Построение целевых функций реализации инвестиционных программ в электроэнергетике

УДК 334.021.1

С.Г. Прусов* ПОСТРОЕНИЕ ЦЕЛЕВЫХ ФУНКЦИЙ РЕАЛИЗАЦИИ ИНВЕСТИЦИОННЫХ ПРОГРАММ В ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКЕ

В статье обосновывается необходимость построения системы целевых функций реализации комплексных инвестиционных программ в электроэнергетике Республики Беларусь. В частности, рассматриваются подходы к ее расчетам на технологической стадии производства энергии — генерации.

Ключевые слова: целевая функция, комплексная инвестиционная программа, генерация.

В современной Беларуси значительное количество проектов в электроэнергетической отрасли при проведении экс-пост анализа не достигают заданных параметров, заложенных в обоснование их экономической эффективности из-за эффекта системности. Зачастую происходит снижение эффекта одних проектов в результате реализации других. Это свидетельствует о несовершенности методики оценки эффективности, применяемой в настоящее время в рассматриваемой отрасли.

Проблема оценки эффективности инвестиционных проектов в энергетической отрасли не нова. При этом при значительном количестве работ, посвященных вопросам эффективности оценки инвестиций, спецификой их анализа в инфраструктурных отраслях, примером которых является электроэнергетика, занимался достаточно ограниченный круг ученых, в том числе и белорусских. В данной связи можно назвать С.К. Дубинина, П.В. Горюнова, М.А. Лимитовского [1] (Россия), Л.П. Падалко, И.В. Янцевич [2], М.В. Шаповалова (Беларусь) и др.

К основным критериям эффективности оценки инвестиционных проектов в электроэнергетике данные авторы относят чистый дисконтиро-

ванный доход (NPV), внутреннюю норму доходности (IRR), индекс рентабельности инвестиций (PI) и дисконтированный срок окупаемости (DPP). Критерии NPV, IRR и PI являются фактически разными версиями одной и той же концепции, поэтому их результаты связаны друг с другом. Их использование также отражено в национальном законодательстве (постановление Минэкономики РБ от 31.08.2005 г. № 158 с последующими изменениями и дополнениями), что также соответствует теории и практике анализа. В то же время при реализации комплексных инвестиционных программ в электроэнергетике их оптимизацию предлагается проводить на основе показателей, используемых еще в бывшем СССР, — минимальных приведенных затрат на реализацию комплекса мероприятий, в том числе с учетом их капитализации на основе ставки дисконтирования.

В белорусской энергетической системе на протяжения последних двух десятилетий наметилась устойчивая тенденция разрыва между установленной электрической мощностью и максимальной электрической нагрузкой, которая будет нарастать, особенно с вводом первой белорусской АЭС (рис. 1).

Рис. 1. Соотношение установленной мощности БЭС к максимальной электрической нагрузке в Республике Беларусь

* © Прусов С.Г., 2013

Прусов Станислав Геннадьевич (prusovstas@mail.ru), кафедра экономики и управления Высшей школы управления и бизнеса Белорусского государственного экономического университета, 220070, Республика Беларусь, г. Минск, пр. Партизанский, 26.

Это фактически означает, что дополнительный ввод электрических мощностей не приведет к дополнительному отпуску энергии потребителям: либо произойдет ее резервирование с ростом условно-постоянных затрат, компенсировать которые должен абонент естественной монополии через рост тарифов, либо ввод данных мощностей должен повысить эффективность их использова-

ния через экономию переменных затрат, то есть фактически затрат на топливо, на технологические цели.

Так как Республика Беларусь фактически вышла на сопоставимые с европейскими уровнями тарифов для реального сектора экономики, то рост тарифов возможен только за счет ухода от системы перекрестного субсидирования населения (рис. 2 и рис. 3).

Рис. 2. Тарифы на электроэнергию для промышленных потребителей, иБВ / кВт/ч

Великобритания Южная Корея

-Малое потребление Высокое потребление -^-Средняя цена

Рис. 3. Тарифы на электроэнергию для бытовых потребителей, иБВ / кВт/ч

В настоящее время это не происходит — большинство инвестиционных проектов при проведении экс-пост анализа не достигают заложенных в них показателей эффективности по следующим причинам:

1) принадлежность инвестиционных проектов к комплексным инвестиционным программам и, соответственно, наличие эффектов «синергии» и «экстерналии», которые не учитываются при их оценке;

2) отсутствие четко заданных целевых функций реализации комплексных инвестиционных программ, выраженных в количественном изменении удельных величин технических параметров работы энергосистемы;

3) значительное количество инвестиционных проектов в рамках комплексных инвестиционных программ, которые приводят к невозможности их рассмотрения как одного проекта (для учета эффектов «синергии», «экстерналии»); сложность и трудоемкость наложения;

4) невозможность комплексной оценки эффективности всей инвестиционной программы из-за несовпадения периодов разработки инвестиционных программ (как правило, до 5 лет) со сроками окупаемости инвестиционных проектов (более 10 лет) и со сроками службы основного технологического энергетического оборудования;

5) невозможность ранжирования и поиска оптимального набора проектов с экономических и технических аспектов для достижения заданной цели реализации инвестиционной программы.

Учитывая значительный удельный вес топливной составляющей в себестоимости единицы произведенной энергии, данные выводы подтверждены динамикой изменения основных технических параметров, влияющих на стоимостную оценку топлива на технологические цели в себестоимости 1 кВт/ч и 1 Гкал энергии, и их относительной стабильности вне зависимости от динамики инвестиций (рис. 4 и рис. 5).

Рис. 4. Динамика удельных расходов топлива на отпуск электро- и теплоэнергии по ГПО «Белэнерго»

9,5

9,25

9

2005 2006 2007 2008 2009

^^Технологический расход электроэнергии на её транспорт в электрических сетях, % ^Технологический расход теплоэнергии на её транспорт в тепловых сетях, %

Рис. 5. Динамика процента технологических потерь на транспорт в электрических и тепловых сетях организаций ГПО «Белэнерго»

Рис. 6. Возможные цели реализации инвестиционных программ в рамках инвестиционного портфеля энергокомпаний

В результате проведенного исследования предложено подразделение всей инвестиционной программы РУП-облэнерго на подпрограммы, соответствующие технологическим стадиям производства электроэнергии: генерации, передаче, распре-

делению с выделением целевых функций (критериев) реализации данных подпрограмм (рис. 6).

Например, расчет целевого параметра для технологической стадии производства энергии генерации будет осуществляться по следующей формуле:

где: Ъ33 К,,,1 — средневзвешенные удельные

расходы топлива на выработку 1 кВт/ч электроэнергии в энергосистеме до начала реализации программы и по ее окончании;

-7 — целевой параметр по достижению конечной цели реализации инвестиционной программы (например, для стадии генерации — по снижению удельного расхода топлива на выработку 1 кВт/ч электроэнергии);

средневзвешенные удельные расходы топлива на выработку 1 кВт/ч, вырабатываемого соответственно при использовании радиоактивного топлива, сжигании угля, природного газа, мазута и местных видов топлива (МВТ);

^уг! ^газг ^МВТ

соответственно, удельный вес выработки электроэнергии при использовании атомного топлива, сжигании угля, природного газа, мазута, МВТ;

у. — целевой параметр по увеличению доли

выработки электроэнергии на МВТ (дополнение к основной цели реализации инвестиционной программы в электроэнергетике), причем 0 < /? <: 1

Следовательно, постановка задачи целевой функции, например, может быть следующей: при планируемом изменении цен на основные виды топлива сохранить достигнутый уровень расходов по статье «топливо на технологические цели», при этом увеличив выработку на местных видах топлива до 10 %. Так, одна из энергосистем сработала со следующими показателями1 (таблица 1).

Предположим, что согласно прогнозу развития цены на основные виды топлива через 5 лет в среднем составят: природный газ — 232,6 долл. США за 1 т. ут, мазут — 304,37 долл. США за 1 т. ут, МВТ — 136,02 долл. США за 1 т. ут.

Согласно поставленной задаче при постоянном отпуске с шин затраты по статье «топливо на технологические цели» должны быть постоянными. Введем ограничение на сформулированную нами задачу: «Мазут является резервным топливом, и выработка электроэнергии на сжигании данного вида топлива сохранится. Соответственно, расходы на его приобретение увеличатся из-за изменения цен». Произведенные расчеты целевой функции реализации подпрограммы на стадии генерации представлены в таблице 2.

Таблица 1

Исходные параметры работы энергосистемы за 2010 г. в доле электроэнергии

Вид топлива Удельный расход топлива (Ьээ0), г. ут / кВт/ч Удельный вес топли-ва (а), % Отпуск с шин, тыс. кВт/ч Средневзвешенная цена топлива, долл. США / т. ут Затраты на топливо, тыс. долл. США

1 2 3 4 5 6=1х4х5х10-6

1. Природный газ 301,51 97,412 14 241 565 199,54 856 819,16

2. Мазут 312,00 2,586 365 370 138,06 15 737,72

3. Местные виды топлива 359,38 0,002 256 73,03 6,72

4. ИТОГО 301,79 100,00 14 607 191 872 563,60

1 Данные приведены только в доле выработки электроэнергии.

Таблица 2

Расчет целевого параметра работы РУП-облэнерго через 5 лет

Наименование показателя Ед. изм. Природный газ Мазут МВТ ИТОГО Расчет

1 2 3 4 5 6 7

1. Отпуск с шин до реализации инвестиционной программы тыс. кВт/ч 14607191 365370 256 14607191

2. Удельный вес отпуска с шин по видам топлива до реализации инвестиционной программы % 97,412 2,586 0,002 100,000

3. Удельный расход топлива до реализации инвестиционной программы г.ут / кВт/ч 301,51 312,00 359,38 301,79

4. Средневзвешенная цена топлива до реализации инвестиционной программы долл. США / т. ут 199,54 138,06 73,03

5. Затраты по элементу «топливо на технологические цели» до реализации инвестиционной программы тыс. долл. США 856 819,16 15 737,72 6,72 872563,6 стр.1 х стр.3 х стр.4

6. Заданная структура отпуска с шин после реализации инвестиционной программы % 87,414 2,586 10,000 100,000 Доля по природному газу равна: ст-ц 6 -

7. Отпуск с шин после реализации программы тыс. кВт/ч 12 781 102 365 370 1 460 719 14 607 191 стр.7 ст.ц 6 х стр.6

8. Прогнозные средневзвешенные цены на топливо через 10 лет долл. США / т. ут 232,60 304,37 136,02

9. Удельный расход топлива после реализации инвестиционной программы (известные значения) г.ут / кВт/ч 312,00 359,38

10. Затраты по элементу «топливо на технологические цели» до реализации инвестиционной программы тыс. долл. США 766 464,49 34 696,56 71 402,55 872 563,60 1. столбцы 4 и 5=стр.7хстр.8хстр.9 2. ст-ц 6 = ст-цу 6 стр.5 по условию 3. ст-ц 3 = ст-ц 6 -

11. Удельный расход топлива после реализации инвестиционной программы (искомые значения) г.ут / кВт ч 257,82 269,33 1. ст-ц 3= стр. 3 / стр. 8 / стр. 7х106 2. ст-ц 6 = (ст-ц 3 стр.11 х ст-ц 3 стр.7 + ст-ц 4 стр. 9 х ст-ц 4 стр.7 +ст-ц5стр.9хст-ц5стр.7)/ст-ц6стр.7

12. Отклонение удельных расходов топлива после реализации инвестиционной программы (количественно измеряемая цель) г.ут / кВт ч «минус» 43,69 «минус» 32,46 стр.11 - стр.3

13. Целевой параметр по достижению конечной цели реализации инвестиционной программы доля единицы 0,144918 0,10756 стр. 12

сгр.З

В результате проведенных расчетов получено искомое значение величины среднесистемных удельных расходов топлива на выработку 1 кВт/ч электроэнергии, достаточного для достижения поставленной нами цели реализации комплексной инвестиционной программы на стадии генерации. Таким образом, для сохранения затрат по элементу сметы «топливо на технологические цели» при заданном прогнозе изменения цен с учетом повышения доли выработки на МВТ до 10 % среднесистемные удельные расходы топлива должны снизится с 301,79 г у.т. до 269,33 г у.т. (абсолютное отклонение 32,46 г у.т.).

Библиографический список

1. Методические рекомендации по оценке эффективности и разработке инвестиционных проектов и бизнес-планов в электроэнергетике на стадии инвестиционных предложений (с типовыми примерами) / ОАО РАО «ЕЭС России», ГОУ ВПО «АНХ». М.: ГУУ, 2008. 104 с.

2. Методы оценки финансово-экономической эффективности инвестирования энергетических объектов: учебно-метод. пособие по дипл. проектированию для студ. спец. 1-43 01 06 «Энергоэффективные технологии и энергетический менеджмент» и 1-27 01 01 «Экономика и организация производства (энергетика)» / Л.П. Падалко, И.В. Янцевич. Мн.: БНТУ, 2003. 54 с.

S.G. Prusov* CONSTRUCTION OF OBJECTIVE FUNCTIONS OF REALIZATION OF INVESTMENT PROGRAMS IN THE POWER INDUSTRY

The article is devoted to the need to build a system of objective functions of realization of complex investment programs in the power industry of the Republic of Belarus. In particular approaches to its calculations on the technological stage of production of energy: generation are viewed.

Key words: objective function, integrated investment program, generation.

* Prusov Stanislav Gennadievich (prusovstas@mail.ru), the Dept. of Economics and Management, Higher School of Business and Management, Belarus State Economic University, Minsk, 220070, Republic of Belarus.