Тепловая энергия

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 30 Ноября 2011 в 20:11, курсовая работа

Краткое описание

Человечеству нужна тепловая энергия, причем потребности в ней увеличиваются с каждым годом. Соответственно, запасы традиционных природных топлив (угля, нефти, природного газа и мазута) не бесконечны.
Поэтому важно на сегодняшний день найти выгодные источники тепловой энергии (энергия ветра и солнца), причем выгодные не только с точки зрения дешевизны топлива, а также с точки зрения простоты конструкций, эксплуатации, дешевизны материалов, необходимых для постройки станции, долговечности станций.

Содержание работы

ВВЕДЕНИЕ…………........................................…………............................3
1. Описание сущности технологии …………..........................................4
2. Основные способы получения энергии …………...............................6
3. Нетрадиционные источники энергии…………..................................10
4. Тепловые сети и потери при передаче тепловой энергии …………....12
5. Оценка жизненного цикла как инструмент планирования затрат….15
6. Производство и потребление тепловой энергии, себестоимость…….16
7. Спрос на тепловую энергию…………..………………………………..18
8. Альтернатива производства тепловой энергии………………………..21
9. Теплоснабжение………………………………………………………....22
10. Проблема взаимодействия теплоэнергетики
и окружающей среды……………………………………………………...27
ЗАКЛЮЧЕНИЕ……………………………………………………………..28
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ…………………………………………………..29 ПРИЛОЖЕНИЯ……………………………………………………………..30

Содержимое работы - 1 файл

Человечеству нужна тепловая энергия.docx

— 739.82 Кб (Скачать файл)

     В силу различных причин, в том числе консервативности энергетической отрасли к новым видам топлива и энергетическим установкам, бюрократических препятствий, продолжительного срока службы уже установленного энергетического оборудования, конкурентной среды, и т.п., вполне обоснованным будет прогнозировать, что установки по изобретению в течение первых 5 лет их производства смогут занять примерно 3 – 5 % российского рынка производства тепловой энергии. Таким образом, средняя годовая прибыль до налогообложения в течение первых 5 лет производства установок по изобретению может составить примерно 14 млрд. рублей (550 млн. $). В указанных расчетах не учитывались зарубежный рынок, куда будут экспортироваться установки по изобретению, а также возможность получения прибыли в результате производства установок по изобретению для получения электроэнергии.

      На рисунке 7 показаны финансовые потоки, за счет которых обеспечивается оплата тепловой энергии по установленным регулирующими органами отпускным ценам, включающим тарифы и инвестиционные надбавки к тарифам. 
          Полную оплату теплоэнергии по установленным ценам с учетом инвестиционных надбавок и гарантированный возврат инвестиций обеспечивает бюджетная составляющая платежей, т.е. из регионального бюджета должны осуществляться расходы: 
на компенсацию разницы между установленными экономически обоснованными ценами (тариф + надбавка) и ставками оплаты для населения, ежегодный рост которых ограничивается федеральными органами, 
на компенсацию льгот населению по оплате теплоэнергии и субсидий малоимущим категориям, 
на оплату теплоэнергии по полной цене (тариф + надбавка) организациями, финансируемыми из бюджетов. 
         Если не будет обеспечено при бюджетном планировании ежегодное включение в бюджет перечисленных расходов, рассчитанных исходя из установленных цен с инвестиционными составляющими, платежи не будут обеспечены, что приведет к накапливанию дебиторской задолженности за поставленную теплоэнергию и невыполнению обязательств по возврату инвестиций. 
          Регулирующие тарифные органы регионального и муниципального уровня в соответствии со своими полномочиями в рамках действующего законодательства: 
- на основе согласованного долгосрочного тарифного сценария в постоянных ценах комитет по тарифам администрации субъекта РФ ежегодно устанавливают тарифы путем индексации эксплуатационных затрат и необходимых затрат из прибыли в цене тарифного сценария, муниципальные регулирующие органы устанавливают инвестиционные надбавки (на срок 1 год или долгосрочные со сроком действия более одного года);  
при ежегодном установлении тарифов и инвестиционных надбавок учитывается финансовый результат и фактический возврат инвестиций за предыдущий год; отклонения по возврату инвестиций от согласованного «Графика» компенсируются при установлении тарифов и надбавок на следующий финансовый год; 
- ежегодно проводят согласование финансового результата по регулируемой деятельности (теплоснабжение, электроснабжение и пр.) и фактического годового возврата инвестиций; 
- в случае изменения технико-экономических показателей инвестиционного проекта, объемов производства продукции (тепловой, электрической энергии и пр.), условий реализации инвестиционного проекта и эксплуатации объекта рассматривают предложения организаций по пересмотру инвестиционных надбавок,  
- обеспечивают мониторинг и контроль над целевым использованием привлеченных инвестиций; 
- обеспечивают обмен информацией между регулирующими тарифными органами регионального и муниципального уровня. 
           Органы местного самоуправления муниципального образования: 
- осуществляют мониторинг «доступности» услуг теплоснабжения и других коммунальных услуг потребителям; 
- устанавливают, при необходимости, дополнительные меры социальной защиты для малоимущих категорий граждан. 
            Комитет финансов администрации субъекта РФ: 
при формировании консолидированного бюджета субъекта РФ предусматривает расходы муниципальному образованию, на территории которого реализуется инвестиционный проект: 
- на оплату финансируемыми из бюджета организациями жилищно-коммунальных услуг (теплоснабжение) в полном объеме, исходя из экономически обоснованных цен (тарифов и инвестиционных надбавок), утвержденных Регулирующими тарифными органами; 
- на компенсацию в полном объеме убытков организаций-производителей услуг, возникающих в связи с реализацией услуг населению по установленным ставкам оплаты, а также в связи с предоставлением отдельным категориям граждан льгот и субсидий на оплату жилья и коммунальных услуг, исходя из установленных областных стандартов стоимости жилищно-коммунальных услуг в расчете на 1 кв.м общей площади жилья. 
         Инвестор (предприятие-производитель услуг): 
при эксплуатации объекта должен обеспечить: 
- отдельный бухгалтерский учет целевых средств на возмещение инвестиций, полученных от потребителей за счет инвестиционных надбавок, составляющей тарифа и из бюджета, 
- их аккумулирование на отдельном расчетном счете, строго целевое использование указанных средств.
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Альтернатива  производства тепловой энергии  

Подготовка принципиально  новой энергетической стратегии  активизировала в Литве обсуждение проблем возобновляемой энергетики. Стратегия 20/20/20, одобренная всеми странами ЕС, предусматривает сокращение объемов выброса газа, вызывающего тепличный эффект, на 20% к 2020 году, а также доведение в балансе конечного потребления ЕС доли возобновляемой энергетики до 20%.

Рассматривается следующая цель – перевод тепловой энергетики на «зеленое топливо». Председатель парламентского Комитета по окружающей среде Йонас Шименас подсчитал, что ежегодно Литва выплачивает 1,5 млрд литов за российский газ, поступающий для производства тепловой энергии : «Если эти деньги инвестировать в реконструкцию котельных, то половину тепла можно вырабатывать за счет своего биотоплива. Увеличение инвестиций в два раза – и Литва сможет обходиться без российского газа, при этом тепло из биотоплива было бы дешевле – в среднем по 0,18 лита, в то время как на основе газа оно стоит 0,24 лита за 1 кВт·ч».

Очень перспективным  направлением Шименас назвал и производство биотоплива. Транспортный сектор Литвы потребляет в год около 1,2 млн тонн топлива. Проблема, однако, в неразвитости инфраструктуры для его доставки и продажи. Шименас полагает, что можно удовлетворить и потребности страны в электричестве, если эффективно разместить ветряные комплексы в приморской зоне, повысить значение когенерации (производства тепло— и электроэнергии) с использованием коммунальных отходов и гидроэнергетики.

Теория и политика – одно, а практика – другое. Правительству Литвы нельзя не считаться с конкретными обстоятельствами. С тем, что стоимость возобновляемой энергетики, за исключением разве что биоэнергетики, выше традиционной. А также с фактором времени.

Осенью 2009 года государство одобрило программу развития возобновляемой энергетики, поставившую конкретные и амбициозные цели. Она, в частности, предусматривает строительство в пяти-семи городах предприятий по выработке тепловой энергии путем сжигания бытовых отходов, удвоение производства энергии, возведение предприятий по переработке биомассы и передаче тепла, создание ветропарков.

Сформулирована  задача к 2020 году довести долю епловой энергии от обновленных источников до 80% (на данный момент она составляет 28%). В программе также рассматривается организация специального фонда поддержки возобновляемой энергетики, пополняемого за счет налогов на использование газа и нефтепродуктов. Кроме того, будут финансово поддерживаться предприятия, использующие для собственных нужд геотермальные источники. 
 

Теплоснабжение 

Стратегическими целями теплоснабжения являются:

  • надёжное снабжение теплом предприятий экономики и населения страны;
  • повышение эффективности функционирования и обеспечение устойчивого развития отрасли на базе новых современных технологий;
  • максимально эффективное использование возможностей когенерации.

Для достижения этих целей предусматривается:

  • разработка программы реформирования теплоснабжения в России и создание государственной системы управления процессами теплоснабжения;
  • пересмотр политики теплоснабжения городов и предприятий в части оптимального снижения централизации с целью повышения надёжности теплоснабжения и снижения затрат на передачу тепловой энергии;
  • разработка и осуществление мер государственного регулирования для обеспечения коммерческой эффективности теплофикации для сохранения первичных энергоресурсов, снижения вредных выбросов от энергоисточников в окружающую среду, рационального использования территорий городов.

Суровые климатические  условия в России предопределяют теплоснабжение как наиболее социально  значимый и в то же время наиболее топливоёмкий сектор экономики: в нём потребляется примерно 40% энергоресурсов, используемых в стране, а более половины этих ресурсов приходится на коммунально-бытовой сектор. Несмотря на это, теплоснабжение в отличие от основных отраслей ТЭК не имеет единой технической, структурно-инвестиционной, организационной и экономической политики. Относительно прозрачны лишь системы централизованного теплоснабжения и в их числе – теплофикационные системы в составе акционерных обществ энергетики и электрификации и соответственно – Российского акционерного общества энергетики и электрификации "ЕЭС России".  
        Не ведётся разработка сводного теплового баланса страны. В результате ряд направлений производства и использования тепловой энергии не учитывается.  
        В настоящее время около 72% всей тепловой энергии производится централизованными источниками (мощностью более 20 Гкал/ч), остальные 28% производятся децентрализованными источниками, в том числе 18% – автономными и индивидуальными источниками. Кроме того, незначительная часть спроса на тепловую энергию (4,5%) удовлетворяется за счёт утилизации сбросного тепла от технологических установок, а доля тепла, получаемого от возобновляемых источников энергии, очень мала.  
       В России электроэнергетика теснейшим образом связана с теплоснабжением: на тепловых электростанциях производится более 60% электрической и почти 32% тепловой энергии, используемой в стране, при этом практически третья часть электроэнергии, производимой всеми тепловыми электростанциями, вырабатывается в теплофикационном (комбинированном) цикле.  
      Эффективность работы ТЭЦ общего пользования и ряда ГРЭС с большими объёмами отпуска тепла во многом зависит от эффективности функционирования систем централизованного теплоснабжения, в составе которых работают эти станции.  
        Кроме указанных ТЭЦ и ГРЭС, а также АТЭЦ, в городах работает много так называемых промышленных ТЭЦ и котельных, которые входят в состав промышленных предприятий и снабжают их, а также прилегающие жилые районы тепловой (прежде всего) и электрической энергией. Большое количество котельных находится в муниципальной собственности. Индивидуальные котельные, встроенные в отапливаемые здания или пристроенные к ним, обычно являются собственностью тех хозяйствующих субъектов, которым принадлежат указанные здания.  
        Системами централизованного теплоснабжения, являющимися локальными монополиями, вырабатывается около 1,4 млрд. Гкал тепла в год. Около 600 млн. Гкал тепловой энергии ежегодно производят 68 тысяч коммунальных котельных. В большинстве крупных городов (более 100 тыс. чел.) централизованным теплоснабжением обеспечено 70-95% жилого фонда.  
          Около 50% объектов коммунального теплоснабжения и инженерных сетей требуют замены, не менее 15% находятся в аварийном состоянии. На каждые 100 километров тепловых сетей ежегодно регистрируется в среднем 70 повреждений. Потери в тепловых сетях достигают 30%, а с утечками теплоносителя ежегодно теряется более 0,25 кубических километров воды, 82% общей протяжённости тепловых сетей требуют капитального ремонта или полной замены.  
       

 К основным причинам такого состояния систем коммунального теплоснабжения относятся дефицит финансовых средств, износ оборудования и тепловых сетей, слабое управление и нерешённые вопросы разграничения полномочий и ответственности в коммунальной энергетике, отсутствие перспективных схем развития систем теплоснабжения.  
       Накопившиеся за многие годы проблемы в теплоснабжении отрицательно сказываются на нормальном функционировании не только жилищно-коммунального комплекса, но и ТЭК страны. Поэтому их решение и проводимая в настоящее время реформа жилищно-коммунального хозяйства должны быть организационно и экономически связаны с реформированием электроэнергетики и преобразованиями в газовой отрасли.  
        Для решения накопившихся проблем в теплоснабжении, которые проявились в последние годы особенно в жилищно-коммунальном секторе и связаны с эксплуатацией и дальнейшим развитием систем теплоснабжения (централизованных, децентрализованных, автономных, индивидуальных), необходимо осуществление комплекса мер, в частности:

  • в области совершенствования организационной, нормативной и правовой базы:
    • объединение тепловых сетей акционерных обществ энергетики и электрификации и муниципальных тепловых сетей в рамках одного предприятия (от коллекторов источников тепловой энергии до конечных потребителей), что определит ответственность таких предприятий за надёжное и экономически эффективное теплоснабжение конечных потребителей со всеми вытекающими из этого правовыми, экономическими и технологическими последствиями. При этом в процессе реформирования жилищно-коммунального хозяйства должны быть решены вопросы создания контролируемых потребителями организационных структур, ответственных перед населением за оказание услуг по теплоснабжению;
    • обновление, расширение и при необходимости создание нормативной базы, регулирующей решение проблем теплоснабжения силами и средствами всех производителей тепловой энергии. При этом должны быть созданы организационно-правовые и экономические механизмы разработки и реализации новых комплексных генеральных планов электро-, газо- и теплоснабжения городов с учётом оптимальной структуры энергоресурсов, степени централизации теплоснабжения и теплофикации, что должно обеспечить минимизацию тарифов на производство и передачу тепловой энергии;
    • создание информационно-аналитической базы данных и организация мониторинга всех действующих систем теплоснабжения для определения реальных затрат энергоресурсов, расходуемых на теплоснабжение, с последующей корректировкой (при необходимости) направлений развития теплоснабжения в городах, регионах и стране в целом;
  • в области разработки новых подходов к тарифному регулированию, управлению спросом и развитию рыночных отношений:
    • введение системы тарифов на тепловую энергию с выделением ставок за мощность и энергию, а также дифференцированных тарифов по объёмам потребления, времени года, числу часов использования максимума нагрузок, и главное – отдельно по городам (возможно, и по отдельным источникам) с целью исключения перекрёстного субсидирования неэкономичных источников тепла за счёт высокорентабельных;
    • повышение эффективности функционирования энергоисточников и тепловых сетей за счёт снижения издержек системы теплоснабжения в целом, привлечения частных инвестиций, создания условий для превращения теплоснабжения в сферу, привлекательную для бизнеса;
    • обеспечение управления спросом на тепловую энергию силами и средствами потребителей (а не поставщиков тепла, как это до сих пор принято в России), для чего потребуется массовое внедрение систем автоматического регулирования на тепловых пунктах у конечных потребителей с поэтапным переходом на независимые схемы присоединения к сети и внедрением количественного и количественно-качественного регулирования отпуска тепловой энергии, которая может быть поставлена (подана) в сеть от различных источников;
    • развитие рыночных отношений и изменение структуры собственности, что повлияет на структуру производства тепловой энергии в направлении децентрализации и меньшей зависимости от акционерных обществ энергетики и электрификации;
  • в области технического перевооружения отрасли:
    • осуществление реконструкции, модернизации и развития действующих систем централизованного теплоснабжения с целью максимально возможного использования комбинированного производства электрической и тепловой энергии;
    • обеспечение совершенствования технологий в области теплоснабжения и теплофикации, снижение себестоимости производства тепловой энергии за счёт внедрения газотурбинных, парогазовых, газопоршневых и газовинтовых ТЭЦ различной мощности с вытеснением действующих газовых котельных в зону пиковых тепловых нагрузок;
    • принятие мер по повышению надёжности тепловых сетей за счёт перехода на предварительно изолированные трубы, совершенствования оборудования, используемого в системах централизованного и децентрализованного теплоснабжения;
    • обеспечение с учётом суровых климатических условий и кризисных явлений в секторе муниципального теплоснабжения в каждой системе теплоснабжения резервных мощностей и запасов топлива в зависимости от продолжительности сверхнизких температур и их абсолютного значения.

       Теплоснабжение такой северной страны, как Россия должно относиться к числу важнейших приоритетов государственной экономической и энергетической политики. При этом основной задачей является создание системы, обеспечивающей скоординированную работу различных государственных и частных организаций в интересах потребителей. После создания такой системы за государством должна остаться разработка стратегических направлений развития теплоснабжения, анализ возможных проблем и поиск путей их решения, а также государственный надзор.  
       Прогнозируется рост производства тепловой энергии (рис.8): в 2010 году – на 9-13% и в 2020 году – на 22-34% больше чем в 2000 году. При этом предусматривается рост реального потребления тепловой энергии в 1,4 - 1,5 раза за счёт сокращения потерь и использования высокого потенциала энергосбережения в этом секторе энергетики.  
      Увеличение производства теплоэнергии за период до 2020 г. – 22-34%  
Потери снизятся на 55,4-60%

       Поскольку теплоснабжение в России имеет большое социальное значение, повышение его надёжности, качества и экономичности является безальтернативной задачей. Любые сбои в обеспечении населения и других потребителей теплом негативным образом воздействуют на экономику страны и усиливают социальную напряженность. Поэтому в рассматриваемой перспективе государство должно оставаться важнейшим субъектом экономических отношений в отрасли.  
       Намечаемые уровни развития теплоснабжения, коренная модернизация и техническое перевооружение отрасли потребуют значительного роста инвестиций. Основным источником капитальных вложений будут являться собственные средства предприятий отрасли, государственное (муниципальное) финансирование, заёмные средства, в том числе привлечённые на условиях проектного финансирования.
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Проблема  взаимодействия теплоэнергетики  и окружающей среды

        Видна неразрывная взаимосвязь и взаимозависимость условий обеспечения теплопотребления и загрязнения окружающей среды.

Взаимодействие  этих двух факторов жизнедеятельности  человека и развитие производственных сил привлекает постепенное внимание к проблеме взаимодействия теплоэнергетики  и окружающей среды.

        На ранней стадии развития  теплоэнергетики основным проявлением  этого внимания был поиск в  окружающей среде ресурсов, необходимых  для обеспечения теплопотребления  и стабильного теплоснабжения. В  дальнейшем границы проблемы  охватили возможности более полного  использования природных ресурсов  путём изыскания и рационализации  процессов и технологии, добычи  и обогащения, переработки и сжигания  топлива, а также совершенствования  тепловых установок.

Информация о работе Тепловая энергия