Что такое топливно-энергетический баланс

Основными предпосылками для ускоренного развития энергетики в целом, в особенности электроэнергетики, являются масштабы и темпы развития экономики, в частности энергоемкой промышленности, и наличие соответствующих энергетических ресурсов.

Потребление энергетических ресурсов и электроэнергии в значительной мере характеризует общий уровень развития всей страны. Отсюда обеспеченность ее энергетическими ресурсами приобретает первостепенное значение.

Топливно-энергетическое хозяйство является важнейшей отраслью материального производства. Оно представляет собой единую отрасль, охватывающую процессы производства, преобразования и потребления всех видов топлива и энергии.

Такое единство имеет место вследствие широкой взаимозаменяемости различных видов энергетических ресурсов, неразрывности процессов производства и потребления энергии, возможности высокой централизации энерго- и топливоснабжения, непосредственного влияния уровня потребления на масштабы добычи, переработки и способов транспортировки топлива, комплексности ряда процессов переработки топлива и производства энергии.

Топливно-энергетическое производство является стержнем развития всех отраслей экономики. На его долю в целом приходится около одной трети общих капитальных вложений в промышленность страны. Поэтому определение оптимальных путей его развития представляет собой вопрос большой важности.

По технико-экономическим показателям добычи (производства) и роли в процессе материального производства каждый вид энергоресурсов и энергоносителей может оказаться более прогрессивным и экономичным в тех или иных районах и для тех или иных категорий потребителей. Последние в свою очередь могут оказывать решающее влияние на выбор энергоносителей и энергетических ресурсов.

Для отдельных энергетических и технологических установок (электростанций, котельных, промышленных печей и т. п.) они должны быть выбраны на основе сравнительного анализа их экономичности.

Размещение тепловых электростанций и выбор их топливной базы должны определяться по результатам оценки относительной экономичности транспорта, газа, нефти или нефтепродуктов, твердого топлива, электроэнергии.

Топливно-энергетический баланс — это обобщающая характеристика объемов добычи, переработки, транспорта, преобразования и распределения первичных, переработанных и преобразованных видов топлива и энергии, начиная от стадии добычи топливно-энергетических ресурсов и кончая стадией транспорта всех видов топлива и энергии к энергопотребляющим установкам.

В состав топливно-энергетического баланса, таким образом, входят следующие элементы:

топливно-энергетические ресурсы (ТЭР),

установки использования ТЭР и энергопотребляющие процессы.

Установки использования топливно-энергетических ресурсов включают топливопере-рабатывающиё и энергопреобразующие предприятия, установки, производящие неэнергетическую продукцию на базе использования топливно-энергетических ресурсов.

Энергопотребляющие процессы — это все механические (силовые) термические и физико-химические процессы, связанные с производством материальных ценностей и улучшением бытовых условий человека.

Таким образом, топливно-энергетический баланс охватывает довольно большое число элементов, каждый из которых имеет свои специфические особенности технологии получения и использования топливо-энергетических ресурсов, роли в производстве материальных ценностей, а также технико-экономических показателей.

Топливно-энергетический баланс, как и всякий баланс, состоит из двух частей — приходной и расходной.

Обе эти части непрерывно меняются главным образом по причине возрастающего роста потребления всех видов энергии и топливно-энергетических ресурсов, технического прогресса в добыче и переработке топлива, генерировании, транспортировке и потреблении энергии, а также в результате взаимозаменяемости и конкуренции различных видов энергии и топливно-энергетических ресурсов.

Нахождение оптимального варианта топливно-энергетического баланса требует анализа и оценки множества довольно широко изменяющихся факторов.

Задача оптимизации топливно-энергетического баланса в конечном счете сводится к определению наиболее рациональных путей обеспечения в течение заданного периода времени потребности экономики в топливе и энергии, при которых достигается минимум общественных трудовых затрат и создание необходимого задела для последующего развития энергетического хозяйства. Решение этой задачи возможно только при условии широкого применения, методов математического моделирования.

Требуется создание математических моделей топливно-энергетического баланса довольно большого объема, позволяющих учитывать все внутренние и внешние связи баланса, и разработки системы достоверной исходной информации.

Эти модели и системы информации должны быть разработаны для оптимизации топливно-энергетического баланса в разрезе временном (на разных этапах планирования или прогнозирования и уровнях развития) территориальном (страны, республики, района) и производственном (энергетического промышленного узла, крупного предприятия).

В свете изложенного могут и должны существовать различные типы и модификации эконометрической модели оптимизации топливно-энергетического хозяйства.

Система моделей, включающая модели угледобывающей и углеперерабатывающей промышленности, нефтедобывающей и нефтеперерабатывающей промышленности, единой системы газоснабжения, единой электроэнергетической системы. Каждая из них, в свою очередь, подразделяется по территориальному признаку на районные системы и далее на подсистемы энергетических узлов, образуя иерархию вертикально и горизонтально взаимодействующих, но автономно функционирующих отраслевых систем.

Эта система используется для оптимизации развития межрайонных топливных баз и топливоперерабатывающей промышленности, межрайонных потоков топлива и электроэнергии на период 5 — 10 лет.

Расширенная модель занимает промежуточное положение между вышеуказанными двумя. Она включает модели для оптимизации энергетического хозяйства промышленного узла или крупного предприятия. Эта модель применяется для оптимизации развития топливно-энергетического баланса на период до 5 лет.

Особое внимание в ней обращено на оптимизацию транспортно-энергетических связей и топливно-энергетического хозяйства районов и энергетических узлов предприятий.

Основным принципом построения указанных моделей является представление в них действительного развития топливно-энергетического хозяйства:

в территориальном разрезе — путем замены реальной схемы размещения всех категорий потребителей условными центрами их сосредоточения в районе;

технологическом — путем замены множества энергопотребляющих объектов ограниченным числом условных категорий потребителей;

временном — путем замены непрерывного процесса развития топливно-энергетического хозяйства ступенчатым на различных статических уровнях в пределах заданного периода.

При моделировании условно принимается, что изменение объемов и структуры топливопотребления от уровня к уровню происходит скачкообразно и таким же образом меняется состояние топливодобывающих предприятий и топливо-транспортных магистралей.

В реальных условиях рост тепливопотребления происходит в общем случае постепенно и аналогично нарастают масштабы добычи топлива.

Однако увеличение мощности топливодобывающих предприятий и пропускной способности топливо-транспортных магстралей, как правило, имеет скачкообразный характер в результате ввода очередных карьеров, шахт и скважин, новых (или параллельных) железных дорог и ниток газопроводов.

Следовательно, рост мощности топливодобывающих предприятий и пропускной способности магстралей сопровождается неизбежным (и весьма значительным) авансированием капиталовложений.

Для определения количественных показателей и характеристик топливно-энергетического баланса необходимо иметь прогнозные показатели развития экономики и энергопотребления.

Прогнозные показатели развития энергетики в целом зависят от ряда взаимосвязанных частных прогнозов: энергопотребления — роста потребности в основных энергоносителях, технического прогресса — в преобразовании и применении энергии и запасов энергетических ресурсов и затрат на их добычу, транспорт и т. п.

Прогноз объема энергопотребления можно осуществить, приняв за основу либо оценку полезно используемых топливно-энергетических ресурсов с последующим выбором энергоносителей для отдельных процессов потребления, либо оценку расходов подведенной к потребителям энергии в виде конечных энергоносителей.

Если Вам понравилась эта статья, поделитесь ссылкой на неё в социальных сетях. Это сильно поможет развитию нашего сайта!

Подписывайтесь на наш канал в Telegram!

Просто пройдите по ссылке и подключитесь к каналу.

Не пропустите обновления, подпишитесь на наши соцсети:

Источник

Для чего разрабатывается топливно-энергетический баланс?

Совсем недавно я смотрел репортаж про изменение цен на разные виды топливных ресурсов. В какой-то момент, я услышал такое определение, как «топливно-энергетический баланс».

В репортаже ему почти не уделили внимания. Поэтому, чтобы разобраться что он из себя представляет, я решил найти его определение самостоятельно. В этом деле мне помогла старая советская энциклопедия, выручавшая меня много раз. И именно о топливно-энергетическом балансе мне хотелось бы рассказать.

Что такое топливно-энергетический баланс и для чего он нужен

Прежде всего, топливно-энергетический баланс (или же «ТЭБ») представляет собой соотношение объёмов добываемых (или ввозимых) топливно-энергетических ресурсов к количеству их потребления (или вывоза).

А разрабатывается этот баланс для того, чтобы можно было узнать: хватает или нет топлива для поддержания жизни страны, нужно ли создавать новые производства, стоит ли вывозить или ввозить новое топливо. Другими словами, ТЭБ даёт представление об общей топливно-энергетической ситуации и помогает в принятии решения.

Топливно-энергетические ресурсы

Сам ТЭБ построен на основе топливно-энергетических ресурсов и их количестве. Эти ресурсы принято делить на два главных вида: возобновляемые и невозобновляемые. Эти названия говорят сами за себя, тем не менее, стоит перечислить состав этих групп.

К возобновляемым можно отнести:

А невозобновляемыми можно назвать:

Соотношение и процент использования всех этих ресурсов постоянно меняется. Например, ещё до середины шестидесятых годов ведущую роль играл уголь. Затем лидирующее место заняла нефть. А сейчас доля последней постепенно сокращается, всё чаще используется природный газ.

Добыча топливных ресурсов становится всё более и более дорогой. Сегодня очень важно задуматься о разработке качественных энергосберегающих технологий, а также о достаточно безопасных способах добычи и транспортировки.

Источник

Сырьевые и топливно-энергетические ресурсы

12.4. Топливно-энергетический баланс, его сущность, структура и пути совершенствования

Под топливно-энергетическим балансом понимаются комплексная характеристика и взаимная увязка получения и использования в народном хозяйстве и быту топливно-энергетических ресурсов и всех произведенных из них видов энергии (электроэнергии, тепла и т.п.).

Различают топливный баланс, в котором отражаются все виды топлива, и топливно-энергетический баланс, в котором наряду с топливом учитывается вся произведенная и использованная энергия (электроэнергия, энергия сжатого воздуха и др.).

Как любой материальный баланс, топливно-энергетический баланс оформляется в виде таблицы, состоящей из двух равных частей: в левой части (ресурсы) отражаются производство (добыча) топлива, выработка электроэнергии, выработка атомной и геотермальной электроэнергии, импорт, прочие поступления и остаток на начало года;

в правой части (распределение) показываются общий расход, в том числе на выработку электроэнергии, теплоэнергии и сжатого воздуха, на производственно-технические и прочие нужды; экспорт и остаток на конец года.

Топливный и топливно-энергетический балансы не только дают общее представление о размерах производства и потребления топлива и энергии в стране, но и показывают, какой бассейн или район, в каком количестве, какого вида и сорта топлива может добыть в планируемом периоде. Они разрабатываются как в натуральных единицах (т, м, кВт.ч), так и в условных.

Для целей планирования производства и потребления при подсчете энергетических ресурсов введено понятие условного топлива с теплотой сгорания 7000 ккал/кг.

Тепловой эквивалент любого топлива определяется по формуле

Топливно-энергетический баланс разрабатывается для различных уровней: народного хозяйства в целом, республики или области, города или района.

Он может быть составлен двумя способами: на основе использования удельных норм расхода топлива и методом теплового баланса. На практике наибольшее распространение получил первый метод.

При развитии атомной электроэнергетики необходимо учитывать и транспортный фактор по сравнению с выработкой электроэнергии на ТЭЦ. Например, 1 кг урана заменяет 2,6-3 млн т угля. Отсюда можно судить, какая экономия достигается на транспортных расходах и подвижном составе. То, что атомные электростанции более экономичны по сравнению с тепловыми, уже давно доказано, проблема заключается в обеспечении безопасности атомной электроэнергетики. Поэтому совершенствование структуры топливно-энергетического баланса имеет большое значение для экономики страны, экономического района, области или города.

За последние годы произошли позитивные сдвиги в производстве и добыче отдельных видов топлива и энергии, что, естественно, положительно сказалось на структуре топливно-энергетического баланса страны, а в конечном итоге на эффективности общественного производства. Сущность этих позитивных тенденций заключается в следующем.

Таблица 12.2. Структура добычи угля по способам добычи

Способ добычи угля	1970 г.		1980 г.		1990 г.		2000 г.		2002 г.
	млн.т.	%	млн.т.	%	млн.т.	%	млн.т.	%	млн.т.	%
Всего	345	100	391	100	395	100	258	100	256	100
В том числе:	216	62,6	206	52,7	176	44,6	90	34,9	88	34,3
— открытым способом	129	37,4	185	47,3	219	45,4	168	65,1	168	65,7

Российский статистический ежегодник. 2003. С. 362.

За период 1970-2002 гг. доля подземного способа снизилась с 62,6 до 34,3%, а доля открытого способа, наоборот, увеличилась с 37,4 до 65,7%. Эта тенденция наблюдалась и в период перехода РФ на рыночные отношения (1990-2003 гг.).

Сущность позитивности данного процесса заключается в том, что себестоимость добычи угля открытым способом в 1,5-3 раза ниже по сравнению с подземным способом. Но от подземного способа нельзя полностью отказаться, так как качественные угли, особенно коксующие, залегают на достаточно большой глубине, где открытый способ добычи неприемлем.

Таблица 12.3. Структура производства первичных энергоресурсов в динамике

Виды первичных энергоресурсов	1970г.		1980г.		1990г.		2000г.		2002г.
	млн.т. усл. топл.	%	млн.т. усл. топл.	%	млн.т. усл. топл.	%	млн.т. усл. топл.	%	млн.т. усл. топл.	%
Всего	801	100	1423	100	1857	100	1418	100	1515	100
В том числе: Юнефть, включая газовый конденсат	407	50,8	782	55,0	738	40,0	463	32,7	543	35,8
естественный газ	96,1	12,0	293	20,6	739	40,0	674	47,6	687	45,3
уголь	226	28,2	257	18,1	262	14,1	172	12,1	174	11,5
топливный торф (условной важности)	13,4	1,7	4,5	0,3	1,8	0,1	0,7	0,1	1,7	0,05
сланцы	1,6	0,2	1,8	0,1	1,4	0,1	0,5	0,1	0,3	0,02
дрова	23,0	2,9	21,9	1,5	16,0	0,9	5,7	0,4	5,1	0,3
электроэнергия, вырабатываемая гидроатомными и геотермальными электростанциями	33,4	4,2	63,2	4,4	98,3	5,3	102	7,2	105	6,9

Российский статистический ежегодник. 2003. С. 358.

Данные этой таблицы свидетельствуют о том, что наблюдается тенденция снижения доли нефти, угля, торфа, горючих сланцев и дров в общем объеме производства первичных энергоресурсов, что является также позитивным явлением. Естественный газ является более прогрессивным и дешевым топливом по сравнению с другими. Прогрессивной тенденцией является увеличение доли электроэнергии, вырабатываемой на гидроатомных и геотермальных электростанциях. За период 1970-2002 гг. их доля увеличилась с 4,2 до 6,9%, т.е. наблюдается процесс замещения первичных топливных ресурсов.

Таблица 12.4. Структура производства электроэнергии по электростанциям в динамике

Энергостанции	1970г.		1980г.		1990г.		2000г.		2002г.
	млрд. кВтч;	%	млрд. кВтч;	%	млрд. кВтч;	%	млрд. кВтч;	%	млрд. кВтч;	%
Все электростанции	470	100	805	100	1082	100	878	100	891	100
В том числе:	373	79,4	622	77,3	797	73,7	582	66,3	585	65,7
гидроэлектростанции	93,6	19,9	129	16,0	167	15,4	165	18,8	164	18,4
атомные	3,5	0,7	54	10,9	118	10,9	131	14,9	142	15,9

Российский статистический ежегодник. 2003. С. 360.

За последние 32 года (1970-2002 гг.) доля электроэнергии, вырабатываемой на атомных электростанциях (АЭС), увеличилась с 0,7 до 15,9%, что значительно ниже, чем в развитых странах Европы (60-70%). Себестоимость выработки электроэнергии на АЭС в настоящее время ниже, чем на тепловых электростанциях.

Основные направления совершенствования топливно-энергетического баланса:

В конечном итоге реализация этих направлений позволит улучшить структуру топливно-энергетического баланса, а следовательно, удовлетворить потребности народного хозяйства и быта в топливе и энергии с меньшими затратами.

Разработка топливного и топливно-энергетического баланса необходима для:

Таким образом, топливно-энергетический баланс и его разработка являются важными элементами экономической политики государства и его субъектов.

Источник