Трансформация коммунальных систем энергоснабжения малых и средних городов

Экономическое развитие России, хозяйствующих субъектов экономики происходит в условиях различных вызовов связанных с санкциями, импортозамещением, что требует перестройки промышленности и трансформации коммунально-энергетической инфраструктуры (КЭИ). Основное направление развития энергетики сегодня ресурсосбережение на основе увеличения доли комбинированной выработки и использования инновационных технологий производства и транспорта энергии. Благодаря повышению энергоэффективности производства и энергосбережению при передаче и потреблении энергии снизится энергоемкость экономики, что повысит конкурентоспособность производимой продукции и уровень жизни граждан. В крупнейших и крупных городах основной систем теплоснабжения служат крупные ТЭЦ, доля комбинированного производства энергии составляет 50–70%, что обуславливает высокий уровень энергоэффективности при производстве энергии. В малых и средних городах (МСГ), поселках городского типа с системами централизованного теплоснабжения доминирует раздельное производство. Основой являются газовые и угольные котельные, что не соответствует политике ресурсосбережения и соответствующим государственным целям и задачам. Органы муниципальной власти практически не способны оказать влияния на надежность и доступность электроснабжения, задачи развития электроэнергетики в основном решаются на федеральном и региональном уровне, но значительная ответственность возлагается на муниципалитеты, обязанность которых организовать работу КЭИ. Разработка Схем теплоснабжения (СТС) возложена на муниципальные власти, но вопросам ресурсосбережения в них уделяется недостаточно внимания. При разработке СТС МСГ основное ограничение - недостаток бюджетных средств для развития КЭИ. Основное внимание направлено на обеспечение надежности систем теплоснабжения, что обусловлено изношенностью тепловых сетей на 60–80%. Управление развитием систем теплоснабжения зачастую осуществляется на принципе «поддержания работоспособности», но темп роста износа значительно превышает темп замены оборудования. В силу генезиса систем теплоснабжения часто в МСГ основными источниками тепловой энергии являются промышленные котельные, которые создавались для производства пара и характеризуются низкой энергоэффективностью при использовании в качестве отопительных. Муниципальные власти оказываются в сложной ситуации, когда требуются значительные инвестиции в реконструкцию котельных, особенно если это единственный источник тепловой энергии, т. к. не обладают возможностью создать условия для повышения инвестиционной привлекательности КЭИ. Внесение изменений в нормативно-правовые акты относится к компетенции региональных властей и поэтому актуальны исследования, позволяющие согласовать технико-технологические и организационно-экономические аспекты трансформации КЭИ МСГ. В работе рассматривается возможность повышения энергоэффективности и энергосбережения путем изменения структуры системы энергоснабжения МСГ, с включением в их состав новых энергоэффективных когенерационных технологий в сочетании с использованием низкопотенциальных источников энергии, электрокотельных, накопителей тепловой энергии и прочее. Предлагаемая трансформация сопровождается созданием гибких систем энергоснабжения в МСГ и повышением их энергонезависимости и энергобезопасности. Научная новизна заключается в разработке модели гибкой системы теплоснабжения, определении характеризующих ее показателей гибкости и методик их расчета. Создание гибких систем теплоснабжения сопровождается эффектами от повышения энергоэффективности и энергосбережения. Предлагаемые решения могут стать методической основой при разработке и актуализации схем теплоснабжения МСГ. Апробация результатов на примере муниципальных образований Новосибирской области позволит выбрать МСГ для трансформации КЭИ и повысить инвестиционную привлекательность КЭИ, определив потенциальные технические, экономические и социально значимые эффекты.