Автореферат: Оценка пространственных диспропорций в энергетической обеспеченности макрорегионов России

3) коэффициент обеспеченности макрорегиона установленной мощностью (К^t₃). Данный коэффициент имеет две формы расчета, зависящие от типа макрорегиона: открытый или изолированный. В выражении (3), исходя из соотношения установленной мощности и потребности в ней, рассчитывается коэффициент обеспеченности установленной мощностью для макрорегиона с открытой энергосистемой (К^t_3-О):

,(3)

где М^t_уст - мощность энергосистемы установленная на день максимума нагрузки за временной период t, МВт; П^t_Муст - максимум потребности в установленной мощности за временной период t, МВт.

Для макрорегиона, обладающего изолированной энергосистемой (К^t_3-И), выражение (3) примет модификацию, учитывающую его специфику (П^t_Мвкл=Н^t; отсутствие ДП^t). К^t₃ служит обобщающим коэффициентом обеспеченности территории мощностью, а К^t₁ и К^t₂ отражают отдельные ее аспекты - рабочую мощность и резерв;

4) коэффициент самообеспечения макрорегиона электроэнергией (К^t₄). Данный коэффициент отражает степень фактического удовлетворения потребностей хозяйствующих субъектов и домохозяйств, находящихся в экономическом пространстве макрорегиона, в электроэнергии за счет генерации на электростанциях, расположенных на данной территории:

,(4)

где В^t_эл/эн - выработка электроэнергии за временной период t, тыс. кВт*ч; Пер^t_эл/эн - переток электроэнергии в другие регионы страны за временной период t, тыс. кВт*ч; Эксп^t_эл/эн - экспорт электроэнергии (в другие страны) за временной период t, тыс. кВт*ч; ЭлП^t - объем электропотребления за временной период t, тыс. кВт*ч.

Для изолированных макрорегионов коэффициент К^t₄ не рассчитывается, поскольку в них существует баланс между производством и потреблением электроэнергии;

5) объем обеспеченности макрорегиона электроэнергией (ОЭ^t). Рассматриваемый объем рассчитывается двумя способами в зависимости от типа макрорегиона. Выражение для расчета объема обеспеченности электроэнергией для открытого макрорегиона имеет следующий вид:

,(5)

где Кп^t_факт - коэффициент фактических потерь в электрических сетях для временного периода t.

Для макрорегиона с изолированной энергосистемой (ОЭ^t_И) данное выражение упрощается посредством исключения переменной ДП^t.

2-ая итерация. На второй итерации осуществляется модифицированная группировка макрорегионов в группы и подгруппы по критерию энергетической обеспеченности.

Суть предлагаемой модификации заключается в добавлении к группе «дефицитных» макрорегионов подгруппы макрорегионы с «дефицитом резерва». Данная модификация необходима при анализе тех экономических ресурсов, резерв которых необходим для безопасного развития страны и ее макрорегионов (важнейшим из данных экономических ресурсов является электроэнергия).

3-я итерация. На третьем этапе оценки степени пространственной диспропорциональности макрорегионов России по показателям обеспеченности является правомерным использование статистических индикаторов вариации, таких как размах вариации, среднее линейное отклонение, дисперсия и др. При оценке диспропорциональности наиболее продуктивным является использование вариативности коэффициента обеспеченности установленной мощностью как интегрального показателя электроэнергетической обеспеченности.

В целом, алгоритм оценки пространственных диспропорций в энергетической обеспеченности макрорегионов в виде блок-схемы представлен на рисунке 2.

Рис. 2. Алгоритм оценки пространственных диспропорций в энергетической обеспеченности макрорегионов

Разработанный алгоритм был апробирован на материалах макрорегионов России за 2005 и 2010 годы. Результаты его применения позволили сделать следующие основные выводы:

– в период с 2005 по 2010 гг. пространственная диспропорциональность в электроэнергетической обеспеченности России возросла (степень пространственной диспропорциональности увеличилась на 45%);

– в 2010 году как доминирующие выявлены две основные диспропорции: между дефицитным Южным макрорегионом и избыточными Центром и Средней Волгой; между дефицитной Сибирью и макрорегионом Урал.

Как было отмечено ранее, целью разработки и применения данного алгоритма является решение двух экономических задач, значимых с позиции эффективного размещения и использования пространственно рассредоточенных экономических ресурсов.

Во-первых, задачи определения ограничений роста ВРП макрорегионов со стороны энергетической обеспеченности. Логика решения данной задачи и выполненный ранее объем расчетных операций позволяют формализовать схему определения максимально возможного объема ВРП посредством выражения вида:

,(6)

где ВРП^t_макс - максимально возможный объем ВРП макрорегиона за временной период t, млн. руб.; ВРП^t_факт - фактический объем ВРП макрорегиона за временной период t, тыс. руб.; ЭЕ^t - электроемкость ВРП во временном периоде t, кВт*ч/тыс. руб.

Во второй задаче - оценке экономических последствий пространственных диспропорций в энергетической обеспеченности макрорегионов - используются результаты группировки макрорегионов, так как для ее решения необходим дифференцированный подход к макрорегионам в зависимости от принадлежности их к выделяемым однородным подгруппам.

Группировка макрорегионов России, осуществленная в зависимости от уровней энергообеспеченности, представлена в таблице 2.

Таблица 2

Группировка макрорегионов России по уровням энергетической обеспеченности в 2005 и 2010 гг.

На основе результатов оценки уровней электроэнергетической обеспеченности были определены ограничения роста ВРП макрорегионов. Расчетные значения максимально возможных объемов ВРП макрорегионов России в 2010 году приведены в таблице 3.

Таблица 3

Расчет максимально возможного объема ВРП макрорегионов России в 2010 году

Результаты проведенных расчетов позволяют сделать ряд выводов, значимых для целей пространственного управления энергоресурсами и связанного с ним перспективного развития территорий, основным из которых является положение о наличии в 2010 г. практически во всех макрорегионах России резервов роста ВРП. Основанием для данного вывода является превышение расчетного максимально возможного объема ВРП над фактически созданным, свидетельствующее об отсутствии жестких ограничений со стороны объема обеспеченности электроэнергий для наращивания ВРП макрорегионов.

Оценку экономических последствий пространственных диспропорций целесообразно осуществлять дифференцированно в зависимости от характера данных последствий. В общей постановке эти последствия можно подразделить на два вида:

– заниженный уровень производства ВРП у макрорегионов с дефицитом энергоресурсов и связанным с ним неудовлетворением их электроэнергетических потребностей в полном объеме (последствия существования пространственных диспропорций);

– экономические последствия, вызванные удовлетворением электроэнергетических потребностей «дефицитных» макрорегионов путем использования возможностей других макрорегионов (последствия корректировки пространственных диспропорций).

Характер последствий соответствует типу «дефицитных» макрорегионов. По результатам реализации алгоритма оценки пространственных диспропорций в электроэнергетической обеспеченности среди дефицитных макрорегионов было выделено три подгруппы (макрорегионы с дефицитом ресурсов, недостатком внутренних возможностей и дефицитом резерва). В макрорегионах с дефицитом электроэнергетических ресурсов возникают экономические последствия в виде заниженного уровня производства ВРП. Наличие макрорегионов с недостатком внутренних возможностей вызывает последствия второго характера. Макрорегионы с дефицитом резерва могут спровоцировать экономические последствия обоих характеров в зависимости от условий энергетического обеспечения, ее надежности. В работе был предложен инструментарий оценки экономических последствий для каждого типа «дефицитных» макрорегионов:

I. Макрорегионы с дефицитом энергетических ресурсов. В случае неудовлетворения электроэнергетических потребностей макрорегиона (К^t₁<1), расчет объема недополученного ВРП следует производить с помощью выражения:

,(7)

где П^t_ВРП - объем недополученного ВРП, возникающий из-за дефицита электрогенерирующей мощности, за временной период t, млн. руб.; Д^t_М - дефицит электрогенерирующей мощности на час максимума нагрузки за временной период t, МВт; Т^t_Н - число часов использования максимума нагрузки за временной период t, ч.

Данные объемы, по сути, представляют собой ту добавленную стоимость, которая могла бы быть произведена при полном удовлетворении потребностей в энергии экономических агентов, осуществляющих свою деятельность в рамках экономического пространства макрорегиона. По результатам расчетов в России в 2010 году не выявлено ни одного макрорегиона, занижение объемов производства ВРП которого было бы связано с фактором неудовлетворения электроэнергетических потребностей.

II. Макрорегионы с недостатком внутренних возможностей. Опираясь на отечественный опыт, в ходе диссертационного исследования был модифицирован метод энергоэкономического описания территорий в части раздельного учета параметров себестоимости электроэнергии и мощности.

Подход к оценке экономических последствий, вызванных удовлетворением энергетических потребностей дефицитных макрорегионов за счет возможностей других макрорегионов, основывается на следующих принципах:

– под последствиями понимаются потери или выгоды национальной экономики от существования асимметрии в электроэнергетической обеспеченности. Последствия рассчитываются с позиции результатов национальной экономики в целом;

– последствия пространственных диспропорций обусловливаются необходимостью покрытия электроэнергетических потребностей энергодефицитных макрорегионов с помощью трех форм корректировки диспропорций - прямого перетока из соседних макрорегионов, транзитного перетока из соседних ОЭС через сети других государств, импорта электроэнергии;

– для оценки экономических последствий пространственных диспропорций был задействован дифференцированный подход к трем формам корректировки диспропорций.

Ниже приведены способы расчета экономических последствий для всех трех форм корректировки диспропорций.

1. Прямой переток энергии из соседних макрорегионов. Последствия пространственных диспропорций в электроэнергетической обеспеченности, связанные с прямым перетоком электроэнергии из соседних макрорегионов на 1 МВт*ч (Посл_пр), были формализованы выражением вида:

,(8)

где Сст_прин и Сст_пер - средневзвешенная по макрорегиону себестоимость производства 1 МВт*ч электроэнергии в принимающем и передающем районах соответственно, руб./МВт*ч; П_прин и П_пер - средневзвешенные по макрорегиону постоянные издержки на 1 МВт за час в принимающем и передающем районах соответственно, руб./МВт*ч.