Эффективный энергоменеджмент – важнейший элемент, способствующий значительному снижению выбросов парниковых газов

УДК 658.5

ЭФФЕКТИВНЫЙ ЭНЕРГОМЕНЕДЖМЕНТ - ВАЖНЕЙШИЙ ЭЛЕМЕНТ, СПОСОБСТВУЮЩИЙ ЗНАЧИТЕЛЬНОМУ СНИЖЕНИЮ ВЫБРОСОВ ПАРНИКОВЫХ ГАЗОВ

Г.А. МАРЧЕНКО, И.Г. АХМЕТОВА, М.Д. МАРЧЕНКО Казанский Государственный Энергетический Университет

В статье рассмотрены вопросы внедрения энергоменеджмента и международного стандарта ISO 50001 и его влияния на энергоэффективность и защиту окружающей среды.

Ключевые слова: энергоменеджмент, энергоэффективность, парниковые газы, окружающая среда, международный стандарт ISO 50001: 2011.

Одной из актуальных и широко обсуждаемых проблем современности является глобальное потепление климата, которое способствует возникновению таких катастроф, как наводнения, засухи, ураганы. Рамочная Конвенция ООН об изменении климата (1992) призвана объединить усилия ее Сторон по предотвращению опасных изменений климата и добиться стабилизации концентрации парниковых газов в атмосфере на таком уровне, который обеспечивал бы достаточные сроки для естественной адаптации экосистем к изменению климата, позволяющие не ставить под угрозу производство продовольствия и обеспечивающие дальнейшее экономическое развитие на устойчивой основе. Большинство стран мира, включая Россию, подписали Киотский протокол (1997) к Рамочной Конвенции ООН, призванный урегулировать количество выбрасываемых парниковых газов в атмосферу. Каждая страна, подписавшая этот протокол, должна не только сокращать количество выбрасываемых газов, но и вести их учет.

Россия поставила для себя задачу: сократить выбросы парниковых газов на 30 миллиардов тонн [1]. К числу парниковых газов, как известно, относятся диоксид углерода (CO2), метан CH4, оксид азота NO. Выбросы парниковых газов в атмосферу в 2010 г., по докладу Всемирной метеорологической организации при ООН, достигли рекордного количества. Концентрация углекислого газа (диоксида углерода) возросла на 39%, метана - на 158% , оксида азота - на 20% (по сравнению с 1995 годом) [2]. Наибольший вклад в эмиссию парниковых газов вносят предприятия энергетики. CO2 -основной компонент в составе парниковых газов, его доля составляет более 60%. Выбросы парниковых газов [3], связанные с энергетическими процессами, представлены в таблице 1.

Один из ведущих производителей и поставщиков электрической энергии на Урале и в Западной Сибири ОАО «Фортум» имеет следующие показатели выбросов парниковых газов электростанциями «Фортум» на территории Челябинской области за 2007 г.: CO2 - 7,295 млн тонн, из них в результате выработки электроэнергии 4,175

© Г.А. Марченко, И.Г. Ахметова, М.Д. Марченко Проблемы энергетики, 2012, № 11-12

млн. тонн; при производстве тепловой энергии 3,12 млн. тонн. Уровень выбросов парниковых газов (Южный Урал) превышает 64 млн. тонн С02, что соответствует пятому месту по количеству выбросов в РФ [4].

Таблица 1

Выбросы парниковых газов в 2011 г., Гг

Категории источников СО2 CH4 N2O NO CO

Выбросы всего 1534600 10176 11 4902 9942

Сжигание топлив 1520162 196 11 4902 9942

Энергетика и топливная промышленность 869682 16 6 2367 292

Промышленность и строительство 204797 15 2 514 197

Транспорт 248894 21 1 1667 7247

Выбросы диоксида углерода при сжигании топлива являются результатом высвобождения углерода из топлива в ходе его сгорания и зависят, главным образом, от содержания углерода в топливе. Выбросы газов, отличных от CO2, являются результатом неполного сгорания топлива и, помимо вида топлива, сильно зависят от технологии сжигания и условий эксплуатации оборудования.

Инновационные энерготехнологии и энергоменеджмент способствуют более эффективному использованию энергии и снижению выбросов парниковых газов. Согласно отчету «Выход из климатического тупика: технологии для будущего без CO2», представленному Тони Блэром в 2009 году перед конференцией ООН по проблеме изменения климата, глобальные выбросы углекислого газа необходимо сократить на 19 Гт к 2020 году, а выбросы энергетического сектора - на 48 Гт к 2050 году. При этом приблизительно 19% всей экономии выбросов, связанных с использованием энергии, до 2050 года придется на долю промышленности [5].

В связи с тем, что масштаб проблемы и вклад промышленности определены, предприятиям необходимо заниматься оптимизацией своего энергопотребления. Компании должны снижать свои операционные издержки, улучшать важнейшие экономические показатели, качество и результативность работы. Ведь для многих предприятий затраты на энергию представляют вторую по значимости расходную статью бюджета после сырья. Выполнение этих задач становится особенно уместным при текущем экономическом климате. Компании будут стараться максимально эффективно использовать свои активы, чтобы снижать операционные издержки перед принятием решений о крупных вложениях, поэтому они в дальнейшем будут сосредотачивать свои усилия на достижении энергоэффективности. Целостный подход к управлению энергоэффективностью в рамках системы энергоменеджмента способен дать существенную экономию энергозатрат, в том числе за счет сокращения выбросов парниковых газов как производственными мощностями, так и вспомогательными системами. Решение данной проблемы во многом зависит от внедрения на предприятиях международного стандарта ISO 50001:2011 «Системы энергетического менеджмента», цель которого заключается в предоставлении предприятиям и корпорациям всеобъемлющего руководства по оптимизации и системному управлению процессами потребления энергетических ресурсов. Стандарт применим для любых видов энергии, включая возобновляемые, утилизированную энергию (вторично используемую) и т.д. Внедрение системы энергоменеджмента требует существенной систематизации методов энергосбережения. В перспективе это приводит к измеримой экономии энергии и снижению издержек, а также повышению эффективности процессов. На макроуровне это вносит значительный вклад в улучшение экологической ситуации.

Потенциальные выгоды для предприятий при целостном подходе к энергетическому менеджменту огромные. Заимствование передового опыта в данной области может привести к экономии порядка 5-10% только за счет производственного планирования и оптимизации, без необходимости каких-либо крупных капитальных инвестиций. Внедряя систему энергоменеджмента, компании могут добиться хороших результатов - экономии более 15% своих годовых энергозатрат с весьма привлекательной нормой окупаемости вложенного капитала. Стандарт дает возможность организациям различного уровня иметь действенный механизм повышения энергетической эффективности и улучшения экономических показателей за счет решения как технических, так и управленческих задач по рациональному использованию энергии.

Организации, одними из первых внедрившие стандарт ISO 50001:2011, сообщают о значительных преимуществах, включая существенные сокращения в потреблении энергии, эмиссии углекислого газа, снижение затрат на электроэнергию, а также улучшение экологических показателей. Это: предприятие по управлению энергетикой и тепловой энергией Delta Electronics (Китай), лидер в управлении глобальной энергетикой Schneider Electric (Франция), электростанция Dahanu Thermal Power Station (Индия), производитель ЖК-телевизоров All Options Corp (Тайвань), муниципалитет Бад Айзенкаппель (Австрия). Так, внедрение стандарта ISO 50001 в систему энергетического менеджмента в регион Дунгуань, Китай (предприятие по управлению энергетикой и тепловой энергией), позволило, при неизменных производственных мощностях, в период с января по май 2011 года сократить потребление энергии на 10,51 млн. квт-ч по сравнению с тем же периодом 2010 года. Это эквивалентно сокращению 10,2 тонн эмиссии углекислого газа и экономии 8 млн. юаней. Внедрение стандарта ISO 50001 позволило компании All Optionics (Тайвань, провинция Китая) в 2011 году достичь 10% экономии энергии на предприятии, которая составила 55 млн. квт-ч электричества, и сократить эмиссию углекислого газа на 35000 тонн. Теперь компания планирует принять систему энергоменеджмента на базе ISO 50001 на всех своих промышленных предприятиях.

Муниципалитет Бад Айзенкаппель (Австрия) ожидает, что в течение первого года потребление энергии сократится на 28%, а основная экономия будет достигнута за счет обновления предприятия по очистке сточных вод и сокращения потребления энергии на 86000 киловатт-час, что в денежном выражении составит 16000 евро. Внедрение ISO 50001 набирает скорость во всем мире: Япония, Германия, Южная Корея, Китай, Дания, Швеция и др. уже сертифицировали более 300 предприятий.

Сертификация компанией своей системы энергоменеджмента показывает обществу, что компания в значительной мере заботится об энергоэффективности и защите окружающей среды.

Киотский протокол предоставляет возможность, решая задачи повышения энергоэффективности, получать дополнительные существенные инвестиции, улучшить экономическую ситуацию, способствует сохранению окружающей среды, укреплению международных связей [4].

Министерство экономического развития России утвердило (19.01.2011г.) 18 проектов совместного осуществления (ПСО), в рамках которых Россия реализует квоты на выброс вредных веществ и парниковых газов в атмосферу. Механизм осуществления ПСО прописан в Киотском протоколе. Он предусматривает, что российские компании получают инвестиции со стороны иностранных партнеров на развитие энергоэффективных технологий. В результате реализации ПСО объем выбросов в атмосферу сокращается, а полученные единицы сокращения выбросов (ЕСВ) или квоты на выбросы участники совместного проекта могут реализовывать на рынке [6]. Среди

утвержденных проектов, в частности, Российская инновационная топливно-энергетическая компания (РИТЭК), «Сибур Холдинг», «Роснефть» и др. (утверждено 33 ПСО). Впервые Россия продала ЕСВ иностранным партнерам в январе 2011 г. Японские Mitsubishi и Nippon Oil купили у «Газпромнефти» квоты на выброс 290 тысяч тонн парниковых газов. Стоимость выбросов оценивалась в 4 млн долларов.

Статистика абсолютных выбросов парниковых газов по странам показывает, что в числе лидеров находятся крупные развитые и крупные развивающиеся страны. В табл. 2 приведены 10 стран-лидеров по выбросам двуокиси углерода (CO2) [7]. России принадлежит третье «почетное» место. Крупнейший производитель парниковых газов -США - до сих пор не ратифицировал Киотский протокол из-за угрозы экономическому росту, они занимают второе место после Китая. Япония и Германия занимают, как видно из таблицы, четвертое и пятое место. Однако необходимо учитывать отношение объемов производства к выбросам парниковых газов, т.е. экологичность ВВП (отношение тысяч долларов ВВП на тонну выбросов диоксида - 1000 HSD/тонн CO2). ВВП развитых стран намного экологичнее, чем ВВП развивающихся, т.е. на каждый доллар ВВП развитые страны выбрасывают значительно меньше парниковых газов. Так, экологичность ВВП Великобритании и Японии составляют соответственно 3,22 и 2,78. Неплохой показатель экологичности у США (1.92). А Россия и Украина имеют в этом плане плохие показатели (0,95 и 0,75). Экологичность ВВП развитых стран обеспечивается за счет использования более экологичных технологий в энергетике, производстве и более высокого уровня энергоменеджмента.

Таблица 2

Лидеры по выбросам парниковых газов

Страна Выбросы парниковых газов, СО2 млн.тонн Экологичность ВВП

Китай 6012 0,89

США 5903 1,92

Россия 1704 0,95

Япония 1247 2,78

Германия 858 2,63

Канада 614 1,72

Великобритания 586 3,22

Корея 515 1,52

Украина 329 0,75

Беларусь 65 0,85

По решению «восьмерки» к 2050 году мировые выбросы парниковых газов должны снизиться на 50%.

Таким образом, эффективность использования ресурсов, а особенно энергоресурсов, - один из ключевых вопросов последнего времени. Внедрение энергоменеджмента и международного стандарта ISO 50001 позволит эффективно использовать доступные источники энергии, значительно сократить энергозатраты и внести ощутимый вклад в снижение выбросов парниковых газов. Эффективный энергоменеджмент, инновационные энерготехнологии являются основой для успешной работы в будущем. Экологические требования играют огромную роль в мировом масштабе, поэтому преимущества имеют те компании, которые, сертифицировав свою систему энергоменеджмента, заботятся об энергоэффективности и защите окружающей среды.

Summary

The paper deals with the implementation of energy management and the international standard ISO 50001 and its impact on energy efficiency and environmental protection.

Keywords: energy management, energy efficiency, greenhouse gases, environment, international Standard ISO 50001: 2011.

Литература

1. Двинин Д.Ю., Каримуллина Д.Р. Эмиссия парниковых газов предприятиями электроэнергетической отрасли Челябинской области // Вестник Челябинского университета. 2011. №5 (220).С.76-80.

2. URL:http://www.rosbalt.ru/main/2011.

3. Грицевич И.Г. Учет и отчетность по выбросам парниковых газов от энергетических процессов. URL:http://www.gasstar.uglemetan.ru/gritsevich.htmk.

4. Галанов В.Ф. Готовы ли мы торговать квотами на парниковые газы //Вестник энергосбережения Южного Урала. 2005. №4 (19).

5.URL:http://www.energohelp.net/articles/arrangements/68394.

6.URL:http://www.newsland.ru/news/detail/id/618209.

7.URL:http://articles/50.

Поступила в редакцию 08 октября 2012 г.

Марченко Матвей Дмитриевич - выпускник кафедры кафедры «Экономика и организации производства» (ЭОП) Казанского государственного энергетического университета (КГЭУ). Тел.: 8 (843) 5545374. E-mail: marchenko-ga@mail.ru.

Ахметова Ирина Гареевна - канд. техн. наук, доцент кафедры «Экономика и организации производства» (ЭОП) Казанского государственного энергетического университета (КГЭУ). Тел.: 8 (917) 2593001.E-mail: irina_akhmetova@mail.ru.

Марченко Галина Александровна - канд. хим. наук, доцент, зав. лабораторией кафедры «Экономика и организации производства» (ЭОП) Казанского государственного энергетического университета (КГЭУ). Тел.: 8 (843) 5545374, 8 (843) 5194288. E-mail: marchenko-ga@mail.ru.