Критерии и методика оценки экономической эффективности теплоизоляционных материалов и мероприятий по энергосбережению

Размещено на http://www.allbest.ru/

Саратовский государственный технический университет

КРИТЕРИИ И МЕТОДИКА ОЦЕНКИ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ И МЕРОПРИЯТИЙ ПО ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНПИЮ

Иващенко Ю.Г., д-р техн. наук, профессор,

Старостин Г.Г. канд. экон. наук, доцент,

Иващенко Н.А., аспирант, Тимохин Д.К., аспирант

Экономика нашей страны в последние годы демонстрирует положительную динамику. Но недостаток энергоресурсов и необходимых видов энергии может стать главным препятствием для дальнейшего экономического роста. России требуется радикальное повышение энергоэффективности по которой она занимает одно из последних мест в мире. Расход различных видов энергии на единицу ВВП за перестроечное время возрос в полтора раза и превышает среднемировой уровень в два с половиной раза. Мы тратим в 4 … 5 раз больше энергии на обогрев в холодный период года, чем Скандинавские страны, расположенные на той же широте.

Энергосбережение напрямую зависит от организационных и технологических мер, потенциал которых по оценке РАН способен уменьшить расход энергоресурсов в России не менее чем на 40 процентов. Почти 20 процентов потенциала экономии энергии приходится на жилищно-коммунальное хозяйство.

Энергосбережение и экономическая эффективность теплозащиты зданий, сооружений, трубопроводов и энерготехнологического оборудования существенно зависят от выбора теплоизоляционных материалов и осуществления энергосберегающих мероприятий. Сложившийся рынок теплоизоляционных материалов характеризуется наличием их различных видов, различающихся по цене и качеству.

В действующих нормативных документах по строительной теплотехнике единые критерии экономической эффективности выбора теплоизоляционных материалов отсутствуют. Поэтому проектировщики стремятся в основном к использованию теплоизоляционных материалов с наименьшими значениями коэффициентов теплопроводности и цены, не обращая внимания на остальные показатели качества и экономическую эффективность системы утепления ограждающей конструкции в целом.

В настоящее время в отечественной и зарубежной литературе имеются публикации по комплексной оценке эффективности теплоизоляционных материалов, среди которых наибольший интерес, на наш взгляд, имеют работы [1-4]. В качестве критериев экономической целесообразности в этих работах предложены следующие:

1) произведение С_Т^.·л_Т, руб·Вт/м⁴·^оС - стоимость единицы термического сопротивления теплоизоляционного слоя площадью 1 м²;

2) дифференциальный критерий потенциальной эффективности у_Т, представляющий собой безразмерный параметр

,

теплоизоляционный материал энергосбережение эффективность

где С_Э - тарифная стоимость тепловой энергии, руб/Вт^.ч;

Т - период потребления тепловой энергии, час;

Дt - разность температур по обе стороны теплоизолируемой конструкции, ^оС;

- исходное сопротивление теплопередаче утепляемой конструкции до введения дополнительного теплоизоляционного слоя, м^{2. о}С/Вт;

3) комплексный безразмерный критерий потенциальной эффективности Р_Т, представляющий собой отношение дисконтированной в течение всего срока службы прибыли от устройства теплозащитного слоя малой толщины из данного теплоизоляционного материала к капитальным вложениям в этот слой при стандартных условиях сопоставления

,

где б - коэффициент дисконтирования прибыли, лет;

- продолжительность отопительного периода, ч/год;

- среднегодовая разность температур, ^оС.

Критерии С_Тл_Т, у_Т и Р_Т косвенно позволяют при сравнении вариантов устройства теплоизоляционного слоя выбрать лучший. Однако эти критерии не характеризуют экономическую эффективность любого из вариантов проектного решения ограждающей конструкции в целом потому, что:

- не учитывают затраты на устройство (кроме теплоизоляции) других слоев конструкции;

- принятый в качестве ценообразующего показатель л не является единственным;

- не характеризуют экономическую эффективность, под которой в классическом представлении понимается соотношение затрат и результатов. Повышение эффективности капитальных вложений прежде всего означает выбор наиболее выгодных и экономных направлений капитальных работ, сокращение сроков окупаемости этих вложений;

- не отражают эффективность устройства теплозащиты на протяжении всего жизненного цикла, а лишь предстоящие в ходе осуществления проекта затраты без учета созданных производственных фондов и предстоящих потерь на стадии эксплуатации теплоизолируемой конструкции.

В условиях перехода России к рыночным отношениям в соответствии с [5], основанных на методологии применяемой в современной международной практике, оценка предстоящих затрат и результатов осуществляется в пределах расчетного периода, принимаемого с учетом:

1) продолжительности создания, эксплуатации и ликвидации объекта;

2) средневзвешенного срока службы технологического оборудования;

3) достижения заданных характеристик прибыли;

4) требований инвестора.

Затраты подразделяются на первоначальные (капиталообразующие инвестиции), текущие и ликвидационные. Для экономической оценки результатов и затрат могут использоваться базисные, мировые, прогнозные и расчетные цены. Для обеспечения сравнимости результатов, полученных при различных уровнях инфляции, технико-экономическое обоснование инвестиционного проекта осуществляется в прогнозных и расчетных ценах.

При сравнении инвестиционных проектов (или вариантов проекта) и выбора лучшего из них согласно [5] рекомендуется использование следующих показателей экономической эффективности:

1) чистый дисконтированный доход (ЧДД), или интегральный эффект - сумма текущих эффектов за весь расчетный период, приведенная к первоначальному шагу, или как превышение интегральных результатов над интегральными затратами. Если ЧДД >0, проект является эффективным. Чем больше ЧДД, тем эффективнее проект;

2) индекс доходности (ИД), или индекс привлекательности - отношение суммы приведенных эффектов к величине капитальных вложений. Если ИД >1, проект эффективен;

3) внутренняя норма доходности (ВНД) - норма дисконта, в котором величина приведенных эффектов равна величине капитальных вложений. Если расчет ЧДД дает ответ на вопрос, являются ли инвестиции эффективными при некоторой заданной норме дисконта, то ВНД определяется в процессе расчета и затем сравнивается с требуемой инвестором нормой дохода на вкладываемый капитал. Когда ВНД равна или больше требуемой инвестором нормы дохода на капитал, инвестиции оправданы. Если сравнение альтернативных инвестиционных проектов (вариантов проекта) по ЧДД и ВНД приводит к противоположным результатам, то предпочтение отдается ЧДД;

4) срок окупаемости - минимальный временной интервал от начала осуществления проекта, за пределами которого интегральный эффект (ЧДД) становится и в дальнейшем остается неотрицательным. Иными словами, срок окупаемости - период, начиная с которого первоначальные вложения и другие затраты покрываются суммарными результатами его осуществления.

Приведенная выше методика [5] была использована в работе [6] для энергоэкономического анализа технологических процессов и мероприятий по энергосбережению.

Для принятия решения об эффективности энергосбережения необходимо выбрать метод оценки и критерий эффективности. Указанная оценка может проводиться различными способами: на основе расчета срока окупаемости или предельных экономически допустимых капиталовложений в энергосберегающие мероприятия (например, устройство теплоизоляционной ограждающей конструкции и обеспечение ее заданных параметров); определения получаемой за счет их осуществления экономии затрат, прибыли, рентабельности и других экономических выгод.

Экономическую целесообразность теплозащиты от применения выбранного теплоизоляционного материала в данной конструкции можно оценить по критерию ЧДД, определяемому согласно [2,3] по выражению

,

где P_in - чистый дисконтированный доход (интегральный эффект), руб/м²;

ДL - среднегодовое сокращение эксплуатационных издержек за счет снижения теплопотерь через 1 м² поверхности ограждающей конструкции, руб/(м^2. год);

ДК - капитальные вложения в теплоизоляционный слой (на 1 м² поверхности ограждающей конструкции), руб/м²;

Е - норма дисконта, выбираемая Заказчиком (при отсутствии данных принимается равной 0,08 год^-1);

Т_с - период времени от начала устройства теплозащиты ограждающей конструкции до ввода объекта строительства в эксплуатацию, лет;

Т_сл - нормативный срок службы ограждающей конструкции здания, лет;

t - номер текущего года.

Оценка эффективности по сроку окупаемости капиталовложений в мероприятия ф производится согласно [5,6] на основе зависимости

,

где ф_б - срок окупаемости банковского вклада;

К - капиталовложения в энергосберегающие мероприятия;

- экономический эффект (прирост дохода) от осуществления мероприятий, определяемый по формуле:

= ДД_Э + ДД_con - ДИ_к - ДИ_экс + ДН_Э ,

где ДД_Э - достигаемая экономия затрат по расходуемому энергоресурсу;

ДД_con - экономия, сопутствующая снижению расхода энергоресурса (в транспортные системы, склады, снижение влияния на окружающую среду);

ДИ_к - дополнительные издержки производства, обусловленные новыми капитальными вложениями;

ДИ_экс - прирост затрат в эксплуатации в связи с внедрением энергосберегающего мероприятия;

ДН_Э - выигрыш (потери), связанный с налогообложением, банковским процентом по ссудам и другими налогами в зависимости от уровня энергосбережения.

Достигаемая экономия затрат по расходуемому ресурсу ДД_Э определяется по выражению:

,

где Э_д, Э_н - расход энергоресурсов до и после внедрения энергосберегающих мероприятий;

Ц_эд, Ц_эн - цена единицы энергоресурса до и после внедрения нергосберегающего мероприятия.

Экономия, сопутствующая снижению расхода энергоресурса ДД_con может быть определена из выражения:

,

где в_i - цена i-го фактора на единицу расходуемого ресурса;

г_ij - удельный выход i-го фактора в j-м энергоресурсе (выбросы золы, газов, пыли, потребность в складах, транспорте и т.п.).

Дополнительные издержки производства, обусловленные новыми капитальными вложениями

,

где б_к - коэффициент, учитывающий капитальную составляющую, отнесенную к одному году;

К_эб - дополнительные капиталовложения в энергосбережение.

Прирост затрат в эксплуатации в связи с внедрением энергосберегающего мероприятия

,

где V_экс - относительные расходы на эксплуатацию, включающие оплату труда, ремонт и управление по дополнительным вложениям в энергосбережение.

Выигрыш (потери), связанные с налогообложением, банковским процентом по ссудам и другими налогами

,

где h_ij - налоговые, таможенные, акцизные и другие i-cтавки на единицу стоимости потребляемой энергии j-го вида;

ДЭ_j - количество сэкономленного ресурса j-го вида;

Ц_Эj - цена единицы энергоресурса j-го вида.

Целесообразность осуществления энергосберегающих мероприятий может быть подтверждена путем определения предельных экономически допустимых полных или удельных капиталовложений в мероприятия. Эта величина определяется из условия равенства приведенных затрат на осуществление энегосберегающего мероприятия и стоимости сэкономленных энергоресурсов, то есть:

,

где Е_н - нормативный коэффициент эффективности;

К^пред - предельные экономически допустимые полные (или удельные) капиталовложения в мероприятия;

И - ежегодные издержки;

З_эн - стоимость сэкономленной (или удельной экономии) энергии в расчетном году.

При внедрении мероприятия, обеспечивавющего снижение энергопотребления (например при замене одного вида теплоизоляционного материала другим) оценка эффективности может быть построена на показателях рентабельности:

,

где Р_д - рентабельность до результата внедрения мероприятия;

- прибыль, получаемая от е-го результата внедрения мероприятия;

- капиталовложения в m-й элемент, обеспечивающие снижение энергоемкости.

Годовая экономия затрат от энергосбережения (S_год) может быть определена из следующего выражения:

,

где Э_год - годовой объем экономии топлива или энергии;

Ц - цена единицы топлива по видам или тариф на вид энергии;

- неэнергетический сопутствующий эффект;

И - изменение текущих издержек эксплуатации без учета топливной составляющей при внедрении мероприятий по экономии ТЭР.

Необходимо отметить, что в существующих нормативных методиках расчета экономической эффективности вопросы учета надежности (как и некоторых других составляющих свойств качества) остаются незатронутыми. Сложившаяся в практике расчетов структура капиталовложений и текущих издержек не в полной мере приспособлена к комплексному учету надежности и соответственно к системно-иерархическому формированию составляющих затрат. Отсутствует прямой учет неплановых ремонтов и технических обслуживаний, послеаварийных и других расходов. Нормы амортизации, отчисления на текущие ремонты и расходы на заработную плату задаются вне связи с характеристиками ремонтных циклов, влияющих на расходы при плановых и неплановых ремонтах.

В теории надежности оптимизационные задачи рассматриваются, как правило, без детализации содержательной структуры затрат и главным образом применительно к частным случаям планирования профилактики. Отсутствует единый методический подход к учету комплекса факторов и взаимосвязей для решения совокупности задач оптимизации уровня и способов обеспечения надежности.

Поскольку надежность обеспечивается на всех многолетних этапах создания и эксплуатации объекта строительства, то и соответствующие расходы и эффекты должны найти отражение сначала в структуре капиталовложений, а затем - текущих издержек. Они существенно изменяются во времени от начала возведения объекта до окончания эксплуатации.

В проблеме долговечности зданий (сооружений и оборудования) синтезируются технические, экономические и даже социальные аспекты, если учесть моральное старение. Для решение ее необходимо исследовать соотношение между первоначальной стоимостью и общими затратами на строительство, ремонт и содержание зданий различной долговечности, включая сопряженные капитальные вложения.

Кроме того при расчете экономической эффективности элементов и систем различной долговечности следует иметь в виду:

1) увеличение долговечности имеет двоякое экономическое значение. С одной стороны, общая сумма продукции или услуг (а также дохода), пролученных по основным фондам, пропорциональна сроку их службы. С другой стороны, в результате технического прогресса в строительстве и смежных отраслях народного хозяйства эксплуатация построенных объектов из года в год становится менее эффективной. Поэтому повышение долговечности - не самоцель, а средство снижения затрат предстоящего и прошлого труда. Оптимальная долговечность должна измеряться экономически самым выгодным сроком службы, ограниченным физическим и моральным износом. Однако в практических расчетах моральный износ пока еще не учитывают и оптимальную долговечность определяют только по физическому износу;

2) экономическую эффективность применения отдельных элементов и систем нужно устанавливать не изолированно, а лишь в неразрывной связи с уровнем качества конечной продукции за период равный экономически оптимальному сроку службы объектов основных фондов, в которых используются эти элементы и системы;

3) в нормально функционирующем хозяйстве ежегодные отчисления на капитальный ремонт составляют текущие затраты, непрерывно взомещаемые потребителем в виде оплаты за продукцию или услуги. Эти затраты для замены изношенного элемента нужны не в конце, а на протяжении всего нормативного срока службы. В противном случае период отчисления средств на капитальный ремонт фиктивно возрастает, а размер ежегодных эксплуатационных расходов снижается;

4) экономический эффект по более долговечным и надежным элементам (системам) проявляется не в конце их повышенного срока службы, а на протяжении всего этого срока в виде уменьшения объема ремонтных работ, снижения текущих затрат и уменьшения капиталовложений в ремонтную базу и оборотные фонды потребителя.

В заключении обратим внимание на то, что выбор проектов не может быть осуществлен на основе одного - сколь угодно сложного формального критерия, а требует проведения практически неалгоритмизируемых экспертных оценок. Тем не менее, изложенные выше методы, вытекающие из правил рационального экономического поведения, играют при выборе весьма существенную роль, позволяют избежать грубых ошибок.

Список литературы

1. Семенов Б.А. Методика выбора теплоизоляционных материалов по условиям экономической целесообразности // Композиционные строительные материалы. Теория и практика: Научн. сб. ч. II - Пенза, 2000. С.90-92.

2.ТСН 23-305-99 СарО. Энергетическая эффективность в жилых и общественных зданиях. Нормативы по теплозащите. Издание официальное. Саратов, 2000. 55 с.

3. ТСН 23-318-2000 РБ. Тепловая защита зданий. Нормы проектирования. Издание официальное. Уфа, 2001. 59 с.

4. Иващенко Ю.Г., Семенов Б.А., Старостин Г.Г., Букарева А.Ю., Хомякова О.П. Критерии технико-экономической оценки потенциальной эффективности теплоизоляционных материалов с учетом их долговечности // Известия вузов. Строительство. 2004, № 22. С. 32-38.

5.Методические рекомендации по оценке эффективности инвестиционных проектов /Утверждено: Министерством экономики РФ, Министерством финансов РФ, Госстроем РФ 21.06.1999 № ВК 477.

6. Экономия энергии в промышленности: Учеб. пособие / Г.Я. Вагин, А.Б. Лоскутов; Нижегород. гос. техн. ун-т. Н.Новгород, 1998. 220 с.

Размещено на Allbest.ru