16+
Регистрация
РУС ENG
Расширенный поиск
http://www.eprussia.ru/epr/123/9473.htm
Газета "Энергетика и промышленность России" | № 07 (123) апрель 2009 года

Энергопотребление домохозяйств: подходы к моделированию

Энергетика: тенденции и перспективы Олег ЖУРАВЛЁВ, Высшая школа экономики

Согласно утвержденной Концепции социально-экономического развития России, либерализация розничных цен на электроэнергию произойдет не ранее 2015 – 2017 годов.

Однако уже сейчас стратегам энергокомпаний следует задуматься над моделями, которые позволят прогнозировать динамику спроса на электрическую и тепловую энергию со стороны населения. Считается, что доля домохозяйств в общей структуре потребления будет стабильно нарастать.



Современные подходы

В настоящее время для оценки перспективного спроса и потребления энергии используется ряд прогностических подходов. Часть из них ориентирована на выполнение задач краткосрочного прогнозирования спроса на электроэнергию, например в почасовой привязке. Область их применения – операции на оптовом рынке электроэнергии и мощности, включая риск-менеджмент.

Существует иной класс моделей, которые ссылаются на факторы социально-экономического развития (ВВП, доходы населения) и объясняют динамику спроса и генерации энергии как функцию от данных факторов. Для принятия стратегических решений используется также ряд моделей, которые опираются на перспективные планы развития территорий (городов, субъектов РФ), включающих строительство новых производственных площадок, расширение транспортной сети и т. д. Цель разработки модели, основанной на детализации структуры спроса со стороны населения, – создание инструмента, который поможет выявлять зоны роста в географической привязке. Такой подход – новшество для России.



Пример Московского региона

Для того чтобы понимать развитие спроса домохозяйств в территориальной привязке, необходимо понимать влияние агломерационных процессов, свойственных современным регионам. Учет современных агломерационных факторов актуален в силу того, что энергетическая система не только служит цели обслуживания жизнедеятельности региональной социально-экономической системы, но и сама во многом воздействует на привлекательность мегаполиса. Эти факторы выражаются в изменении образа жизни, ускоряющейся мобильности людей, сдвигах в профессиональных и личных предпочтениях и, как следствие, могут коренным образом воздействовать на динамику энергопотребления. Изменение условий жизни, предпочтений, потребностей, поведения людей, владельцев и жильцов того или иного типа жилья, а также готовность вкладывать инвестиции в оптимизацию энергопотребления должны рассматриваться наряду с демографическими факторами как определяющие факторы развития спроса на энергию.

В качестве яркого примера подобного влияния на спрос можно привести миграционные процессы, протекающие в столичном регионе. При этом векторы миграции имеют различную направленность: число маятниковых трудовых мигрантов, прибывающих на работу в столицу, оценивается от 1 до 1,2‑1,3 миллиона человек, а в Московскую область с трудовыми целями приезжает около 0,5 миллиона человек, из них примерно поровну – по 200‑300 тысяч человек – приезжают из Москвы и из соседних областей.

Рекреационная миграция может быть названа среди ключевых особенностей динамики населения Московского региона, тем или иным образом воздействующих на потребление энергоресурсов. По данным исследований на середину 2004 года, на территории Московской области было почти 3 миллиона владений, которые так или иначе связаны с сезонной миграцией населения. Проведенные оценки показывают, что в летний период численность населения Подмосковья увеличивается на 60 процентов (примерно на 4 миллиона человек).



Моделирование потребления

Модель потребления электро-энергии домохозяйством может быть основана на детализации потребления, исходя из наличия установленных бытовых приборов. Подобный поэлементный анализ, конечно, не может претендовать на статистическую точность, однако он позволяет учесть, как изменение образа жизни населения будет влиять на потребление электроэнергии и тепла.

При проведении подобного рода исследований целесообразно группировать потребителей, например, по типу жилья (многоэтажное, индивидуальные коттеджи, сельские дома и прочее). Расход электроэнергии человеком, живущим в том или ином помещении, складывается из суммы потребности в электроэнергии на освещение, на приготовление пищи и на пользование бытовыми электроприборами.

Согласно «Методическим рекомендациям по формированию нормативов потребления услуг жилищно-коммунального хозяйства», электропотребление для нужд освещения рассчитывается исходя из продолжительности периода потребности в искусственном освещении при удельной мощности источников света на одного проживающего, равной 10 Вт / м2, однако при расчете средних показателей потребления следует корректировать этот показатель в сторону увеличения.

Мощность напольных электрических плит находится в диапазоне 6‑11 кВт. При этом большинство моделей оборудовано ограничителями, не позволяющими включать все конфорки одновременно. Средние показатели расхода электроэнергии на нужды приготовления пищи рассчитываются исходя из мощности и значения времени использования плиты.

При определении потребности домохозяйств в электроэнергии может рассматриваться потребление следующих электроприборов: холодильник, телевизор, стиральная машина, электропылесос, персональный компьютер, компактная аудиосистема (магнитофон), электроутюг, электронагреватель, электрочайник, беспроводной телефон, домашний кинотеатр (hi-fi система), электроплита (в случае отсутствия газификации) и другие приборы и оборудование.

Расчеты средних значений потребления также включают в себя количество электроэнергии, затрачиваемое приборами и оборудованием в режиме ожидания. На первый взгляд, потребление в режиме ожидания невелико, однако его общий вклад может быть весьма ощутимым. Сложность расчетов потребления электро-энергии бытовыми электроприборами заключается в отсутствии детальной открытой статистики по составу энергооборудования домохозяйств. Несмотря на то что Росстат публикует статистику по наличию ряда электроприборов, для получения точных результатов необходимо применение социологических исследований.

Следует отметить, что динамика благосостояния населения характеризуется разнонаправленными тенденциями. В краткосрочной перспективе кризисные процессы, протекающие в экономике на момент проведения исследования, найдут выражение в замедлении и, вероятно, даже в снижении реальных денежных доходов населения. Учет данных тенденций находится за рамками выработки подхода к моделированию. В средне- и долгосрочной перспективе энергопотребление во многом будет определяться уровнем энерговооруженности домохозяйств, которая будет расти вместе с уровнем благосостояния жителей.



«Тепловые» расчеты

В отличие от электроэнергии, тепловая энергия менее подвержена влиянию частных факторов со стороны конечных потребителей. Динамика потребления тепловой энергии населением в наибольшей части определяется (помимо климатических условий) регулятивными мерами: нормами энергосбережения, требованиями к тепловой защите зданий, методикой формирования тарифов для производителей тепловой энергии, требованиями к оптимизации гидравлических и температурных режимов.

Согласно пункту 5.3 Московских городских строительных норм (МГСН), годовая потребность здания в тепловой энергии складывается из трех составляющих: 1) расхода тепловой энергии на отопление, 2) расхода тепловой энергии на горячее водоснабжение и 3) расхода тепловой энергии на принудительную приточную вентиляцию, тепловые завесы и кондиционирование воздуха.

Проблема модельных расчетов заключается в отсутствии единых универсальных показателей удельного теплопотребления (в целом, это вполне естественно, если принимать во внимание то, что значение тепловых потерь каждого строения представляет собой уникальную величину). Фактические показатели удельного теплопотребления многоквартирных зданий в Москве варьируются в диапазоне 0,15‑0,22 Гкал / м2 в год, что эквивалентно удельному расходу 126‑184 кДж / м2‑С-сутки. В СНиП «Тепловая защита зданий» данный показатель устанавливается в пределах от 70 до 140 кДж / м2‑С-сутки в зависимости от этажности зданий (верхняя граница соответствует одноэтажному зданию полезной площадью 60 м2). МГСН 2.01‑99 устанавливает требуемый удельный расход тепловой энергии системой отопления за отопительный период от 95 до 200 кВт-ч на квадратный метр, что соответствует расходу от 68 до 144 кДж / м2‑С-сутки.

Расход тепловой энергии на горячее водоснабжение может быть рассчитан исходя из средних удельных значений потребления горячей воды. Одна из трудностей оценочного расчета заключается в том, что на данный момент действуют различные нормативы по расходу горячей воды. Например, в столице начисление платы за коммунальные услуги осуществляется в соответствии с постановлением правительства Москвы № 566, которое исходит из норматива потребления горячей воды 160 литров в сутки на человека.

Практические исследования показали, что нормативы тепло- и водопотребления, используемые для расчета за коммунальные услуги в Москве, существенно завышены относительно реальных показателей расхода. Тем не менее в модельных расчетах предлагается ориентироваться на объем воды, принимаемый в целях расчета платы за ГВС (160 литров на человека), при постепенном доведении показателя водопотребления до стандартов, обозначенных в МГСН, к 2020‑2025 годам.



* * *

Описанная методика позволяет понять региональную структуру спроса на энергию со стороны населения. Однако для ее применения необходима достаточно полная статистическая и социологическая информация. С высокой долей уверенности можно утверждать, что дифференциация домохозяйств по уровню спроса на энергию будет востребована в ходе либерализации розничного рынка электроэнергии.

Отправить на Email

Для добавления комментария, пожалуйста, авторизуйтесь на сайте

Также читайте в номере № 07 (123) апрель 2009 года:

  • Если экономить, то миллионы

    Инвестиционная компания ru-Net и немецкий концерн PSI AG представили совместную российско-немецкую компанию PSI Energo. ...

  • Высоковольтный союз: ключевые решения
    Высоковольтный союз: ключевые решения

    Ячейки для электростанции-рекордсмена В апреле 2009 года концерн «Высоковольтный союз» поставил большую партию ячеек КРУ 6 кВ серии КУ6С для комплектации распредустройства собственных нужд Экибастузской ГРЭС-1 – крупнейшей электростанции Казахстана. Экибастузская ГРЭС-1 является одним из ключевых производителей электроэнергии в Республике Казахстан и самой мощной в мире электростанцией, работающей на угле. Топливом электростанцию обе...

  • Планета экономит

    В конце марта в России прошли сразу две акции, связанные с энергосбережением: страна перешла на летнее время и приняла участие во всемирном «Часе Земли». ...

  • Партнерство прошло госрегистрацию
    Партнерство прошло госрегистрацию

    Некоммерческое партнерство «Союз инженеров-энергетиков» осуществило государственную регистрацию, получены все необходимые учредительные документы. ...

  • Микропроцессорная защита шин и УРОВ – новая разработка Исследовательского центра «Бреслер»
    Микропроцессорная защита шин и УРОВ – новая разработка Исследовательского центра «Бреслер»

    Повреждения в узловых точках электрических систем – на шинах подстанций и электростанций – как правило, сопровождаются наибольшими токами КЗ и могут привести к значительному ущербу для первичного оборудования и нарушению динамической устойчивости энергосистем. ...