
конкурентоспособности рассматриваемых
проектов.
Нововведение
В 2002 году кафедрой был получен
пакет прикладных программ WASP-IV,
разработанных МАГАТЭ.
Программа позволяет проводить
стратегическое планирование и
оптимизацию развивающейся
энергосистемы.
Что делать при помощи WASP-IV
С помощью программы возможно проследить
зависимость структуры производства
электроэнергии от таких параметров как:
Структура потребления (график несения нагрузки),
Топливные затраты (цена топлива),
Капитальные и эксплутационные затраты.
На выходе выдает оптимальную
структуру производства
электроэнергии для
данного региона.
Внедрение программы
Внедрение данной программы в учебный
процесс позволит студентам лучше понять
место различных типов электростанций в
энергосистеме.
Работа с программой будет
носить вид лабораторной работы,
в которой студенты пользуются
данной программой
как закрытым инструментом.
Цели лабораторной работы:
Целью лабораторной работы является
оптимизация структуры производства
электроэнергии в конкретном регионе, при
различных условиях и ограничениях.
Пример Исследования
Существуют 4 типа электростанций,
АЭС с ВВЭР-1000
АЭС с БН-800
ТЭС работающая на угле 500 МВт(э)
ТЭС с парогазовым циклом 600 МВт (э)
Существует регион, в котором прогнозируется:
структура потребления электроэнергии
структура цен на топливо
График потребления электроэнергии
16000
14000
12000
10000
8000
6000
4000
2000
0
1995
2000
2005
2010
2015
2020
2025
2030
2035
Варианты развития энергосистемы
Вариант 1
Реальные капитальные
затраты на
строительство
электростанций
Открытый топливный
цикл
Низкие цены на газ
(Российские тарифы)
Вариант 2
Цена на блок реактора
БН-800 снижена на
20%
Закрытый топливный
цикл
Высокие цены на газ
(средний тариф по
западной европе)
График прироста установленной
мощности электростанций
25000
Ряд1
Ряд2
Ряд3
20000
Ряд4
15000
10000
5000
2000
2005
2010
2015
2020
2025
2030
Структура установленной мощности
(вариант 1)
100%
FastNuc
90%
80%
70%
ThermNuc
60%
50%
40%
30%
NGAS
20%
10%
0%
COAL
2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025 2026 2027 2028 2029
FastNuc
8% 8% 8% 7% 8% 8% 7% 7% 7% 7% 7% 6% 6% 6% 6% 6% 6% 6% 6% 5% 5% 5% 5% 5% 5% 0% 0% 0% 0% 0%
ThermNuc 20% 29% 29% 36% 38% 38% 43% 43% 43% 42% 49% 48% 46% 48% 46% 51% 45% 49% 49% 54% 54% 52% 52% 52% 55% 56% 58% 58% 58% 56%
NGAS
12% 11% 11% 11% 11% 17% 16% 21% 21% 25% 24% 29% 32% 34% 37% 35% 41% 42% 42% 41% 41% 43% 43% 43% 40% 44% 42% 42% 42% 44%
COAL
60% 52% 52% 45% 43% 38% 34% 30% 30% 25% 20% 16% 15% 12% 11% 7% 8% 3% 3% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0%
Структура установленной мощности
(вариант 2)
100%
90%
FastNuc
80%
70%
60%
50%
ThermNuc
40%
30%
20%
10%
NGAS
COAL
0%
2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025 2026 2027 2028 2029
FastNuc
9% 8% 8% 7% 8% 13% 13% 12% 12% 17% 17% 17% 23% 24% 29% 28% 35% 43% 41% 45% 47% 50% 51% 51% 54% 49% 49% 52% 50% 50%
ThermNuc 21% 20% 20% 27% 28% 34% 32% 38% 37% 36% 42% 43% 36% 38% 36% 35% 29% 27% 26% 25% 26% 25% 26% 26% 24% 25% 25% 24% 23% 23%
NGAS
6% 12% 12% 16% 17% 15% 19% 18% 22% 22% 21% 22% 22% 23% 21% 26% 26% 24% 27% 26% 24% 22% 23% 23% 22% 26% 26% 25% 27% 27%
COAL
64% 60% 60% 50% 47% 38% 36% 31% 29% 25% 21% 18% 18% 15% 14% 11% 11% 7% 6% 3% 3% 3% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0%
Выводы
Использование программного продукта WASP – IV
позволяет продемонстрировать связь между:
Техническими характеристиками Электростанции
Экономическими характеристиками
Внешними экономическими факторами.
Внедрение программы в учебный процесс позволит
улучшить качество подготовки специалистов для
атомной энергетики.