Определенно показателей экономической эффективности энергосберегающих мероприятий

Содержание

 

Введение

 

Задача 1

 

 

 

Исходные стоимостные показатели

Стоимостные показатели являются исходными данными для последующего расчета эффективности ЭСМ. К ним относятся капиталовложения (К), экономия текущих затрат (прирост прибыли ДС) и доход от инвестиций

Капиталовложения рассчитываются на основании стоимости технических средств, затрат на монтаж, транспорт, наладку и услуги. Для разрабатываемых (создаваемых) технических средств, стоимость устанавливается согласно калькуляции стоимости работ; для закупаемых - по цене приобретения. Для расчета капиталовложений, при необходимости, составляются сметы на приобретение и монтаж основных средств.

Текущие издержки (С), в случае приобретения новых или замене действующих технических средств, при сравнении вариантов инвестиций! представляются суммой элементов затрат;

С=А+Р+Э

где А - амортизационные отчисления;

Р — ремонт и обслуживание ТС;

Э - стоимость потребляемых энергоресурсов.

Экономия текущих затрат АС при внедрении ЭСМ в случае приобретения новых технических средств:

АС = Сс–-Сн = АЭ-(А +Р),

где Сс, Сн - ■ эксплуатационные издержки соответственно до И после внедрения мероприятия,

AЭ - стоимость сэкономленных энергоресурсов.

Экономия текущих затрат ΔС при внедрении; ЭСМ и случае замены действующего оборудования на более совершенный аналог:

где Ан,, Ас_ - амортизационные отчисления по новому и заменяемому обору- 1

Рн,Рс - затраты на ремонт и обслуживание нового и заменяемого оборудования.

Прибыль предприятия (П) от внедрения ЭСМ соответствует экономии текущих затрат:

П= ΔС

Чистая прибыль (ЧП) предприятия определяется с учетом налога на прибыль

ЧП = П-(1 - Снп/100),

где Снп - действующая ставка налога на прибыль.

Доход от инвестиций (годовой инвестиционный доход Д) согласно общепринятым.методикам определяется по выражению:

Д=ЧП+(Ан-Ас).

В инвестиционный доход, как эго видно из выражения, включается амортизационные начисления (поступления), поскольку они являются источником финансирования капиталовложений. Здесь также учтены налоги, изменяющиеся при реализации данного инвестиционного проекта, что невозможно в условиях хозяйственной самостоятельности предприятий.

Критерии экономической эффективности инвестиций

Для ЭСМ первой группы

Среди вариантов ЭСМ первой группы, обеспечивающих требуемые нормативы, могут оказался проекты, имеющие по годам лишь оттоки денежных средств. Поэтому для мероприятий первой группы задача ТЭО сводится к выбору такого альтернативного варианта, который будет сопряжен с наименьшими годовыми совокупными дисконтированными затратами (СДЗ) по сравниваемым вариантам:

СДЗ₁=К₁ / αТ₁ + (Р₁+ Э₁),

СДЗ₁=К₁ / αТ₂ + (Р₂+ Э₂+ΔН)

где соответственно по сравниваемым вариантам:

К - капиталовложения;

Р — затраты на ремонт и техобслуживание оборудования;

Э - стоимость энергоресурсов;

α_Т - коэффициент дисконтирования ежегодного дохода, получаемого в течение расчетного периода (дисконтирующий множитель);

ΔН - изменение налога на прибыль.

Дисконтирующий множитель αТ, лет, вычисляется но выражению:

Е - принятая процентная ставка (норм; дисконта); Т- срок службы технических средств. Изменение 1ШяОга на прибыль АН определяется по формуле:

Величина принимаемой в расчетах процентной ставки Е (нормы дисконта) определяется, исходя из приемлемого и реально достижимого уровня доходности вложений. Процентная ставка играет роль базового уровня, в сравнении с которым оценивается эффективность ЭСМ. Для учета инфляции необходимо корректировать либо прогнозный денежный ноток, либо базовую процентную ставку. В связи с этим возможны два способа расчета эффективности капиталовложений, которые дают практически одинаковый результат для энергосберегающих проектов:

Первый способ расчета - расчет в текущих ценах - предполагает, что разработчик ТЭО имеет возможность прогнозировать будущие цены на энергоресурсы, которые будут сэкономлены в результате данного проекта и изменение цен будет учтено в расчетах. Тогда в качестве ставки дисконта используют номинальную ставку доходности, т.е. ту ставку, которая учитывает существующий темп инфляции.

Второй способ расчета -расчет в постоянных ценах - применяется в тех случаях, когда разработчикам ТЭО трудно прогнозировать будущий инфляционные тенденции. Тогда в расчет закладываются доходы и расходы в постоянных, действующих на сегодняшний момент, ценах. При этом берется ставка доходности в реальном измерении, т.е. в виде реальной ставки Ер, очищенной от инфляции.

На практике в основном применяют ставку 10% (Е = 0,!), что соответствует расчетам в постоянных цепах и обеспечивает сопоставимость проектов.

Метод выбора вариантов инвестирования по показателю СДЗ имеет особое значение для бюджетной сферы и неприбыльных организации, где весьма актуален вопрос о наиболее рациональном использовании ограниченных инвестиционных ресурсов.

Если СДЗ сравниваемых вариантов ЭСМ отличаются незначительно (не более, чем на 5—6%), то для выбора варианта выполняется технико-экономический анализ по комплексу показателей. В качестве таких показателей могут служить: технические характеристики (качество регулирования, параметры надежности, срок службы); удобство в эксплуатации; комплектность; возможности дальнейшей модернизации; фирма, (страна) -производитель оборудования; цена (в том числе стоимость проектных работ, демонтажа старого оборудования и монтажа нового, сроки монтажа и др.); наличие и уровень сервисных служб; уровень квалификации обслуживающего персонала: стоимость обслуживания.

Следует (ограничить применение критерия СДЗ областью ЭСМ первой группы, так как возможны ситуации, когда принятый (по минимуму СДЗ) лучший вариант может дать отрицательную прибыльность инвестиций.

 

Пример 1.14. Имеются два варианта системы автоматического регулирования теплопотребления (САРТ), обеспечивающие одинаковую экономию теплоты (табл. 1). Необходимо сравнить эти варианты между собой по показателю СДЗ.

Таблица 1 – Показатели систем автоматического регулирования теплопотребления (САРТ)

Показатели	Варианты
	№1	№2
Капиталовложение, млн. руб	13	18
Затраты на ремонт, млн. руб/год	2	2,5
Срок службы технических средств, лет	3	5

 

Решение. Коэффициент дисконтирования для варианта №1 α1=2,49(при Е=0,1 и t₁=3 года), а для варианта №2 Коэффициент дисконтирования α2=3,79 (при Е=0,1 и t₂=5 года).

Так как по условию оба варианта САРТ обеспечивают одинаковую экономию теплоты, принимаем Эд=0. Определяем СДЗ по сравниваемым вариантам:

,

.

Вывод: вариант №1 и №2 являются равноэкономичными при их сравнении по показателю годовых совокупных дисконтированных затрат. Это достигается за счет более высокой долговечности технических средств в варианте №2 при том, что капиталовложения и текущие издержки данного варианта выше, чем вариант №1.

 

Пример 1.15. Исходные данные те же, что и в предыдущем примере. Принимаем, что в варианте №2 экономится теплоты за год больше, чем в варианте №1, и стоимость этого превышения составляет 5 млн. руб.

Решение.

,

.

Вывод: в этом варианте мы наблюдаем существенное преимущество варианта №2 над вариантом №1. Это достигается несмотря на более высокие капиталовложения и текущие издержки, лучшим качеством регулирования и более высоким сроком службы технических средств.

 

 

Задача №2.

Из технологической установки удаляются в атмосферу газы в количестве  с температурой , концентрацией паров ксилола  и содержанием кислорода – 18%, .

Природный газ . Ксилол  температура воспламенения , нижний предел взрываемости в смеси с воздухом , конечная концентрация , низшая теплотворная способность . Для технологической установки разработать систему вентиляции и обогрева при условии объединения топочного и очистного устройства в единый агрегат и произвести расчет расхода топлива при условии, что в топочном устройстве расходуется газ в количестве  с коэффициентом избытка воздуха , при годовом фонде времени работы оборудования . Увеличение расхода топлива на технологические нужды не допускается. .

,

 – поступающих в камеру дожига t газовых выбросов, ,

 – температура нагрева газовых выбросов, ,

 – КПД очистного устройства ;

 – теоретическое количество воздуха для сжигания топлива.

Запишем реакцию обезвреживания ксилола термическим методом.

.

1. Определим необходимую степень очистки

где  – концентрация паров ксилола  и содержанием кислорода 18%.

 – теплоемкость газовых выбросов.

2. Находим минимальную температуру в рабочей камере дожигательного устройства

.

3. Расход природного газа на процесс термической очистки определяем по формуле

.

На основе количества газовых выбросов и расхода топлива подбирают типоразмер устройства термической очистки, которое устанавливают на технологическом оборудовании.

4. Оборудование технологической установки автономной системы очистки, как рассмотрено в схеме, не имеет функциональной связи с системой обогрева оборудования и общий расход топлива  будет равен сумме

.

5. Для выполнения задания по разработке системы попутной термической очистки газовых выбросов определяем количество воздуха, необходимое для сжигания технологического топлива,

,

.

6. На основании сравнения приходим к выводу, что все количество газовых выбросов можно обезвредить в топочном устройстве в режиме его технологической эксплуатации.

Находим расчетный расход топлива  в топочно–очистном устройстве с учетом того, что воздух, идущий на горение, обладает физическим теплом

,

 – теплоемкость газовых выбросов.

7. Определяем количество паров ксилола, содержащегося в выбросах, идущих на сжигание одного кубометра природного газа

.

8. Действительный расход  на технологические нужды с учетом химического тепла газовых выбросов

.

9. Экономия природного газа при совмещении с технологической схемой обогрева системы термической очистки по сравнению с автономной составит:

10.

11. Находим экономию топлива за год на технологический процесс и очистку выбросов при использовании способа попутной термической очистки:

,

B_c- общий расход топлива =89,5 м³/ч,

B_д- действительный расход топлива =52,7 м³/ч.

Задача 3

 

На основе совмещения системы каталитического дожигания со схемой обогрева технологического оборудования можно не только снизить дополнительные затраты, но и получить экономический эффект путем превращения горючих компонентов газовых выбросов в источник дополнительной тепловой энергии.

Рассмотрим особенности расчета систем каталитической очистки, совмещенных с энергетической схемой обогрева технологического оборудования.

Принципиальная схема обогрева и вентиляции технологического оборудования с использованием устройства комбинированной термической и каталитической очистки газовых выбросов.

1-11 – то же, что на рис.1;

12 – реактор с катализатором;

13 – заслонка;

14 – линия отсоса газовых выбросов, очищенных каталитическим дожиганием;

15 – подогреватель выбросов, идущих на каталитическую очистку;

16 – линия отсоса газовых выбросов, очищенных термически;

17 – линия возврата очищенных газов на рециркуляцию;

18 – дымосос.

Мощность системы каталитической очистки – сравнивают с мощностью, необходимой на технологический процесс – , и в зависимости от результатов сравнения принимают решение о выборе схемы обогрева технологической установки. При этом имеют место два варианта:

<  или >

В первом случае, когда мощность потребления для системы очистки меньше, чем технологические нужды, последнюю уменьшают и находят как разность

За счет уменьшения количества выбросов в атмосферу установленная мощность  в системе обогрева технологической установки может быть снижена на величину , которую находят из выражения:

1. ;

где  - температура очищенных газов, удаляемых в атмосферу .

Так как тепло от дожигания горючих компонентов поступает в схему обогрева технологической установки, мощность, потребляемая в стационарном режиме работы, может быть уменьшена.

2. Количество тепла от дожигания вредностей , содержащихся в газовых выбросах, находят по формуле:

3. Минимальное количество воздуха, которое должно подаваться в технологическую установку , определяется количеством окислителя, потребным для дожигания самих вредных веществ, паров растворителя и находят из выражения:

,

где  - коэффициент избытка воздуха при каталитическом дожигании;

 - теоретическое количество воздуха, потребное для сжигания 1 кг вредных веществ.

При этом гарантируемый подсос воздуха в технологическую установку не должен быть меньше величины, обеспечивающей концентрацию горючих компонентов не выше 50% от нижнего предела взрываемости в смеси их с воздухом.

 

Пример: Для технологической установки, имеющей мощность для обогрева , , разработать систему каталитической очистки газовых выбросов при условии, что увеличение установленной мощности недопустимо.

 

Решение: При условии выполнения системы каталитической очистки автономной, то есть независимой от схемы обогрева технологического оборудования, общая установленная мощность:

1.  что недопустимо согласно условию задачи.

2. Сравниваем установленную мощность, необходимую на технологический процесс – 300 кВт, с установленной мощностью системы каталитической очистки – 125,5 кВт. Так как > , то мощность технологического электрокалорифера уменьшаем на величину подогревателя системы очистки:

3. Находим количество теплоты на технологический процесс, выделяемое при дожигании паров толуола и используемое в стационарном режиме работы:

4. Определяем количество толуола, которое поступает в рабочую камеру - М_н и количество воздуха, необходимое для его дожигания.

5. Находим количество воздуха, которое следует подавать в рабочую камеру, чтобы гарантировать в ней содержание паров толуола не выше 50% от нижнего предела взрываемости.

6. Значения величин  и  сравниваем и по большему из них устанавливаем выброс в атмосферу очищенных газов. Следовательно, каталитической очистке подвергаем 1500 , а удаляем в атмосферу только 542 .

7. Определяем величину дополнительного снижения установленной мощности электрокалорифера в системе подогрева сушильного агента за счет сокращения количества газовых выбросов в атмосферу. Температуру, с которой очищенные газы удаляются в атмосферу принимаем 200 .

8. Находим действительную мощность - электрокалорифера, установленного в системе подогрева сушильного агента и мощность, потребляемую им в стационарном режиме работы сушильной установки .

Так как условие -

Соблюдается, то выполнение системы каталитической очистке по упрощенной схеме является оптимальным вариантом.

9. Подсчитаем экономию электроэнергии на сушильной установке с использованием аппарата каталитической очистки для целей ее обогрева по сравнению с аналогичной установкой без очистки газовых выброс при двухсменной работе, годовой фонд времени примем  .

.

 

Содержание

 

Введение

 

Задача 1

 

 

 

Определенно показателей экономической эффективности энергосберегающих мероприятий

При переходе к рыночным отношениям приоритет, как правило, отдается малозатратным энергосберегающим мероприятиям (ЭОМ) срок окупаемости которых не более 3-4 лет [7—9]. Технико-экономическое обоснование (ТЭО) многочисленных ЭСМ выполняют технические специалисты, в отличии от бизнес-плана крупных инвестиционных проектов, который разрабатывается экспертами-экономистами.

Экономический эффект может определяться на различных стадиях разработки проекта. Предполагаемый (прогнозный) экономический эффект определяется на стадии обоснования планируемых исследований, ожидаемый - при завершении разработки и проведении производственной проверки, фактический — по фактическим результатам внедрения.

В централизованной экономике применяется метод приведенных затрат, основанный на директивном нормативном коэффициенте эффективности. В условиях рыночной экономики для обеспечения расширенного нос производства необходимо получение наибольшей прибыли на вложенный капитал. Однако минимизация затрат еще не свидетельствует О наличии необходимой прибыли.

При оценке эффективности мероприятий в качестве оценочного критерия наиболее широко используется простой (элементарный) срок окупаемости капиталовложений, что объясняется простотой его расчета и ясностью для понимания. Данный показатель достаточно точно сигнализирует о степени рискованности проекта, гак как в случае увеличения расчетного срока возврата инвестированных сумм возрастает вероятность неблагоприятного развития проекта, что может опрокинуть все аналитические расчеты.

Недостаток данного показателя в том, что он не учитывает размер доходов после того, как проект себя окупил. В случае дисконтирования срок окупаемости увеличивается, т.e. динамический срок окупаемости всегда больше простого срока окупаемости. Под дисконтированием понимают процесс приведения будущих доходов и расходов к начальному моменту времени (начальному моменту реализации проекта).

Поэтому проект, удовлетворяющий инвестора, но простому сроку окупаемости, может оказаться неприемлемым по динамическому сроку окупаемости, основанному на дисконтных оценках. Объективная оценка сравниваемых вариантов на основании показателя срок окупаемости возможна при следующих обязательных условиях:

1)срок службы сопоставляемого оборудования должен быть одинаковым;

2)сопоставляемые проекты предполагают разовое вложение первоначальных инвестиций.

В качестве основного критерия оценки приемлемости инвестиций. Его целесообразно применять как дополнительный показатель, расширяющий представление об оцениваемых энергосберегающих проектах.

В настоящем разделе изложены основные положения метола расчета основных показателей ТЭО по энергосбережению, базирующиеся на со-, временной международной и отечественной практике [7-9].

Мероприятия по энергосбережению следует разделять на две основные группы

Группа мероприятий, необходимость выполнения которых обуслов-1
лена требованиями соответствующих нормативных и директивных документов (СИВ, СНиП, ГОСТ, и др.);

группа мероприятий, необходимость проведения которых следует
обосновать соответствующим технико-экономическим расчетом.

К первой группе относятся, например, установка приборов учета энергии и приборов автоматического регулирования, увеличение теплозащиты ограждающих конструкций до нормируемой величины и т.н. Следует соблюдать приоритетность внедрения различных ЭСМ в рамках рассматриваемой группы. Например, мероприятиям по увеличению теплоизоляции здания обязательно должны предшествовать установка автоматических регуляторов, а также тепло-гидравлическая балансировка инженерных систем микроклимата здания. В противном случае эффекта энергосбережения не будет. ЭСМ первой группы, несмотря на безусловность их выполнения, необходимо планировать путем выбора оптимального варианта на основании анализа отдельных показателей вариантов, или же с помощью технико-экономической оценки по комплексу показателей. В качестве таких показателей могут служить: технические характеристики, (качество регулирования, параметры надежности, срок службы); удобство и эксплуатации; комплектность; возможности дальнейшей модернизации; фирма, (страна) - производитель оборудования; цена (в том числе стоимость проектных работ, демонтажа старого оборудования я монтажа нового, сроки монтажа и др.); наличие и уровень сервисных служб; уровень квалификации обслуживающего персонала; стоимость обслуживания.

Среди вариантов ЭСМ первой группы, обеспечивающих достижение требуемых нормативов, могут оказаться проекты, имеющие по годам лишь оттоки денежных средств.. Поэтому для мероприятий первой группы задача ТЭО сводится к выбору такого альтернативного варианта, который будет сопряжен с наименьшими годовыми совокупными дисконтированными затратами. Такой метод выбора вариантов инвестирования имеет особое значение для бюджетной сферы и неприбыльных организаций, где весьма актуален вопрос о наиболее рациональном использовании ограниченных инвестиционных ресурсов.

Альтернативные ЭСМ второй группы следует- сравнивать между собой в основном по наибольшему значению чистого дисконтированного дохода (за весь период проекта), расчет которого выполняется на основании анализа состояния существующего технологического процесса, характеристик нового устройства, расчета потребности в капиталовложениях и примерного периода времени для реализации предложения.

Эффективность инвестиций в ЭСМ оценивается комплексом экономических показателей, которые в соответствии со своим целевым назначенном, следует группировать;

натуральные технико-экономические показатели, основным из которых является ожидаемая годовая экономия ресурсов

исходные стоимостные показатели;

критерии экономической эффективности технических решений.

1.12.1. Натуральные технико-экономические показатели (годовая экономия энергоресурсов)

Топливным эквивалентом для любого вида топлива обычно принимался так называемое «условное топливо», теплота сгорания одной тонны которого принята равной 7 ГКал (29,31 ГДж; 8160 КВт-ч).

Годовая экономия энергоресурсов характеризует эффективность их использования до и после внедрения ЭСМ. Потребляемые энергоресурсы представляют в виде эквивалентной величины расхода «условного топлива» В_у, т.у.т.;

где kз- коэффициент запаса (1,1...1,2);

Q - годовой расход тепловой энергии, ГДж;

- к.п.д. котлоагрегата, отн. ед.;

b_w - расход условного топлива на выработку 1 кВт-ч электроэнергии, т.у.т.;

W- годовое потребление электроэнергий, кВт-ч.

«Условное топливо» В_y, т.у.т., может быть пересчитано в натуральное В_н т (для газа - тыс. м3), по формуле;

Где q_н - теплота сгорания натурального топлива, ГДж/т, (для газа -

ГДж/тыс. м3).

.Достигаемую экономию условного топлива рассчитывают по выражению

,

Где  - расход условного топлива соответственно В базовом (до внедрения ЭСМ) и в новом вариантах, т.у.т.

В каждом конкретном случае ожидаемый энергосберегающий эффект определяется специальным расчетом.

Исходные стоимостные показатели

Стоимостные показатели являются исходными данными для последующего расчета эффективности ЭСМ. К ним относятся капиталовложения (К), экономия текущих затрат (прирост прибыли ДС) и доход от инвестиций

Капиталовложения рассчитываются на основании стоимости технических средств, затрат на монтаж, транспорт, наладку и услуги. Для разрабатываемых (создаваемых) технических средств, стоимость устанавливается согласно калькуляции стоимости работ; для закупаемых - по цене приобретения. Для расчета капиталовложений, при необходимости, составляются сметы на приобретение и монтаж основных средств.

Текущие издержки (С), в случае приобретения новых или замене действующих технических средств, при сравнении вариантов инвестиций! представляются суммой элементов затрат;

С=А+Р+Э

где А - амортизационные отчисления;

Р — ремонт и обслуживание ТС;

Э - стоимость потребляемых энергоресурсов.

Экономия текущих затрат АС при внедрении ЭСМ в случае приобретения новых технических средств:

АС = Сс–-Сн = АЭ-(А +Р),

где Сс, Сн - ■ эксплуатационные издержки соответственно до И после внедрения мероприятия,

AЭ - стоимость сэкономленных энергоресурсов.

Экономия текущих затрат ΔС при внедрении; ЭСМ и случае замены действующего оборудования на более совершенный аналог:

где Ан,, Ас_ - амортизационные отчисления по новому и заменяемому обору- 1

Рн,Рс - затраты на ремонт и обслуживание нового и заменяемого оборудования.

Прибыль предприятия (П) от внедрения ЭСМ соответствует экономии текущих затрат:

П= ΔС

Чистая прибыль (ЧП) предприятия определяется с учетом налога на прибыль

ЧП = П-(1 - Снп/100),

где Снп - действующая ставка налога на прибыль.

Доход от инвестиций (годовой инвестиционный доход Д) согласно общепринятым.методикам определяется по выражению:

Д=ЧП+(Ан-Ас).

В инвестиционный доход, как эго видно из выражения, включается амортизационные начисления (поступления), поскольку они являются источником финансирования капиталовложений. Здесь также учтены налоги, изменяющиеся при реализации данного инвестиционного проекта, что невозможно в условиях хозяйственной самостоятельности предприятий.