Раздел 6. Экономические аспекты реализации наилучших доступных технологий

Раздел 6. Экономические аспекты реализации наилучших доступных технологий

По данным Минэнерго (из Программы Российской Федерации "Энергосбережение и повышение энергетической эффективности на период до 2020 г." от 27 декабря 2010 г. N 2446-р.), общий размер возможной экономии энергетических ресурсов (потенциал энергосбережения) в стране за период с 2010 г. по 2020 г. составляет 952 млн т усл. т. При этом 28 % всего потенциала сосредоточено в промышленности. Чтобы добиться максимального использования потенциала энергосбережения за указанный период и обеспечить достаточно жесткие темпы снижения энергоемкости ВРП, предприятия всех отраслей промышленности должны активно проводить политику энергосбережения, направленную, прежде всего, на сокращение нерационального расходования топливно-энергетических ресурсов и их всемерную экономию на всех этапах производства.

Одним из эффективных элементов такой политики является организация и проведение энергетических обследований предприятий в целях получения объективных данных об объеме используемых энергетических ресурсов; определения показателей энергетической эффективности; выявления потенциала энергосбережения; разработки перечня типовых, общедоступных мероприятий по энергосбережению, повышению энергетической эффективности и проведению их стоимостной оценки (Федеральный закон Российской Федерации от 23 ноября 2009 г. N 261-ФЗ "Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации").

Учеными [19] предложена методика выявления и расчета потенциала энергосбережения в текстильной отрасли как одной из энергоемких отраслей промышленности Ивановской области.

Методика состоит из следующих этапов:

1) анализ потребления энергетических ресурсов по отрасли и на отдельных текстильных предприятиях;

2) расчет показателей энергоэффективности предприятий;

3) расчет индикаторов энергоэффективности от реализации типовых энергосберегающих мероприятий на одном из предприятий;

4) расчет потенциала энергосбережения.

Методика была апробирована на отделочном предприятии средней мощности. Предприятия текстильной отрасли характеризуются большой технологической энергоемкостью производства и потребляют значительные объемы энергоносителей различного вида: природный газ, электроэнергию, тепловую энергию, техническую воду. Энергетическая эффективность текстильных производств в настоящее время значительно снизилась в силу ряда объективных причин:

- морально и физически устаревшее оборудование;

- низкая активность в инновационной сфере деятельности;

- слабая связь с научно-исследовательскими организациями;

- нехватка высококвалифицированных кадров среди рабочих и инженерно-технических работников;

- недостаточная оснащенность приборами учета потребляемых энергоносителей.

Общее представление о масштабах потребления ТЭР текстильными предприятиями Ивановской области за период 2003-2008 гг. отражено в таблице 6.1.

Таблица 6.1 - Динамика потребления топливно-энергетических ресурсов по текстильным предприятиям Ивановской области (по данным "Вестник ИГЭУ", вып. 1, 2012 г.)

Потреблено электроэнергии,		Потреблено электроэнергии всего, тыс. руб.	Потреблено тепловой энергии, Гкал	Выручка от реализации, тыс. руб.	Удельный вес расходов на ТЭР в выручке от реализации	Год
всего	на технологические нужды
805249	690751	745008	1492098	7671556	0,187	2003
814368	640098	1007112	1564849	7776059	21,60 %	2004
919226	70563	81111741	2034936	7794109	27,40 %	2005
779231	606100	1096839	2469960	8239681	24,00 %	2006
654951	52879	61062075	1464177	9494533	21,10 %	2007
685802	5435	921287838	1444419	8936312	21,10 %	2008

Существенные колебания в объемах потребления энергоносителей по годам объясняются несколькими факторами:

1) изменением количества и состава действующих текстильных предприятий в области;

2) резким повышением цен на основное технологическое сырье - хлопок и энергоносители;

3) неритмичной поставкой сырья и суровья для выпуска готовых тканей в связи с появившейся негативной "давальческой" схемой.

В связи с этим работы по энергосбережению в текстильной отрасли могут существенно отразиться на снижении общей энергоемкости ВРП Ивановской области и, соответственно, повлиять на единый топливно-энергетический баланс (ЕТЭБ).

В Ивановской области на конец 2008 г. в составе действующих находилось 27 текстильных предприятий, включая прядильные, ткацкие и отделочные фабрики, среди них 10 отделочных предприятий и комбинатов по выпуску готовых тканей. Поскольку наиболее высокими объемами энергопотребления обладает отделочное производство, то основное внимание уделено именно данному типу предприятий.

Проанализированы в динамике основные экономические показатели работы отделочных предприятий как по объемам выпуска готовых тканей, так и по величине потребления энергоресурсов. По данным потребления ТЭР всеми действующими отделочными предприятиями области, были рассчитаны показатели энергоэффективности: удельные расходы электрической и тепловой энергии на тыс. м² выпущенных тканей.

Результаты расчета приведены в таблице 6.2. Как видно из данных, величина удельных расходов энергоресурсов на единицу выпускаемой продукции является одним из важных показателей энергоэффективности предприятий. Чем выше значение удельного показателя, тем менее эффективно используются энергоресурсы на предприятии.

Таблица 6.2 - Показатели удельных расходов энергоресурсов действующих отделочных предприятий Ивановской области за 2008 г.

N п/п	Предприятие	Годовой выпуск тканей за 2008 г., тыс. м2	Средний удельный расход электрической энергии,	Средний удельный расход тепловой энергии, Гкал/тыс. м2
1	ООО "ЗиМа"	118068	0,07	0,76
2	ООО ПК "Красная Талка"	151998	0,11	0,60
3	ОАО "НИМ"	63168	0,20	0,84
4	ООО "Красный Октябрь"	84154	0,13	1,03
5	ООО ТК "Томна"	138292	0,21	0,51
6	ООО "Навтекс"	200034	0,20	0,33
7	ОАО ХБК "Шуйские ситцы"	139135	1,06	2,16
8	ОАО "Тейковотекстиль"	71015	0,29	1,48
9	ОАО "Кохматекстиль"	49895	0,16	1,52
10	ЗАО ПК "Нордтекс"	160749	0,61	1,74

Величина энергетических затрат, а соответственно и уровень энергоэффективности производства, могут зависеть от многих факторов, таких как состояние и режимы работы действующего оборудования, совершенство применяемых технологий обработки ткани, ассортимент выпускаемой продукции. При этом немаловажную роль играет уровень организации работ на предприятии в сфере энергосбережения и повышения энергоэффективности производства: своевременное проведение энергетических обследований и выявление имеющегося потенциала энергосбережения, разработка и реализация эффективных типовых энергосберегающих мероприятий, привлечение и внедрение инновационных проектов, направленных на экономию энергоресурсов.

Низкие показатели удельного энергопотребления одного из рассматриваемых предприятий (ныне "Прогресс") свидетельствуют о том, что данное предприятие постоянно проводит комплекс мероприятий по использованию имеющегося потенциала энергосбережения путем внедрения известных типовых технических решений, в частности:

- замена силовых кабелей от РУ-0,38 до печатного цеха;

- увеличение емкости конденсаторных установок на РУ ткацкого производства;

- отключение трансформаторов во внерабочее время;

- реконструкция системы освещения в печатном цехе с установкой автоматики;

- изменение схемы питания электрических печей на машинах ШЦ;

- замена привода на трех сушильных барабанах на тиристорный привод;

- замена косинусных конденсаторов емкостью 200 кВар;

- модернизация печатных сушилок;

- ремонт запорной арматуры на паропроводах;

- установка конденсатоотводчиков термодинамического типа после паропотребляющего оборудования;

- утилизация тепла конденсата для бытовых нужд; замена теплообменника и сокращение потерь конденсата и др.

На основе произведенных расчетов были получены индикаторы энергоэффективности: экономия тепловой энергии от внедрения типовых мероприятий в рассматриваемое промышленное производство, которая составила 2124,4 Гкал, или 0,303 тыс. т усл. т., и экономия электрической энергии - 299,3 , или 0,037 тыс. т усл. т.

Оценить с достаточной точностью размер экономии от внедрения энергосберегающих мероприятий на каждом предприятии текстильной отрасли не представляется возможным, поскольку многие из них не очень активно занимаются энергосбережением вследствие своей убыточной деятельности или отсутствия соответствующих финансовых ресурсов. С учетом полученных значений КЭС на одном отделочном предприятии можно определить величину экономии тепловой и электрической энергии на всех действующих текстильных предприятиях области.

Полученные расчеты сведены в таблице 6.3. Таким образом, в 2008 г. показатели экономии энергоресурсов по всей текстильной отрасли в среднем составили: экономия тепловой энергии - 32370,6 Гкал (4,7 тыс. т усл. т.), электрической - 15872,5 тыс. (3,0 тыс. т усл. т.). Общее снижение среднегодового расхода условного топлива от внедрения типовых энергосберегающих мероприятий составило 7,7 тыс. т усл. т. в год.

Таблица 6.3 - Экономия энергетических ресурсов в текстильной отрасли Ивановской области от реализации типовых энергосберегающих мероприятий

Предприятие/ производство	Размерность	Тепловая энергия			Электроэнергия
		Qij	Экijтепл	КЭС	Wij	Эк ijэл	КЭСj, %
Отделочное предприятие ОАО "Прогресс"	Гкал, () тыс. т усл. т.	88516,6-12,64	2124,4-0,30	2,4 % - 2,4 %	-8313,8 1,02	299,3 0,04	3,6 % 3,6 %
Отделочное производство (10 предприятий)	Гкал, () тыс. т усл. т.	1303875-186,3	31293,0-4,5	2,4 % - 2,4 %	416402,8 51,2	14990,5 1,8	3,6 % 3,6 %
Итого по отделочным предприятиям	Гкал, () тыс. т усл. т.	1392391,6-198,94	33417,4-4,75	2,4 % - 2,4 %	424716,6 52,22	15289,8 1,84	3,6 % 3,6 %

По данным [19] рассчитан потенциал энергосбережения для текстильной отрасли за 2008 г. Текстильная отрасль в 2008 г. израсходовала на собственное потребление 636,92 млн электроэнергии (или 78,3 тыс. т усл. т.) и 1573,26 тыс. Гкал тепла (или 224,8 тыс. т усл. т). Общее потребление ТЭР составило 303,1 тыс. т усл. т. Общий размер экономии ТЭР - 7,7 тыс. т усл. т.

Потери от нерационального использования тепловой и электрической энергии текстильной отраслью, по статистическим данным, могут лежать в пределах от 4 % до 10 % от общего потребления.

Данный показатель может быть уточнен в результате энергетических обследований предприятий. Реально устранимые потери ТЭР за счет проведения типовых энергосберегающих мероприятий в среднем по отрасли следующие: 2,4 % по электрической энергии и 3,6 % по тепловой энергии. Период реализации потенциала при расчете принят в среднем четыре года, это обусловлено планом энергосберегающих мероприятий, разрабатываемых на предприятиях (3-5 лет) и ограниченным финансовыми ресурсами предприятий отрасли.

Рассчитанный по разработанной авторами [19] методике потенциал энергосбережения в текстильной отрасли Ивановской области за период 2009-2012 гг. составил 19,32 тыс. т усл. т. по базе 2008 г. Коэффициент энергосбережения ТЭР в среднем по отрасли составил 2,5 %. Стоимость затрат на реализацию энергосберегающих мероприятий при достижении экономии в 1 т усл. т. составляет в среднем, по данным Российского энергетического агентства, 2,5-2,8 тыс. руб. Для реализации потенциала объемом 19,32 тыс. т усл. т. потребуется 54 096,0 тыс. руб. Сроки полной реализации потенциала будут зависеть от уровня инвестирования отрасли, в том числе от государственных субсидий и гарантий, поддержки правительства Ивановской области.

Анализ приведенных данных [20] показывает, что даже при активной деятельности всех текстильных предприятий в сфере энергосбережения максимально возможная экономия ТЭР составляет в среднем 2,5 % от годового потребления 2008 г. Очевидно, что такой величины годовой экономии энергоресурсов недостаточно для того, чтобы обеспечить требуемый размер снижения годового энергопотребления в отрасли до 2020 г., как этого требует государственная программа энергосбережения [21]. Поставленная задача может быть решена при условии использования текстильной отраслью инновационной модели развития. Это, прежде всего, согласованность работы всех участников инновационной системы, включая стратегическое партнерство предприятий с вузами, научными организациями, инновационными технопарками, в целях создания благоприятных условий для активного массового внедрения высокоэффективных энергосберегающих наукоемких технологий и оборудования [22].

На некоторых текстильных предприятиях Ивановской области уже имеется положительный опыт использования наукоемких технологий и оборудования в сфере энергосбережения в энергоемком отделочном производстве. Такие разработки имеют первостепенное значение особенно сегодня, поскольку позволяют резко сократить потери топливно-энергетических ресурсов, повысить энергетическую эффективность производства и тем самым обеспечить выполнение стратегической государственной цели - снизить к 2020 г. показатели энергоемкости ВВП на 40 % [20].

Экономические показатели при реализации НДТ при производстве текстильных материалов приведены в таблице 6.4.

Таблица 6.4 - Экономические показатели при реализации НДТ при производстве текстильных материалов

ГАРАНТ:

Нумерация в графе 2 таблицы приводится в соответствии с источником

Технология	Описание	Экономические показатели (капитальные, эксплуатационные затраты, эффекты)
Технологии валки-фулеровки и промывки шерстяных и шерсть-содержащих тканей	4.1	В периодических процессах - экономия расходов сырья за счет автоматической подачи воды, растворов, регулирования давления, температуры и продолжительности обработки. В непрерывной технологии промывки ткани сокращаются затраты на внутрифабричный транспорт, повышается съем продукции с единицы производственной площади более чем в 1,5 раза, уменьшаются расходы пара и электроэнергии более чем в 2 раза, повышается производительность труда и улучшается качество продукции при снижении себестоимости обработки
Технология карбонизации шерстяного волокна в массе и шерстяных материалов	4.2
Технологи щелочной и окислительной варки льняной ровницы на оборудовании периодического действия для мокрого прядения	4.3	В периодических процессах - экономия расходов сырья за счет автоматической подачи воды, растворов, регулирования давления, температуры и продолжительности обработки
Технология ферментативной расшлихтовки целлюлозных и смесовых целлюлозосодержащих тканей в расправку	4.4
Технология щелочной отварки и пероксидного беления расправленным полотном, предусматривающая промежуточную кисловочную обработку	4.5
Технология щелочной отварки и пероксидного беления расправленным полотном без промежуточного кислования для хлопчатобумажных, полульняных и смесовых целлюлозосодержащих тканей с вложением химических волокон не более 50 %	4.6	Исключение кисловки (а, следовательно, дорогой кисловочной плюсовки и воздушного зрельника) позволяет значительно сократить стоимость линии
Технология биоотварки и пероксидного беления тканей на основе целлюлозы	4.7	Предварительная биоотварка позволяет сократить концентрации основных белящих реагентов и длительность запаривания
Совмещение процессов отварки с горячей мерсеризацией хлопчатобумажных и смешанных тканей по непрерывной плюсовочно-запарной технологии	4.8	Совмещение технологических процессов приводит к экономии тепло- и энергоресурсов
Технология непрерывного, полунепрерывного и периодического одностадийного пероксидного беления хлопчатобумажных и смешанных тканей и трикотажных полотен	4.9	В периодических процессах - экономия расходов сырья за счет автоматической подачи воды, растворов, регулирования давления, температуры и продолжительности обработки. В непрерывной технологии промывки ткани сокращаются затраты на внутрифабричный транспорт, повышается съем продукции с единицы производственной площади более чем в 1,5 раза, уменьшаются расходы пара и электроэнергии более чем в 2 раза, повышается производительность труда и улучшается качество продукции при снижении себестоимости обработки
Технология непрерывной расшлихтовки и двухстадийного пероксидного беления льняных и льносодержащих тканей с заключительным кислованием	4.10	Отсутствие хлорсодержащих загрязняющих веществ в стоках повышает эффективность работы очистных сооружений
Технология маломодульного нанесения рабочих растворов на текстильные материалы	4.11	За счет экономии воды, химматериалов и энергии достигаются экономические преимущества
Крашение хлопчатобумажных тканей активными красителями в аппаратах периодического действия	4.12	Экономия расходов сырья за счет автоматической подачи воды, растворов, регулирования давления, температуры и продолжительности обработки
"Холодное" крашение активными красителями по плюсовочно-накатной технологии расправленным полотном	4.13	Интенсификация отдельных операций хотя и снижает расход энергии и повышает производительность оборудования, но сохраняет повторяющиеся энергоемкие операции промывки и запаривания, совмещение которых сокращает расход энергии в 2 раза
Система автоматического дозирования химреактивов и красителей в технологиях отделки тканей	4.14
Крашение целлюлозных материалов (пряжи, льняных, хлопчатобумажных тканей и изделий) кубовыми красителями в аппаратах периодического действия	4.15	Экономия воды, электроэнергии и химических веществ за счет возможного повторного использования рабочих растворов
Использование высокотемпературного метода крашения полиэфирных текстильных материалов дисперсными красителями на оборудовании периодического действия	4.16	За счет высокой степени фиксации дисперсных красителей и в результате отсутствия переносчиков достигается экономия красителей и снижение затрат на очистку сточных вод
Технология крашения ПА пряжи, нитей и трикотажных полотен в аппаратах периодического действия дисперсными красителями	4.17	Экономия расходов сырья за счет автоматической подачи воды, растворов, регулирования давления, температуры и продолжительности обработки
Технология крашения шерстяного волокна, топса, ленты, пряжи, ткани, сукна кислотными металлокомплексными (1:2) красителями	4.18	При крашении в темные и средние тона исключается применение выравнивателей, что повышает эффективность биологической очистки
Технология крашения целлюлозных материалов, шелка, шерстяного волокна, топса, ленты, пряжи активными красителями с высокой степенью фиксации	4.19	Технологии осуществляются на действующем оборудовании, экономическая эффективность может быть получена за счет снижения затрат на очистку сточных вод от красителей. Экономия воды, электроэнергии и химических веществ
Технология крашения смесовых шерсть-полиэфирных материалов с примене