Організаційно-економічні засади адаптації економічних систем до кліматично-ресурсних флуктуацій

Ціль дослідження є основою для вибору моделі або групи моделей, якою є певна система, наприклад, визначений тип територіальних природно-господарських систем. Структура такого дослідження передбачає послідовний аналіз і синтез. Об'єкт дослідження, яким зазвичай є екологічно трансформована природно-господарська система, аналізується за визначеними відповідно до цілі компонентами та параметрами.

Підхід до систем різних типів як до наукових моделей, що певним чином характеризують суттєві для конкретної мети дослідження можливості просторово-часового континууму, дозволяє використовувати їх для синтезу з метою науково-методичного обґрунтування системи прийняття управлінських рішень з економічної безпеки в умовах екологічних трансформацій.

У регіонах з інтенсивним техногенним, передусім хімічним, навантаженням для аналізу та оцінювання екологічного становища доцільним є застосування критерію умов життєдіяльності населення. Використання антропоцентричного підходу дає можливість цілеспрямовано визначити ключові лінії зв'язків у природно-господарській системі.

Декомпозиція території дозволяє визначити, проаналізувати, а потім оцінити основні чинники: надходження, акумуляцію, міграцію забруднюючих речовин, їх перехід у рослини, а також вплив забруднень на організм людини. Для їх аналізу використовується ландшафтна та господарська структуризація території з набором геохімічних природних і техногенних характеристик.

Синтез результатів оцінювання дозволяє визначити просторові типологічні моделі геосистем за основними чинниками [79].

Аналіз компонентів антропогенно-трансформованого природного середовища відповідно до цільової функції дозволяє визначити основні чинники і побудувати наукову модель геосистем певного типу.

Використання такого методу із застосуванням ГІС-технологій для оброблення і систематизації результатів є науковим обґрунтуванням прийняття управлінських рішень [80].

Для обґрунтування системи економічної безпеки в регіоні розроблено структуру геоінформаційної системи екологічного моніторингу і менеджменту, що функціонує на комп'ютерних носіях і включає три логічних рівні:

* інформаційний - містить систематизовану інвентаризаційну інформацію про компонентний склад природного середовища, види природокористування, рівень техногенного навантаження та населення;

* аналітичний - включає оброблену проаналізовану інформацію про екологічний стан територіальних природно-антропогенних геосистем, обсяги та динаміку техногенних навантажень у формі баз даних і аналітичних великомасштабних карт у ГІС;

* оціночний рівень містить узагальнену оціночну інформацію про екологічну ситуацію та умови життєдіяльності населення регіону і фактично є формалізованим обґрунтуванням для прийняття управлінських рішень.

У системі науково-практичних та управлінських заходів у цій сфері можна визначити такі структурно-функціональні блоки:

* науково-методичного обґрунтування за стандартною схемою: інвентаризація - аналіз - оцінювання - прогноз - рекомендації для всіх підсистем територіальної природно-господарської системи;

* представлення обробленої та проаналізованої інформації в оперативно-доступній формі комп'ютерної геоінформаційної системи;

* економічно-правового обґрунтування, що реалізується органами управління за тією самою стандартною схемою стосовно наявних матеріальних і управлінських ресурсів;

* управлінських рішень: експертиза - підготування проекту рішення - узгодження - прийняття рішення - вжиття заходів;

* зворотного зв'язку, спостереження і контролю (моніторингу) змін ситуації у результаті вжитих заходів.

Під час просторового аналізу та оцінювання екологічної ситуації на території завжди враховується техногенний вплив і ареал його дії, тобто таксономічний рівень геосистеми (фація, урочище, місцевість, ландшафт). Ефект впливу завжди залежить від характеру системи [81].

Просторовий аналіз ефективно реалізується для великомасштабних досліджень. Теоретично зі збільшенням масштабу досліджень результати стають точнішими, тому оптимальним для просторового аналізу та оцінювання екологічної ситуації на території є масштаб, що уможливлює детальне диференціювання просторової природної структури, визначення джерел техногенного навантаження, видів природокористування і населених пунктів.

Адміністративно-територіальні межі, як зазначалося, здебільшого не збігаються з диференціацією природних геосистем, хоча переважно саме їх використовують державні органи територіального управління. Це зумовлює необхідність проведення зазначених досліджень з урахуванням меж адміністративно-територіальних одиниць областей, районів, сільрад, населених пунктів. Часто доцільно враховувати й територіальні межі господарських утворень - підприємств, аграрних господарств, лісництв, заповідників тощо. З іншого боку, просторова диференціація природних умов і ресурсів, їх регіональні відмінності не збігаються з адміністративними кордонами.

Проблеми природокористування та екологічні проблеми зазвичай виникають на об'єктах природно-заповідного фонду, сільськогосподарських і рекреаційних об'єктах, у населених пунктах. Для оцінювання рівня забруднення та інших видів негативного впливу необхідним є вивчення трансформації водного, повітряного середовища, ґрунтів, типів рослинності, просторова диференціація яких здійснюється за природними ареалами.

Від фізико-хімічних та біологічних характеристик природних компонентів залежить рівень загроз і, як наслідок, економічних збитків від техногенного навантаження, саме тому необхідно мати два види просторової інформації, яка описує:

* природні ареали;

* адміністративні та господарські територіальні одиниці.

Інформація про характеристики природних компонентів відповідає межам природних ареалів. Інформація про антропогенну трансформацію земель, розораність тощо зазвичай представлена в розрізі областей, районів і господарств. Дані про обсяги викидів у повітря та скидів забруднюючих речовин у водне середовище наводяться для областей, районів і підприємств.

Для здійснення аналізу необхідно інтегрувати дані, розподілені за природними та адміністративно-господарськими ареалами. Методом такої інтеграції є накладання карти з межами адміністративних або господарських одиниць - переважно ландшафтних типологічних одиниць певного ієрархічного рангу - на карту природних ареалів. У результаті накладання карт природних та адміністративно-господарських меж і наповнення ареалів інформацією як про природні характеристики, так і про обсяги викидів, скидів, антропогенної трансформації земель тощо, утворюються нові інтегральні контури природно-антропогенних типологічних територіальних систем певного рангу. Ці відносно однорідні за природними характеристиками та видами і рівнем техногенного навантаження системи можна вивчати, характеризувати, класифікувати.

За відсутності суцільних регулярних екологічних досліджень всієї території України просторовий аналіз та оцінювання екологічної ситуації на території можливі за опосередкованими показниками. Такими показниками є передусім забруднення різних компонентів природного середовища, трансформація природно-ресурсного потенціалу, здоров'я населення та демографічні показники. З цією метою використовують дані офіційної статистики.

Системи збирання інформації і територіального узагальнення на основі адміністративного поділу непридатні для цілей визначення регіональних відмінностей у становищі природного середовища і природних ресурсів. З іншого боку, не маючи іншої інформації про стан навколишнього природного середовища, крім офіційної статистики, просторовий аналіз можливо виконати з урахуванням ландшафтних, природно-господарських відмінностей видів і концентрацій забруднень відповідно до адміністративного поділу.

Синтез різнорідної інформації для обґрунтування управлінських рішень із забезпечення економічної безпеки в умовах екологічної трансформації господарства здійснюється за спеціально розробленим алгоритмом визначення мети дослідження; завдань; критеріїв оцінювання; чинників аналізу; параметрів аналізу.

До основних груп чинників просторового аналізу і оцінювання екологічної ситуації належать:

* фізико-хімічні умови природних ландшафтів;

* антропогенна трансформованість природно-господарських систем (за видами природокористування, відсотковим співвідношенням розораних земель, сільськогосподарської освоєності земель, залучених до технологічних циклів);

* забруднення природного середовища (використання хімічних засобів захисту і живлення рослин, забруднення поверхневих і стічних вод та приземного шару атмосфери викидами промислових підприємств, радіаційний фон).

Відповідно до методики оцінювання екологічної трансформації у межах адміністративного району визначаються характеристики природних систем і техногенний вплив на навколишнє природне середовище. Для території адміністративного району визначаються типи ландшафтів, а в якості адміністративно-господарських одиниць - території аграрних господарств і населених пунктів. Оцінювання екологічної ситуації території здійснюється за такими параметрами:

* антропогенна трансформованість природно-господарських систем;

* акумулятивна здатність природно-господарських систем;

* кількість порушених земель;

* обсяг викидів промислових підприємств;

* радіаційне забруднення території.

На основі визначених кількісних характеристик кожного з цих параметрів розраховується коефіцієнт, що визначає негативний екологічний вплив певного параметра на екологічну ситуацію в цілому.

Оцінювання акумулятивної здатності визначених ландшафтів здійснюється методами екологічного оцінювання акумулювання техногенних забруднювачів. Для кожного типу ландшафту розраховується оціночний коефіцієнт за рівнем здатності до акумулювання техногенних забруднень. При цьому враховуються природні фізико-хімічні властивості ґрунтів у критичному для певного параметра діапазоні, який збігається з максимальним акумулятивним ефектом. Основні характеристики в критичних діапазонах, що спричиняють максимальне акумулювання хімічних забруднювачів техногенного походження - важких металів та радіонуклідів [81].

Оцінювання порушених сільськогосподарських земель здійснюється через коефіцієнт, що розраховується за формулою:

L = Sg / Sp, (1.2)

де Sg - площа окремого господарства;

Sp - площа порушених земель в окремому господарстві.

Для оцінювання впливу обсягу викидів промислових підприємств розраховується показник частки обсягу викидів. Він визначається як відношення частки обсягу промислових викидів у населеному пункті до загального обсягу викидів по території у цілому:

V = Vпр / Vт, (1.3)

де Vпр - обсяг промислових викидів у населеному пункті;

Vт - обсяг викидів промисловими підприємствами по території у цілому.

На основі визначеної частки обсягу викидів у населеному пункті розраховується коефіцієнт техногенного забруднення території.

Коефіцієнт екологічного впливу радіаційного забруднення розраховується на основі визначеної зони радіаційного забруднення.

Отже, у результаті просторового аналізу та оцінювання екологічної ситуації визначаються територіальні природно-антропогенні типологічні системи, що надалі оцінюються за важливими для досягнення мети дослідження параметрами. Це уможливлює здійснення типологічного районування і картографування екологічної ситуації району дослідження.

ГІС-моделювання широко застосовується для таких процесів, як забезпечення економічної безпеки магістральних газопроводів в умовах екологічних загроз. Існують численні дослідження методології і технології застосовування географічних інформаційних систем у цій сфері.

Аналіз логічного алгоритму просторової декомпозиції територіальних систем сільськогосподарського використання як методологічної основи дозволяє визначити ієрархічну класифікацію типологічних агрогеосистем та дефініцію самого терміна “агрогеосистема”.

Агрогеосистеми є типологічними природно-господарськими територіальними системами. Ієрархічна класифікація типологічних агрогеосистем виходить з концептуальних критеріїв її визначення: однорідність природних умов і видів сільськогосподарського використання геосистеми. Природний компонент типологічної агрогеосиетми відповідає традиційній ієрархії геосистем, що застосовується при визначенні генетико-морфологічних територіальних структур: фація, урочище, місцевість, ландшафт.

Ієрархія територіальних систем за видами сільськогосподарського використання відповідає стандартній класифікації: робоча ділянка, поле, сівозміна, тип землекористування [81].

З метою ГІС-моделювання для наукового обґрунтування прийняття управлінських рішень у сфері економічної безпеки в умовах екологічних трансформацій господарства запропоновано методику кластерного аналізу. Для обґрунтування прийняття управлінських рішень на національному рівні створюється ГІС природно-господарських систем, в яких виділяються внутрішньо однорідні просторові кластери. Застосування методики кластерного аналізу потрібно чітко визначити послідовність та зміст дій.

По-перше, необхідно визначити конкретного споживача результатів моделювання. Забезпечення економічної безпеки в Україні здійснюється як Президентом України, так і Кабінетом Міністрів України. Мінімальною адміністративно-територіальною одиницею є район. Втім, впровадження державної політики здійснюється за вертикаллю через обласні державні адміністрації, за територіями адміністративних областей збирається інформація як про господарчу діяльність, так і про рівень техногенного впливу.

По-друге, потрібно визначити методологічну основу просторового дослідження - це природно-господарська територіальна система, яка складається з функціональних блоків “Господарство”, “Природа”.

По-третє, необхідно визначитися з характеристикою інформації. Для блоку Для блоку “Господарство” це окремі підприємства різних секторів економіки, інформація про обсяг виробництва, галузева територіальна структура та екологічні показники викидів в атмосферу, скидів до водного середовища, складування відходів, забруднення ґрунтів, надзвичайних ситуацій техногенного походження тощо. Для блоку “Природа” це інформація про ресурси відновлюваної енергетики (інсоляція, кількість сонячних днів, швидкість і повторюваність вітру, напрямок вітру, водний баланс річок, водність, період повенів тощо), сільського господарства (вміст гумусу, тип ґрунту, його механічний склад, лужність, вміст азоту, калію та фосфору, характеристики рельєфу, рослинності, ґрунтів, геологічної будови, підземних вод, тваринного світу, ландшафтно-геохімічні характеристики території як реципієнта техногенних забруднень, кількість і тип заповідних територій тощо.

По-четверте, необхідно визначити джерела та формат надходження інформації. Для блоку “Господарство” це межі адміністративно-територіальних районів та областей. Джерелом інформації для блоку “Природа” є фізико-географічне районування території за типами ландшафтів, областей, країв, зон тощо.

По-п'яте, необхідно визначитися з масштабом дослідження, що визначається потребами. Відповідно до цілей роботи необхідно визначити заходи для забезпечення економічної безпеки держави в умовах екологічних трансформацій. Такими заходами є рішення, яким притаманний територіальний аспект та які мають прийматися на національному рівні.

Україна має потенціал відновлюваної енергетики, що являє собою набір певних ресурсів. Звичайно, можливості їх отримання залежать від наявних технологій. Таким чином, йдеться про технічно досяжний потенціал сонячної, вітрової, малої гідро- та біоенергетики.

РОЗДІЛ 2. МЕТОДОЛОГІЧНІ ЗАСАДИ ФОРМУВАННЯ МЕХАНІЗМІВ АДАПТАЦІЇ СОЦІАЛЬНО-ЕКОНОМІЧНИХ СИСТЕМ ДО КЛІМАТИЧНО-РЕСУРСНИХ ФЛУКТУАЦІЙ

2.1 Механізми реалізації адаптації і трансформації соціально-економічних систем

Найважливішими властивостями систем, що розвиваються, є їх відкритість і стаціонарність. Ці властивості є ключовими у забезпеченні процесів розвитку систем. Будь-які перетворення системи вимагають від неї витрат енергії. Проте енергетичні витрати неминучі при трансформаціях так званого прогресивного типу (тобто від простого до складного, від нижчого до вищого і т.д.). Таким чином, у першому наближенні розвиток може трактуватись як процес нагромадження та перетворення енергії.

В цілому для свого розвитку будь-яка система повинна “вирішити” дві принципові проблеми. По-перше, вона повинна десь брати енергію, по-друге, бути внутрішньо певним чином структурованою (організованою). Ця організація покликана забезпечити здатність накопичувати, закріплювати і перетворювати енергію. Усе це потрібно для здійснення необоротних, спрямованих і закономірних змін, що називаються розвитком.

Поняття метаболізму та гомеостазу економічних систем. Метаболізм - це обмін речовиною, енергією та інформацією системи із зовнішнім середовищем, а також окремих частин системи між собою. Завдяки метаболізму, система витягує із зовнішнього середовища енергію або енергонасичені речовини і скидає туди відходи своєї діяльності (у тому числі енергію і енергетично збіднені речовини). Крім того, завдяки тому ж метаболізму, але вже всередині самої системи (тобто міжсубсистемні утворення) відбуваються перетворення речовини і трансформація одних видів енергії в інші. Це дозволяє накопичувати, зберігати і відтворювати вільну енергію.

Схожі процеси відбуваються і в економічних системах. Окремі підрозділи підприємства постійно обмінюються потоками речовини (наприклад, сировини, напівфабрикатів, заготовок, вузлів), енергії та інформації (технічної документації, нормативів, стандартів, бухгалтерських документів та ін.). Відбувається і так званий індустріальний метаболізм (товарно-грошові потоки) на макроекономічному та міжнародному рівнях [82].

Зовнішнє середовище є матеріально-інформаційним простором для фізичного існування підприємства, причому характеристики навколишнього середовища повинні задовольняти необхідні умови його існування:

* у зовнішньому середовищі підприємство знаходить споживачів своєї продукції; продаючи її, підприємство отримує ту частину вільних коштів покупців, яка фактично є аналогом вільної енергії для подальшого функціонування і розвитку підприємств;

* зовнішнє середовище служить каналом відпливу власних вільних коштів підприємства у формі платежів, зборів, податків, корупційних та рекетних витрат; вони слідують від підприємства до постачальників ресурсів і різних послуг, а натомість підприємство отримує необхідні для своєї роботи ресурси, умови функціонування, безпеку і т . д.;

* зовнішнє середовище служить місцем видалення (складування, поховання) і активним реактором для нейтралізації (очищення) відходів підприємств.

Таким чином, відкритість системи та її метаболізм формують енергетичний базис процесів розвитку.

Тривалий час функція енергетичного обміну вважалася головною у метаболізмі. Мало хто замислювався про мету існування самої системи та глибинний зміст процесів її розвитку. Зокрема, стаціонарністю називається здатність системи підтримувати гомеостаз. Гомеостаз (ис) (від грецьк. “Гомоіос” - подібний, однаковий і “стасис” - нерухомість, стан) - стійка різниця фізико-хімічних потенціалів (рівнів висот, тиску, температури, електромагнітних параметрів, хімічних характеристик та ін.) між системою і зовнішнім середовищем, а також між окремими частинами системи, при якій можливе стійке підтримання обмінних процесів (метаболізму) системи.

Будь-який рух або зміна можлива тільки там, де є різниця потенціалів: гравітаційних, фізичних, хімічних, де існує відмінність: рівнів висоти, температур, тисків, хімічних характеристик, електромагнітних потенціалів. Саме нерівноважність є рушійною силою будь-яких процесів, а отже і змін.

Не менш важливо, щоб ця нерівноважність була стійкою. Тобто щоб різниця потенціалів відтворювалася постійно і самі значення різниці потенціалів істотно не змінювалися. Саме при таких характеристиках створюються найбільш сприятливі умови стійкості перебігу процесів, їх безперервності, незворотності, спрямованості і ефективності з точки зору витрат енергії.

Усе це в кінцевому підсумку, визначає швидкість перебігу процесів і темпи змін, що відбуваються. За відсутності подібних умов, тобто при постійній зміні різниці потенціалів, виникає загроза не тільки коливань темпів перебігу процесів, але навіть повною зміною їх спрямованості, при якій розвиток блокується взагалі. Наприклад, зміна курсу національної валюти може змінити вигідність зовнішньоекономічних операцій у країні. Це може виявитися достатньою передумовою для переорієнтації економіки з імпорту на експорт або навпаки.

Для економічної системи квазіенергетичною характеристикою гомеостазу умовно може вважатися обсяг товарно-грошових потоків, який вона пропускає через себе за одиницю часу, зокрема, її потужність, тобто обсяг виробництва за одиницю часу, наближений до найбільш ефективного режиму функціонування системи. Якщо бути точним, теоретичним рівнем гомеостазу економічної системи необхідно визнати питомий обсяг виробництва (у грошовому вираженні), що відповідає мінімальним граничним (маржинальним) виробничим затратам [82].

Як часткові параметри, що відображають гомеостаз економічної системи (підприємства), можна розглядати: номенклатуру випуску продукції, її асортимент, обсяг виробництва, ринкову ціну продукції. Зокрема, ціна продукції характеризує обсяг вільної квазіенергії, яку вдається залучити в систему завдяки виробництву і реалізації одиниці продукції. Для макроекономічної системи частковими показниками її гомеостазу можна вважати обсяг валового внутрішнього продукту (ВВП) і співвідношення між експортом та імпортом країни.

Стаціонарність та ефективність економічних систем. Фактор стаціонарності заслуговує більш пильної уваги з ряду причин. Зокрема, гомеостаз відповідає параметрам системи, при яких вона функціонує в найбільш ефективному режимі. Відхилення в більший або менший бік від параметрів гомеостазу означає зниження ефективності функціонування системи.

Ефективність функціонування є надзвичайно важливою характеристикою системи. Тільки накопичуючи вільну енергію, система може створювати передумови для прогресивного розвитку. Це може статися, якщо система буде функціонувати ефективно. Її неефективність означає зменшення вільної енергії в системі та зниження потенціалу її розвитку.

Важко переоцінити важливість дотримання стаціонарних режимів, що добре простежується з досвіду недоліків радянської економіки. Нескінченні трудові здобутки “ударників”, перевиконання за термінами своїх планів на тижні й місяці і перекривання розрахункових потужностей своїх агрегатів (найчастіше в рази!) насправді були ні чим іншим, як неусвідомленими діями щодо порушення стаціонарних (тобто найбільш ефективних, а тому оптимальних) режимів економічних систем і всього народного господарства. Заради справедливості необхідно зазначити, що не лише “ударники” доклали до цього руку. Через колосальну неефективність управління економікою нежиттєздатним виявилося все господарство країни [82].

Результатом хронічного порушення стаціонарного режиму будь-якої системи є різке підвищення витрат на її функціонування. Результатом, як правило, є деградація системи та її руйнування. Як людина не здатна тривалий час жити при значному відхиленні параметрів свого організму (наприклад, температури і кров'яного тиску) від оптимальних значень, так і економічні системи починають “хворіти” і “вмирають” при блокуванні механізму самоналагодження на фоні погіршення умов зовнішнього середовища.

Мінливість і трансформація економічних систем. Трансформація соціально-економічних систем можлива завдяки реалізації двох класів механізмів: адаптаційних і біфуркаційних. Адаптаційні механізми реалізують функції мінливості, спадковості, добору при збереженні характерних ознак існуючої системи, тобто в рамках однієї й тієї самої екосистеми, фірми, держави. Біфуркаційні (розгалужені) механізми реалізують зазначені функції на основі формування якісно нових станів систем, які втрачають характерні ознаки своєї системи-попередниці, хоча і зберігають із нею спадкові зв'язки. Такими процесами є: реструктуризація фірм, злиття та поглинання бізнесу, радикальна зміна державного устрою і ін.

Схематично шляхи реалізації адаптаційного і біфуркаційного класів механізмів показані на рис. 2.1.

а)

б)

Рис 2.1. Схеми реалізації адаптаційного (а) і біфуркаційного (б) класів трансформаційних механізмів.

Вищенаведені характеристики зазначених класів механізмів дозволяють дати порівняльний аналіз можливого впливу цих механізмів на інтенсивність еволюційних процесів.

Адаптаційні механізми мають ту відмінну властивість, що ні зовнішні, ні внутрішні збурювання за допомогою цих механізмів не здатні вивести систему за межі того коридору, що заготовила природа для розвитку даної системи. Межі цього коридору обумовлені фізичними можливостями системи пристосовуватися до змін зовнішнього середовища. Отже, параметри потенційних змін станів системи не можуть істотно відрізнятися один від одного.

Біфуркаційні зміни мають дуже важливу з точки зору прискорення процесів розвитку властивість: вони стрибкоподібно збільшують характеристики змінності системи. Це пояснюється двома важливими передумовами:

- по-перше, після біфуркацій (тобто розгалуження) система розпадається на безліч можливих структур (станів), у рамках яких вона і може розвиватися (звідси походить і назва даного класу механізмів);

- по-друге, різко збільшуються стохастичність і невизначеність кожного з цих станів; передбачити заздалегідь, яка з цих структур реалізується, не можна в принципі, оскільки це залежить від неминуче властивих випадкових змін - флуктуацій системи.

Біфуркаційні механізми порівняно з адаптаційними мають цілий ряд відмітних властивостей, що дозволяють колосально прискорити процеси розвитку. До таких властивостей можна віднести:

- колосальне збільшення варіантності станів і розкиду можливих параметрів системи;

- невизначеність майбутнього, що пояснюється високим ступенем імовірності флуктуацій (спонтанних змін) системи;

- незворотність розвитку. Характер розвитку знаходить спрямованість і необерненість.

Розвиток систем відбувається через чергування станів їх стабільності (стаціонарності) і змінності (переходу до нового стаціонарного стану). Це невипадково. За цим знаходиться взаємна конвертація енергії та інформації. На етапі стаціонарності система утримує гомеостаз, тобто вузький, стабільний інтервал своїх параметрів. У такому стані система працює в найбільш ефективному режимі (зокрема, діяльність економічної системи найбільш прибуткова). Це дозволяє системі накопичувати енергію (якщо говорити про підприємство, квазіенергію - капітал). Енергія необхідна для подальшої якісної (висхідної або низхідної) інформаційної трансформації системою своїх параметрів і переходу до нового стаціонарного стану з новим гомеостазом.

Теорії пам'яті та роль флуктуацій в розвитку економічних систем. У публікаціях вчених висловлюється припущення, що в людському суспільстві діє механізм спадкової передачі соціальної інформації, який у чомусь нагадує генетичний механізм передачі біологічної інформації і навіть отримав назву, близьке до “гена” (gene), - “мем” (meme).

Доукінс [83] називає тонку структуру інформації, що базується на пам'яті людини, “мемом” (“meme” - від “memory - пам'ять”). “Своєрідний бульйон людської культури” (“The Soup of human culture”), "зварений" із “мемів” (“memes”) ... Подібно до генів, “меми” розрізняються своїми властивостями: довговічністю, продуктивністю, точністю відтворення при копіюванні та ін. Еволюція гена, створення мозку забезпечили середовище, в якому з'явилися перші “меми”. З'явившись певним чином, завдяки здатності до самовідтворення, меми сформували свій власний, більш швидкий вид еволюції. Фабер і Прупс [84] пішли ще далі. Вони описали формування своєрідних аналогів генотипів для фізичних систем. Вони висунули постулат про “унікальний генотип” природних систем, що містять у собі економічні системи, який і є аналогом геному. Дійсно, будь-яка економічна система розрізняється такими характеристиками, як: переваги форм власності, розміри і структури економічних суб'єктів, переважаючі технології, правова система, економічні й соціальні інститути.

Таким чином, ми маємо всі підстави вважати, що в економіці існує механізм передачі спадкової інформації, який може бути умовно названий інформаційною дуальністю. Він покликаний вирішити двоєдине завдання - забезпечення стаціонарності і змінності економічних систем.

У відкритих системах внутрішнє виробництво ентропії може бути компенсоване її зменшенням за рахунок обміну з навколишнім середовищем, і повна ентропія системи може бути навіть зменшена. При цьому виникають нестійкості, які викликають порушення рівноваги і можуть збільшуватися до великомасштабних флуктуацій. Починаючи з деяких критичних для даної системи значень зовнішніх потоків енергії, ці флуктуації можуть викликати перехід системи в один із можливих стаціонарних станів, що характеризуються відносною стійкістю і впорядкованістю. Важливо, що конкретний тип впорядкованості визначається не видом або величиною зовнішнього впливу на систему, а спонтанною перебудовою системи [85].

Теорія флуктуацій та їх вплив на системні об'єкти вперше знайшла своє застосування у фізиці, а вже потім і в інших галузях знання. У макроскопічній фізиці [86] вважається, що флуктуації не відіграють значної ролі, а є тільки невеликими поправками. Однак при станах системи, близьких до точок біфуркації, флуктуації набувають значної ваги, оскільки в подібному стані поведінка системи та її параметри визначаються саме флуктуаціями.

У ситуації максимуму внутрішньої нерівноваги соціум вступає у біфуркаційну фазу розвитку, для якої характерне зникнення попередньої системної якості. Попередні детермінації тут не спрацьовують, нові ж ще не розгорнулися. У цих умовах виникає “карта можливостей” системи, що представляє набір потенційних (віртуальних) шляхів виходу на нові системні якості. “Критичні точки”, або “точки біфуркації”, де система стикається з безліччю можливих шляхів розвитку, виявляють стан неврівноваженості та нестійкості, що обумовлює можливість переходу системи в іншу якість, до нового рівня розвитку. Саме в точках біфуркації перед системою відкривається різноманітність варіантів шляхів розвитку, які вона обирає і продовжує поступовий розвиток до наступної точки біфуркації.

У точці біфуркації система перебуває в нерівноважному стані, де найменші флуктуації, викликані, в тому числі, випадковими обставинами, можуть кардинально змінити напрямок подальшого розвитку, закриваючи тим самим можливості руху альтернативними шляхами [87]. Гігантські флуктуації, чергуючись, створюють враження хаосу, але насправді система шукає, яка із флуктуацій найбільше відповідає як стану самої системи, так і зовнішнім умовам. Будь-яка з них за збігом обставин, а не через детермінований вибір, може стати початком еволюції системи у зовсім іншому напрямі. Якщо в системі можливо кілька стійких станів, то флуктуації відбирають одну з них [88, 89, 90].

Стосовно режиму біфуркацій соціальних і соціоекологічних систем Л. Лєсков виділяє кілька особливих властивостей [91]:

1) при біфуркаціях фундаментальну роль у виборі подальшого шляху відіграє випадковість;

2) спектр альтернативних сценаріїв є квантованим (тобто вони, по суті, відрізняються, а кількість їх обмежена);

3) подальша еволюція після виходу з точки біфуркації має стохастичний, імовірнісний характер.

Таким чином, флуктуації відіграють виключно важливу роль у розвитку соціально-економічних систем саме в точках біфуркації.

Трансформація економічних систем через позитивний та негативний зворотний зв'язки. Перебудова і зміна системи може відбуватися через позитивний і негативний зворотний зв'язок у двох напрямках: 1) у напрямку дії зовнішнього чинника впливу; 2) у напрямку, протилежному впливу зовнішнього фактора.

Негативний зворотний зв'язок - це реакція системи, при якій її дії у відповідь на дію фактора впливу спрямовані у протилежний бік. Іншими словами, система намагається протидіяти впливу зазначеного фактора, послаблюючи або повністю нейтралізуючи наслідки від його дії, щоб максимально зберегти свій попередній стан. Позитивний зворотний зв'язок - це реакція системи, коли дія системи у відповідь на дію фактора впливу спрямована в один і той самий бік. Іншими словами, система намагається посилити наслідки впливу фактора впливу, змінюючи свій попередній стан (рівень гомеостазу).

У разі реалізації механізмів негативного зворотного зв'язку енергія витрачається (або недоотримується) для підтримання стану системи на незмінному рівні. У разі позитивного зворотного зв'язку - система змушена зазнавати додаткових витрат на трансформацію (перебудову) свого стану (у цьому можна переконатися, ознайомившись із табл. 2.1).

Таблиця 2.1 - Зміст механізмів зворотного зв'язку на підприємстві у відповідь на зменшення попиту на його продукцію і зниження обсягів її продажів

Вид (напрямок) механізму зворотного зв'язку	Зміст дії	Вид затрат вільної енергії (квазіенергії)
Негативний	Дії, спрямовані на збереження обсягу реалізації продукції через: а) додатковий маркетинг і рекламу; б) підвищення якості продукції та збереження обсягу продажів при збереженні цінового рівня або вимушене зменшення обсягу продажів при підвищенні ціни продукції;	а) додаткові витрати на маркетинг і рекламу;
		б) збільшення собівартості продукції, яке, як правило, веде до зменшення обсягу отриманого прибутку;
	в) зменшення ціни реалізованої продукції з перспективами збільшення обсягу продажів і збереження загального обсягу реалізації;	в) зменшення обсягу прибутку, який можна отримати від реалізації продукції
Позитивний	Відмова від випуску попередніх видів продукції і перехід до випуску і реалізації нової продукції	Витрати на модернізацію виробництва, упущена вигода від виробництва та реалізації попередніх видів продукції

Для розуміння змісту таблиці 1 необхідно зазначити, що обсяг реалізації продукції (Р) визначається добутком обсягів продажів продукції (П) на ціну за її одиницю: Р = П*Ц.

Таким чином, зменшення обсягів продажів може компенсуватися підвищенням ціни продажів, і навпаки. Треба зазначити, що економічне трактування кінцевого результату, яке визначається за наведеною формулою, може істотно відрізнятися від математичної інтерпретації. Це пояснюється насамперед тим, що в економіці між значеннями співмножників вищенаведеної формули діють зворотні зв'язки. Зокрема, слід враховувати, що в економіці на відміну від математики зменшення одного із співмножників (наприклад, Ц) може не тільки не зменшити величину добутку, а, навпаки, й призвести до його збільшення. Адже завдяки зменшенню ціни на продукцію (Ц) може збільшитися попит на неї і зрости загальний обсяг її продажів (П).

Прибуток, отриманий від продажу продукції (ПР), залежить від загального обсягу реалізації (Р) і собівартості продукції (С): ПР = Р - С. Таким чином, чим більша собівартість продукції, тим менше отриманий прибуток, яка є аналогом надходження додаткової вільної квазіенергії в дану економічну систему.

Особливістю сучасного етапу розвитку соціально-економічних систем є економічне різноманіття і мінливість у поєднанні із постійно відтворюваними економічними біфуркаціями, сформованими різними видами ринку (товарів, капіталу, праці) на фоні конкуренції та обмеженості виробничих факторів. Це створює сприятливі передумови для реалізації природного відбору. Основу процесів розвитку відкритих стаціонарних систем, до яких належать і всі перелічені соціально-економічні системи, становлять явища гомеостазу та метаболізму. При перебудові системи на інший рівень стійкості саме флуктуації виконують роль забезпечення багатоваріантності розвитку. Коли економічна система перебуває у фазі біфуркаційного переходу, з великої кількості імпульсів (флуктуацій) вибирається один або декілька, які і визначають подальші шляхи розвитку соціально-економічних систем. І нарешті, найважливішим чинником розвитку соціально-економічних систем, що забезпечує їх незворотно спрямовані закономірні зміни, є соціальна пам'ять, сформована за допомогою системи різноманітних матеріальних і нематеріальних активів.

2.2 Система торгівлі зеленими сертифікатами як ефективний механізм ресурсозберігаючої та кліматичної політики

Теми раціонального використання енергетичних ресурсів та боротьби із наслідками зміни клімату нині перебувають у центрі уваги світової наукової спільноти, що підтверджує їх виняткову важливість для розвитку глобальної соціально-економічної системи.

На сьогодні в Україні питанням ресурсозбереження та зміни клімату не приділяється достатньої уваги, не зважаючи на те, що Україна має одну з найбільш енергоємних економік і є одним з найбільших емітентів парникових газів у світі. Так, станом на кінець 2013 року Україна посіла перше місце за викидами CO₂ на одиницю валового внутрішнього продукту у світі [92].

Енергетичній галузі України, а саме спалюванню викопних вуглецевмісних енергетичних ресурсів та викидам у результаті витоків при їх видобутку, обробці, зберіганні, транспортуванні та споживанні належить найбільший внесок у сукупну емісію викидів парникових газів. Так, частка даної галузі у сумарних викидах парникових газів за підсумками 2013 року становила 76%.

Зменшення техногенного навантаження енергетики на навколишнє природнє середовище можливе за допомогою максимального заміщення генеруючих потужностей, які працюють на органічному паливі відновлюваними джерелами енергії (ВДЕ). Крім позитивного впливу на довкілля, освоєння власного потенціалу ВДЕ дозволить знизити критичний рівень залежності української економіки від імпорту енергетичних ресурсів.

На сучасному етапі розвитку технологій відновлювальної енергетики (ВЕ), масштабна розбудова генеруючих потужностей “зеленої” енергетики не можлива без ефективної державної політики у даній галузі. Саме її послідовна реалізація з впровадженням дієвого організаційно-економічного інструментарію дозволяє створити максимально сприятливі умови для розвитку ВЕ.

Основний механізм стимулювання розбудови ВЕ, який наразі функціонує в Україні, - “зелений” тариф - фокусується на ціні, і вважається одним із найбільш дієвих механізмів заохочення виробництва “зеленої” енергії на початкових стадіях підтримки ВЕ [93]. Низка науковців у своїх дослідження доходять висновку, що для регулювання ВЕ на подальших етапах розвитку більш ефективною є модель, яка базується на об'ємі - обов'язкових квотах на виробництво/споживання електроенергії з відновлювальних джерел енергії (ВДЕ-Е) із торгівлею зеленими сертифікатами (ЗС) [94].

Система торгівлі ЗС апробована у низці економічно розвинених країн світу - США, Австралії, Японії, Нідерландах, Великобританії тощо. Вдала екстраполяція закордонного досвіду впровадження обов'язкових квот та формування ринку торгівлі ЗС може стати гарним стимулом залучення інвестицій у вітчизняні проекти ВЕ.

Розглянемо більш детально суть системи торгівлі ЗС, особливості її застосування для стимулювання генерації/споживання ВДЕ-Е та перспективи реалізації даного механізму в Україні.

Система торгівлі ЗС - ринковий механізм для рентабельного розширення виробництва ВДЕ-Е шляхом сприяння дотриманню обов'язкових квот на генерацію/споживання ВДЕ-Е всередині країни.

Суть механізму полягає у встановленні урядом країни квоти на генерацію/споживання ВДЕ-Е. Зобов'язання може накладатися на будь яких учасників ринку електричної енергії: виробників електроенергії, енергопостачальні організації, споживачів, які купують електроенергію безпосередньо у виробників тощо. Так, на стороні пропозиції обов'язкова квота реалізується в Італії (виробники електроенергії), але більш широке застосування вона знайшла на стороні попиту: в Австралії (оптовий ринок електроенергії), Великобританії, Румунії (енергопостачальні організації), Швеції, Данії (кінцеві споживачі) [95].

Зобов'язані господарюючі суб'єкти можуть довести регулюючим органам, що вони виконали накладені на них зобов'язання за допомогою ЗС. Вони мають можливість самі виробляти ВДЕ-Е і на основі згенерованого об'єму отримувати ЗС для покриття власних зобов'язань або скористатися ВДЕ-Е, згенерованою іншими виробниками, купуючи ЗС у них.

Система торгівлі ЗС дозволяє продавати ВДЕ-Е за ринковою ціною традиційної електроенергії. Додаткові витрати на генерацію ВДЕ-Е покриваються за рахунок продажу ЗС. Тому реалізація даного механізму потребує створення окремого паралельно функціонуючого ринку ЗС для здійснення обігу сертифікатів, не прив'язаного до руху електроенергії, на основі якої вони випускаються.

У рамках системи торгівлі ЗС вартість генерації ВДЕ-Е для виробника еквівалентна сумі ринкової ціни традиційної електроенергії і вартості екологічних характеристик “зеленої” електроенергії, яка знайшла своє відображення у ціні сертифіката. Фінансові надходження від цих двох складових повинні забезпечити необхідний дохід для покриття вартості генерації ВДЕ-Е та отримання обґрунтованої норми прибутку.

Вартість електроенергії для споживача дорівнює сумі ринкової ціни традиційної електроенергії і ціни сертифіката, помноженій на відповідну квоту.

ЗС - комерційний товар, який засвідчує екологічну цінність “зеленої” електроенергії та підтверджує генерацію певного обсягу ВДЕ-Е. Як правило, один ЗС засвідчує факт виробництва 1МВт/год електроенергії.

Сертифікат видається виробником “зеленої” електроенергії та засвідчує, що окрема кількість електроенергії була згенерована, а при його купівлі суб'єктами, на яких накладено зобов'язання, - спожита.

Торгівля ЗС здійснюється на спеціалізованих торгівельних майданчиках - енергетичних біржах або за прямими контрактами з виробниками ВДЕ-Е.

Вартість ЗС (Р_ЗС) залежить безпосередньо від ринкової ціни традиційної електроенергії (Р_Е) і вартості технологій ВЕ та визначається співвідношенням попиту і пропозиції на ВДЕ-Е. Вона може збільшуватись при зниженні ринкової ціни традиційної електроенергії і зменшуватись при збільшенні, оскільки більш дороговартісна електроенергія покращує конкурентоспроможність ВДЕ-Е (рис.2.2).



Рис. 2.2. Основні елементи ціноутворення у системі торгівлі ЗС [96]

На сучасному етапі існують конкурентоспроможні технології ВЕ, тобто ті генеруючі потужності, які, незважаючи на їх відновлювальний характер є прибутковими без додаткових платежів (електроенергія до величини А на рис. 1). Тому включення їх до системи торгівлі ЗС не є логічним, оскільки призведе до отримання надприбутків їхніми власниками.

Механізм торгівлі ЗС працює з істотними ціновими ризиками, оскільки він покликаний досягти встановленої мети (бажаного обсягу ВДЕ-Е) за будь-якою ціною. З метою убезпечення як зобов'язаних господарюючих суб'єктів від занадто високих цін, так і виробників від занадто низьких, які становлять загрозу поверненню інвестицій, вкладених у будівництво генеруючих потужностей, регулюючий орган може законодавчо закріплювати мінімальну та максимальну ціни ЗС.

Якщо господарюючі суб'єкти, на яких покладено зобов'язання, не можуть виконати його у повному обсязі, то вони зобов'язані сплатити штраф, встановлений регулюючим органом, сума якого перевищує вартість ЗС. Цей збір діє як “цінова стеля”, інколи його називають “платою за вихід”, оскільки зобов'язаний господарюючий суб'єкт виходить зі сторони попиту ринку сертифікатів. У випадку, коли максимальний та мінімальний цінові пороги ЗС не встановлені, за умови занадто високої вартості генерації ВДЕ-Е певний обсяг такої енергії не буде реалізований, оскільки учасники ринку віддадуть перевагу сплаті штрафу. Таким чином, ціна “зеленої” електроенергії не може перевищувати “плату за вихід” [94].

Загалом, система торгівлі ЗС є більш складною у реалізації, ніж схема підтримки за допомогою “зеленого” тарифу. Проте, при ретельній оцінці критеріїв, які покладені в основу формування ціноутворення її елементів, система торгівлі ЗС може стати найбільш економічно ефективним інструментом для стимулювання виробництва “зеленої” електроенергії, здатним за рахунок ринкових механізмів забезпечити найнижчу ціну ВДЕ-Е.

Впровадження на національному рівні обов'язкових квот на споживання ВДЕ-Е та системи випуску й обігу зелених сертифікатів дозволить:

· створити стабільний попит на ВДЕ-Е шляхом запровадження обов'язкових квот на її споживання;

· сформувати систему надійного та прозорого моніторингу обсягів генерації, транспортування та споживання електроенергії з ВДЕ. На сучасному етапі в Україні не існує достовірної системи обліку “зеленої” електроенергії, тому наразі неможливо дати реальну оцінку виробництва електроенергії з ВДЕ, а у подальшому неможливо буде оцінити виконання встановленої Національним планом дій ВЕ до 2020 року мети щодо частки ВДЕ-Е у загальному енергоспоживанні;

· використовувати ЗС у якості гарантії об'єму згенерованої електроенергії виробниками для отримання ними низки податкових та митних пільг у різних схемах підтримки ВЕ, які функціонують на даному етапі у державі. Саме за допомогою ЗС можлива побудова злагодженого механізму, який забезпечить справедливий перерозподіл фінансових ресурсів для компенсації витрат виробникам “зеленої” електроенергії;

· перекласти на кінцевого споживача видатки державного бюджету, які спрямовуються на обов'язкову закупівлю всієї ВДЕ-Е за “зеленим” тарифом;

· відкрити широкі можливості для формування добровільної системи зобов'язань генерації/споживання електроенергії з ВДЕ понад обов'язкову квоту, що встановлюється урядом держави. Прийняття добровільних зобов'язань базується на соціальній відповідальності споживачів (турбота про стан навколишнього природнього середовища, зміну клімату планети тощо). Крім того, добровільні зобов'язання можуть прийматися з метою отримання певних вигід, а саме:

- отримання податкових пільг. Уряд держави може надавати податкові пільги господарюючим суб'єктам, які значно перевищують виконання покладених на них зобов'язань. Так, відповідно до Податкового кодексу України [97], прибуток від основної діяльності компанії, яка виробляє електроенергію виключно з ВДЕ, звільняється від податку на прибуток підприємств терміном на 10 років, починаючи з 01.01.2011 року. За умови діючої схеми підтримки розвитку ВЕ за допомогою “зеленого” тарифу даною податковою пільгою можуть скористатися лише виробники ВДЕ-Е. При введенні системи торгівлі ЗС цю податкову норму можна адаптувати, знизивши податок на прибуток для підприємств, які добровільно візьмуть на себе зобов'язання по споживанню 100% ВДЕ-Е і підтвердять спожитий об'єм “зеленої” електроенергії відповідною кількістю ЗС;

- використання спеціального маркування товарів, яке підтверджує використання ВДЕ при їх виробництві (наприклад, підприємства в яких частка ВДЕ-Е у загальному обсязі спожитої електроенергії становить 100%, можуть отримують право на застосування спеціального екологічного маркування своїх товарів, які вже набули широкого поширення у низці країн світу [98]. У свою чергу певна кількість свідомих споживачів таких товарів буде готова заплатити за них дещо вищу ціну, чи віддасть перевагу такій продукції за умови рівності цін;

· використовувати ЗС у рамках міжнародних договорів щодо зниження викидів парникових газів, зокрема Кіотського протоколу, шляхом конвертування “кліматичної складової” сертифіката в одиниці скорочення викидів. У даному випадку ЗС, які підтверджують генерацію певного обсягу ВДЕ-Е, будуть мати подвійний ефект і сприятимуть як досягненню національних цілей щодо розбудови генеруючих потужностей ВЕ, так і виконанню міжнародних зобов'язань у частині скорочення викидів парникових газів;

· створити передумови для можливого розширення ринків торгівлі ЗС у майбутньому. Сьогодні більшість національних ринків ЗС обмежені державними кордонами через недостатній рівень уніфікації національних систем торгівлі ЗС, але у той же час існує низка міжнародних стандартів для сертифікації ВДЕ-Е. Найбільш відомі з них: European Energy Certificate System (ERCS) та Renewable Energy Certificate System (RECs) [99]. Гармонізація ЗС зі згаданими сертифікаційними системами набуває особливого значення для України у частині експорту електроенергії. ВДЕ-Е, підтверджена ЗС, може бути експортована за більш високою ціною, а оскільки Україна є достатньо потужним експортером електричної енергії, доцільно орієнтувати сертифікацію ВДЕ-Е на міжнародні стандарти. Це дозволить Україні отримати доступ до міжнародного ринку та здійснювати торгівлю ЗС з країнами-членами ERCS та RECs. Інфраструктура торгівлі ЗС у Європі дуже розвинена. Компанії, які мають зобов'язання (обов'язкові/добровільні) по виробництву/споживанню ВДЕ-Е і не можуть виконати їх у певному обсязі, можуть зараховувати їх виконання шляхом придбання ЗС у господарюючих суб'єктів інших країн, які мають надлишок ВДЕ-Е.

У цілому, гармонійне поєднання квоти на споживання ВДЕ-Е та можливостей широкого використання ЗС може вирішити низку стратегічних завдань: збільшити частку ВДЕ-Е у загальному балансі електроенергії України, скоротити імпорт первинних енергетичних ресурсів; створити нові робочі місця в області освоєння ВДЕ, зменшити антропогенне навантаження енергетики на природнє навколишнє середовище тощо.

За даними проведеного дослідження можна зробити висновок, що метою системи торгівлі ЗС є включення умов ринкової конкуренції у виробництво ВДЕ-Е для технологій, які на сучасному етапі повною мірою не можуть конкурувати з виробниками традиційної електроенергії. Вищезазначені властивості складових механізму торгівлі ЗС дозволяють стверджувати, що дана схема підтримки має свої потенційні переваги і є дієвим інструментом як ресурсозберігаючої, так і кліматичної політики. У вітчизняній концепції управління розвитком ВЕ, система торгівлі ЗС може розглядатися як альтернатива державного фінансування пільгових тарифів або застосовуватись у комбінації з ним.

2.3 Впровадження когенераційного виробництва енергії як ефективний механізм підвищення раціонального використання енергетичних ресурсів

Для України наразі гостро стоїть питання підвищення енергетичної ефективності та екологічної безпеки, яке необхідно вирішувати в умовах енергетичної кризи, обумовленої дефіцитом власних первинних енергетичних ресурсів, фізичним та моральним зносом обладнання, низькою платоспроможністю населення. За таких умов широке застосування когенераційного виробництва енергії набуває особливого значення, що обумовлено: низькими капіталовкладеннями, короткими термінами введення в експлуатацію, самоокупності проекту та низькою собівартістю одиниці виробленої енергії. Особливою перевагою когенерації є достатня кількість котелень, які можливо переобладнати у міні-ТЕЦ та можливість використання відновлювальних джерел енергії. Але на сучасному етапі, незважаючи на численну кількість прийнятих законодавчих актів, де застосування технологій комбінованого виробництва енергії визначено, як пріоритетне для розвитку галузі теплоенергетики [100], когенераційне виробництво енергії знаходиться на шляху свого становлення та не набуває широкого використання.

...