Kas ir degvielas un enerģijas bilance

Galvenie priekšnoteikumi enerģētikas sektora kopumā, īpaši enerģētikas, paātrinātai attīstībai ir ekonomikas, īpaši energoietilpīgās rūpniecības, attīstības mērogs un tempi, kā arī piemērotu energoresursu pieejamība.

Energoresursu un elektroenerģijas patēriņš lielā mērā raksturo visas valsts kopējo attīstības līmeni. Tāpēc tās energoresursu nodrošināšana ir ārkārtīgi svarīga.

Degvielas un enerģijas ekonomija ir vissvarīgākā materiālu ražošanas nozare. Tā ir viena nozare, kas aptver visu veidu kurināmā un enerģijas ražošanu, pārveidi un patēriņu.

Šī vienotība tiek realizēta, pateicoties dažāda veida energoresursu plašajai savstarpējai aizvietojamībai, enerģijas ražošanas un patēriņa nepārtrauktībai, augstai enerģijas un kurināmā piegāžu centralizācijas iespējai, patēriņa līmeņa tiešai ietekmei uz ražošanas, pārstrādes apjomu. degvielas transportēšana, vairāku degvielas pārstrādes un enerģijas ražošanas procesu sarežģītība.

Degvielas un enerģijas ražošana ir visu tautsaimniecības nozaru attīstības pamatā. Kopumā tas veido aptuveni trešo daļu no valsts kopējiem kapitālieguldījumiem rūpniecībā. Tāpēc ļoti svarīgi ir noteikt optimālos tā attīstības veidus.

Atbilstoši ieguves (ražošanas) tehniskajiem un ekonomiskajiem rādītājiem un lomai materiālās ražošanas procesā katrs energoresursu un enerģijas nesēju veids noteiktos reģionos un noteiktām lietotāju kategorijām var izrādīties progresīvāks un ekonomiskāks. Pēdējais savukārt var būtiski ietekmēt enerģijas nesēju un energoresursu izvēli.

Atsevišķām enerģētikas un tehnoloģiskajām iekārtām (elektrostacijas, katlu mājas, rūpnieciskās krāsnis utt.) tās jāizvēlas, pamatojoties uz to efektivitātes salīdzinošo analīzi.

Termoelektrostaciju atrašanās vieta un to kurināmā bāzes izvēle jānosaka, pamatojoties uz transporta, gāzes, naftas vai naftas produktu, cietā kurināmā un elektroenerģijas relatīvās efektivitātes novērtējuma rezultātiem.

Degvielas un enerģijas bilance Apkopojot primārās, pārstrādātās un pārveidotās degvielas un enerģijas veidu ieguves, pārstrādes, transportēšanas, pārveidošanas un sadales apjomu raksturlielumus, sākot no kurināmā un energoresursu ieguves stadijas un beidzot ar visu veidu degvielas transportēšanas stadiju un enerģija energoietilpīgām iekārtām.

Tādējādi degvielas un enerģijas bilancē ietilpst šādi elementi:

• degvielas un enerģijas resursi (FER),

• iekārtas kurināmā un energoresursu izmantošanai un energoietilpīgiem procesiem.

Degvielas un enerģijas resursi ir visu veidu dabīgo minerālo kurināmo (ogles, nafta, dabīgās deggāzes, slāneklis, kūdra uc, kodoldegviela), rūpniecības sekundāro (sekundāro) energoresursu kombinācija, kas pieejama dabas spēku izmantošanai (hidrauliskā, saules, vēja enerģija, plūdmaiņas, ģeotermālā enerģija utt.).

Iekārtas degvielas un energoresursu izmantošanai ietver kurināmā pārstrādes un enerģijas pārveides rūpnīcas, iekārtas ar enerģiju nesaistītu produktu ražošanai, pamatojoties uz kurināmā un energoresursu izmantošanu.

Energoietilpīgi procesi — tie visi ir mehāniski (enerģijas) termiski un fizikāli ķīmiski procesi, kas saistīti ar materiālo vērtību ražošanu un cilvēku dzīves apstākļu uzlabošanu.

Tādējādi degvielas un enerģijas bilance aptver diezgan lielu skaitu elementu, no kuriem katram ir savas specifiskās degvielas un energoresursu iegūšanas un izmantošanas tehnoloģijas īpatnības, loma materiālo vērtību ražošanā, kā arī tehniskā un ekonomiskā. rādītājiem.

Degvielas un enerģijas bilance, tāpat kā jebkura bilance, sastāv no divām daļām — ievades un izvades.

Abas daļas pastāvīgi mainās, galvenokārt visu veidu enerģijas un kurināmā un energoresursu patēriņa pieauguma, degvielas ieguves un pārstrādes, enerģijas ražošanas, transportēšanas un patēriņa tehnikas progresa, kā arī savstarpējās aizvietojamības dēļ. un dažādu enerģijas veidu un kurināmo un energoresursu konkurence.

Lai atrastu optimālo degvielas un enerģijas bilanci, ir jāanalizē un jāizvērtē daudzi diezgan dažādi faktori.

Degvielas un enerģijas bilances optimizācijas problēma galu galā ir saistīta ar racionālāko veidu noteikšanu, kā nodrošināt tautsaimniecības degvielas un enerģijas vajadzības noteiktā laika periodā, kurā tiek sasniegtas minimālas sociālā darba izmaksas un nepieciešamo pamatu izveide. turpmākai enerģētikas ekonomikas attīstībai. Šīs problēmas risinājums ir iespējams tikai tad, ja tiek plaši izmantotas matemātiskās modelēšanas metodes.

Nepieciešams izveidot diezgan liela apjoma degvielas un enerģijas bilances matemātiskos modeļus, kas ļauj ņemt vērā visas bilances iekšējās un ārējās attiecības un izveidot uzticamas sākotnējās informācijas sistēmu.

Šie modeļi un informācijas sistēmas ir jāizstrādā, lai optimizētu degvielas un enerģijas līdzsvaru laika (dažādās plānošanas vai prognozēšanas un attīstības līmeņos), teritoriālajā (valsts, republika, rajons) un ražošanas (enerģētikas centrs, liels) kontekstā. uzņēmums).

Ņemot vērā iepriekš minēto, var būt un vajadzētu būt dažādiem ekonometriskā modeļa veidiem un modifikācijām, lai optimizētu degvielas un enerģijas ekonomiju.

Šobrīd ir izstrādāti sekojoši degvielas un enerģijas ekonomijas optimizācijas modeļi.

Ražošanas un izplatīšanas modelis To izmanto, lai optimizētu kurināmā ražošanu galvenajos baseinos un laukos kompleksā, galvenās kurināmā un elektroenerģijas plūsmas un lielo termoelektrostaciju izvietojumu, kā arī lai izvēlētos kurināmā un enerģijas veidu dažādām kategorijām. elektrības stacijas. Tas ir paredzēts daudzfaktoru aprēķiniem, prognozējot optimālos veidus, kā attīstīt degvielas un enerģijas ekonomiju vairāk nekā 10 gadus.

Modeļu sistēma, tai skaitā ogļu ieguves rūpniecības un ogļu pārstrādes, naftas un naftas pārstrādes rūpniecības, vienotās gāzes apgādes sistēmas, vienotās elektroenerģijas sistēmas modeļi. Katrs no tiem savukārt ir teritoriāli sadalīts reģionālās sistēmās un tālāk enerģētikas mezglu apakšsistēmās, veidojot vertikāli un horizontāli mijiedarbojošu, bet autonomi funkcionējošu nozaru sistēmu hierarhiju.

Šī sistēma tiek izmantota, lai optimizētu starprajonu degvielas bāzu un degvielas pārstrādes rūpniecības attīstību, starprajonu degvielas un elektroenerģijas plūsmas 5-10 gadu periodā.

Uzlabots modelis ieņem starpstāvokli starp iepriekšminētajiem diviem. Tas ietver modeļus rūpniecības centra vai liela uzņēmuma enerģijas ekonomikas optimizēšanai. Šis modelis tiek izmantots, lai optimizētu degvielas un enerģijas bilances attīstību laika posmā līdz 5 gadiem.

Īpaša uzmanība tiek pievērsta transporta un enerģētikas savienojumu optimizācijai un degvielas un enerģijas ekonomijai reģionos un uzņēmumu enerģētikas centros.

Šo modeļu veidošanas galvenais princips ir atspoguļot tajos faktisko degvielas un enerģijas ekonomijas attīstību:

• teritoriāli — aizstājot visu kategoriju lietotāju reālo izkārtojumu ar konvencionālajiem to koncentrācijas centriem reģionā;

• tehnoloģiski — nomainot energoietilpīgu objektu kopumu ar ierobežotu skaitu konvencionālo lietotāju kategoriju;

• pagaidu — nepārtrauktu kurināmā un enerģijas ekonomijas attīstības procesu aizstājot ar pakāpenisku dažādos statiskajos līmeņos noteiktā laika posmā.

Modelēšanā parasti tiek pieņemts, ka degvielas patēriņa apjoma un struktūras izmaiņas no līmeņa uz līmeni notiek pēkšņi, tāpat mainās degvielas ražošanas uzņēmumu stāvoklis un degvielas transportēšanas maršruti.

Reālos apstākļos siltuma patēriņa pieaugums parasti notiek pakāpeniski un līdzīgi palielina kurināmā ražošanas apjomu.

Degvielas ražošanas uzņēmumu jaudas palielināšanai un degvielas un transporta maģistrāļu caurbraukšanai parasti ir krass raksturs jaunu karjeru, raktuvju un urbumu, jaunu (vai paralēlu) dzelzceļa līniju un gāzes vadu nodošanas ekspluatācijā rezultātā. .

Līdz ar to degvielas ražošanas uzņēmumu jaudas un maģistrāļu caurlaidības pieaugumu pavada neizbēgams (un ļoti būtisks) kapitālieguldījumu pieaugums.

Lai noteiktu degvielas un enerģijas bilances kvantitatīvos rādītājus un raksturlielumus, ir nepieciešami prognozējoši ekonomikas attīstības un enerģijas patēriņa rādītāji.

Enerģētikas attīstības prognozētie rādītāji kopumā ir atkarīgi no vairākām savstarpēji saistītām privātām prognozēm: enerģijas patēriņš — pieprasījuma pieaugums pēc pamata enerģijas nesējiem, tehnikas progress — enerģijas un energoresursu rezervju transformācijā un izmantošanā un to ražošanas izmaksām, transportēšana utt.

Enerģijas patēriņa apjoma prognozi var veikt, par pamatu ņemot lietderīgā kurināmā un energoresursu aplēsi ar sekojošu enerģijas nesēju izvēli individuālajiem patēriņa procesiem, vai patērētājiem piegādātās enerģijas izmaksu aprēķinu. gala enerģijas nesēju forma.

Skatīt arī: Valsts energosistēma — īss apraksts, darba raksturojums dažādās situācijās, Kas ir enerģija, siltumenerģija, elektroenerģija un elektriskās sistēmas