CC BY
47
12 (153) - 2012_СТРАТЕГИЯ РтР311511Т11Я ЭКОНОМИКИ
УДК 338.984
О ПЕРЕХОДЕ К УСТОЙЧИВОМУ РАЗВИТИЮ УГОЛЬНОЙ ЭНЕРГЕТИКИ НА ОСНОВЕ ИННОВАЦИОННЫХ РЕСУРСОСБЕРЕГАЮЩИХ ТЕХНОЛОГИЙ
И. Д. ГРАЧЁВ,
доктор экономических наук, председатель Комитета по энергетике Государственной Думы РФ
С. А. НЕКРАСОВ,
младший научный сотрудник
Объединенного института высоких температур РАН, член Экспертного совета Комитета по энергетике Государственной Думы РФ Е-таН: s_a_n1@bk. ги
В статье показана необходимость перехода угольной отрасли от экстенсивного увеличения объема добычи к комплексной переработке угля на основе инновационных технологических решений.
Ключевые слова: устойчивое развитие угольной отрасли, инновационная технология, охрана окружающей среды.
Российский уголь начиная со второй половины 1950-х гг. постоянно испытывал давление со стороны более конкурентоспособных видов топливных ресурсов - сначала нефти, а затем и природного газа (рис. 1). Доля угля в потреблении органического топлива в России сократилась с 65 % в 1955 г. [7] до 15,9 % [15] в 2009 г.
В период индустриализации угольная генерация давала основную часть электроэнергии. Решение о введении в энергетике «газовой паузы» было принято в 1980-е гг., и значительную часть угольных станций перевели на газ.
Газ начал обеспечивать работу подавляющего большинства электростанций в европейской части России. Данное решение определило вектор разви-
тия угольной отрасли на многие десятилетия. В силу высокой инерционности отрасли, несмотря на принятые документы по стимулированию потребления угля в стране, на протяжении первого десятилетия XXI в. внутреннее потребление его не увеличилось в абсолютном выражении. При этом продолжает уменьшаться относительная доля угля в топливно-энергетическом балансе страны, а рост его добычи происходил только в результате увеличения объемов экспорта (рис. 2, 3).
Отсутствие роста внутреннего потребления угля является системной проблемой. При существующей величине кредитных процентных ставок российского финансового рынка инвестиционная привлекательность проектов по новой угольной генерации в Российской Федерации является существенно более низкой в сравнении с другими странами. При этом нужно отметить, что капитальные затраты при строительстве угольных станций значительно выше в сравнении с газовыми.
Вместе с тем при стоимости газа в Германии и Франции в 2004 г. значительно более высокой, чем в Российской Федерации, приведенная стоимость
- 25
1913 1933 19-lJ 1ÍSÜ las: 196:) Ш! ISTtt 1975 1933 ÍÍÍÜ 13Í5 2QÜÚ 2005 ZÚ03 2DDÍ
Рис. 1. Смена первичных источников энергии в экономике России в 1913-2009 гг.
220
210
¿00
190
180
170
1996 1998 2000 2002 2004 2006 2008 2010
Рис 2. Динамика внутреннего потребления российского угля за 1997-2009 гг., млн т
электроэнергии в этих странах различается в пределах 5 % при производстве на газовых и угольных электростанциях. Это указывает на тот факт, что себестоимость электроэнергии российских угольных станций не будет значительно ниже, чем газовых, при выполнении следующих благоприятных для угольной отрасли условий:
1) рост стоимости газа внутри России, исходя из равнодоходности экспортных поставок и продаж на внутреннем рынке (при этом она все равно будет ниже, чем в Европе, на транспортную составляющую);
2) снижение стоимости денег (величины кредитных ставок) до уровня рынков капитала Германии или Франции.
Итог развития угольной отрасли России к 2012 г. в условиях, когда на протяжении длительного интервала времени (как минимум в течение 2000-2012 гг.) проводилась политика, направленная на снижение относительной стоимости угля и стимулирование роста его потребления, показывает,
что в условиях рыночной экономики директивные указания о необходимости роста доли угольной генерации не будут реализованы и в последующие десятилетия.
Рост внутреннего потребления угля не произошел, несмотря на то, что государство достаточно либерально относится к экологическим проблемам, которые возникают в результате добычи и использования угля. Результат: растущие терриконы, золоотвалы, расширяющиеся шламоотстойники; проблемы с водным бассейном, отравление грунтовых вод; недостаточная очистка или ее полное отсутствие уходящих газов при сжигании.
Ни один проект по увеличению использования угля еще не был обременен обязательствами по выбросам парниковых газов. При формирующемся росте внимания к проблеме улавливания СО2 удорожание технологических процессов, обусловленное необходимостью снижения влияния парниковых газов, в наибольшей степени повлияет на угольную генерацию.
Несмотря на это, увеличение потребления угля на внутреннем рынке отсутствует, увеличение объемов добычи происходит только за счет экспортной составляющей. Оказались не способными изменить положение в отрасли регулярно проводимые работы по выработке и реализации государственной политики и нормативно-правовому регулированию в сфере угольной промышленности. Предпосылок для изменения сложившейся ситуации в инерционном сценарии развития без перехода на качественно новый этап инновационного развития не наблюдается.
Увеличение добычи угля в Российской Федерации на протяжении 2000-2011 гг. происходило за счет увеличения экспортных поставок (рис. 3),
106
1996 1998
2000
2002
2004
2006
2008
2010
Рис. 3. Динамика экспорта российского угля за 1997-2009 гг., млн т
причем устойчиво увеличивался экспорт углей энергетического направления использования, имеющих стоимость существенно более низкую по сравнению с коксующимися. Необходимо отметить, что, конкурируя на внешнем рынке, Россия оказывается замыкающим поставщиком. При снижении рыночных цен именно российские угли в первую очередь вытесняются с мировых рынков сбыта.
Проведя анализ тенденций мировой энергетики, можно прийти к заключению о разнонаправлен-ности развития угольной энергетики в развитых и развивающихся странах. В ряде развитых стран
происходит снижение интереса к расширению производства электроэнергии угольными электростанциями.
Конкретизируем данное утверждение на основе данных США. Совокупные государственные расходы США на инновации в сфере энергетики выросли в 2,8 раза по сравнению с уровнем 2007 г. и достигли 11,759 млрд долл. в 2009 г., при этом произошли не только количественные, но и структурные изменения (табл. 1) [18].
Самая крупная доля расходов в 2007 г. приходилась на исследования в области ядерной энергетики. Связано это не только с политикой ренессанса мирной ядерной отрасли, но и с тем, что часть данных исследований связана с программами двойного назначения: гражданского и военного. Эта отрасль на протяжении ряда лет финансируется достаточно в крупном объеме. В 2009 г. наибольшая статья расходов приходится на технологии по улавливанию СО2. Таким образом, правительство США, понимая, что ископаемые источники топлива в обозримом будущем сохранят свое первоочередное значение,
Таблица 1
Расходы на НИОКР в сфере энергетики в США в 2007 и 2009 гг., млн долл.
Статья расходов 2007 2009 Отношение 2009/2007гг., %
Группа I. Повышение энергоэффективности 452,52 1 456,703 322
I. 1 Промышленность 55,763 238,288 427
I. 2 Домохозяйства 102,983 315,013 306
I. 3 Транспорт 183,58 846,814 461
I. 4 Прочие способы экономии топлива 110,194 56,589 51
Группа II. Ископаемые виды топлива 367,119 4 202,339 1 145
II. 2 Исследования в области чистого угля 255,557 182,38 71
II. 3 Улавливание и хранение С02 97,228 3989,23 4 103
Группа III. Возобновляемые источники энергии 416,437 1 228,353 295
III. 1 Солнечная электроэнергетика 157,028 253,979 162
III. 2 Ветровая электроэнергетика 48,659 46,481 96
III. 4 Биотопливо 195,277 434,181 222
III. 5 Геотермальная энергетика 5 201,933 4 039
III. 6 Гидроэнергетика 1 21,487 2 149
III. 7 Прочие виды 9,473 235,865 2 490
Группа IV. Ядерная энергетика 628,663 1 272,273 202
Группа V. Водородная энергетика 251,164 340,292 135
V. 1 Водородное топливо 189,511 139,536 74
V. 2 Топливные элементы 61,653 200,756 326
Группа VI. Экономия электроэнергии 96,506 864,295 896
VI. 1 Экономия электроэнергии 45,75 394,52 862
VI. 2 Транспортировка электроэнергии 47,933 107,372 224
VI. 3 Хранение энергии 2,823 362,404 12 838
Группа VII. Прочие исследования 1 372,085 2 395,424 175
Совокупные расходы на НИОКР 4 181,042 11 759,68 281
стремится минимизировать негативное воздействие этого вида топлива. Кроме того, следует вспомнить, что США обладают крупнейшими запасами угля, оцениваемыми в 242,4 млрд т, что составляет 27,1 % от мировых. На уровне текущей добычи угля имеющихся его разведанных запасов достаточно для обеспечения экономики США в течение более 240 лет [18].
Совокупные расходы на исследования по экономии энергии и повышению энергоэффективности превышают объем финансирования исследований по производству энергии из возобновляемых источников. Этот подход объясняется тем, что, действительно, в настоящий момент сбережение энергии в различных сегментах может оказаться с экономической точки зрения гораздо прибыльнее, а с технологической - проще и надежнее. Учитывая, что США являются крупнейшим в мире потребителем энергии, экономический эффект масштаба применения технологий по ее экономии окажется большим, чем эффект от строительства новых чистых электростанций, на что указывает снижение объемов финансирования на исследования по чистым технологиям сжигания угля [18].
Рост внимания к технологиям улавливания парниковых газов приведет к значительно большему удорожанию угольной генерации в сравнении с другими технологиями производства электроэнергии. Как отмечается в исследовании ИМЭМО РАН, решение проблемы чистого сжигания угля требует существенных капиталовложений. Эксперты уверены, что это направление станет рентабельным не ранее 2020 г. или даже 2025 г. [12].
Также необходимо отметить незначительные возможности участия угольных электростанций в регулировании графика нагрузки и, соответственно, более низкой способности содействовать решению проблемы хранения энергии (увеличение объема
финансирования в 128 раз). Совокупность данных фактов привела к снижению расходов на НИОКР по всем видам угольной генерации за 2 года практически на 30 %.
Основные направления развития энергетических технологий направлены на уменьшение доли углеводородов и уменьшение выбросов парниковых газов. Удельные выбросы на 1 т условного топлива в угольной энергетике значительно выше вне зависимости от технологии окисления угля (табл. 2).
В связи с этим можно предположить, что снижение объемов сжигания угля в развитых странах будет приоритетной задачей. Несмотря на развитие методов очистки уходящих газов, при сжигании угля, кроме СО2, образуются соединения азота, серы, металлов и т. п. Поэтому в ряде программ развития энергетики поставлена задача сокращения использования угля в энергетических целях. Причем трансформация отношения к угольной энергетике может происходить как плавно, так и за промежуток времени, несоизмеримо малый по сравнению с периодом функционирования энергетических объектов.
В качестве примера постепенного сокращения доли угольной генерации продолжим рассмотрение энергетики США, где на фоне резкого сокращения масштабов государственной финансовой поддержки угольной промышленности - с 3,3 млрд долл. в 2007 фин. г. до 561 млн долл. в 2010 фин. г. наблюдалось устойчивое снижение производства электроэнергии на угольных станциях с темпами 0,6 % в период 2000-2010 гг. В абсолютных значениях объем выработки угольной генерации в 2000 г. составил 1 966, в 2010 г. - 1 851 млрд. кВт^ч/год. Доля угольной генерации снизилась с 51,7 в 2000 г. до 44,9 % в 2010 г. Замещение произошло за счет роста ветровой энергетики с темпами 31,8 % в год, а также природного и сланцевого газа (3,6 %/год).
Таблица 2
Удельные выбросы в атмосферу при сжигании электростанциями и котельными установками разных видов топлива [9]
Виды топлива Удельные выбросы сжигаемого топлива, кг/м3 Бензапирен**, кг/млрд м3, кг/млн т Тяжелые металлы в летучей золе, г/т
со2 ^2 N02 Летучая зола и сажа* Уловленные зола и шлак
Газ природный 0,61 0 0,00147 0 0 0,65 0
Мазут 0,81 0,00002 0,041 0,00059 0 13,6 0
Уголь (в среднем) 2,91 0,00550 0,00217 0,00107 0,106 46 0,46
* При улавливании 99 %.
** Бензапирен - химическое соединение, представитель семейства полициклических углеводородов, вещество первого класса опасности. Образуется при сгорании углеводородного жидкого, твердого и газообразного топлива (в меньшей степени - при сгорании газообразного).
Лидером является солнечная энергетика: по сравнению с 2006 г. установленные мощности солнечной электроэнергетики возросли на 800 % [12].
Примером более стремительной трансформации отношения к угольной энергетике является Стратегия развития энергоснабжения провинции Онтарио (Канада), где произошло кардинальное переосмысление отношения к угольной энергетике в период 1989-2005 гг. [19]. Так, для обеспечения стабильного энергоснабжения в Онтарио в 2007 г. поддерживалось около 31 ГВт генерирующих мощностей.
Структура мощностей (37 % - АЭС, 26 % - возобновляемых, включая ГЭС, 16 % - газовых ТЭС, 21 % - угольных ТЭС) представлена в табл. 3.
Энергетическая компания Ontario Hydro в 1989 г. опубликовала прогноз роста электропотребления в провинции Онтарио. План предусматривал необходимость строительства новых генерирующих атомных и угольных мощностей в объеме 9,7 ГВт к 2005 г. и 21,3 ГВт к 2014 г. Однако время показало несостоятельность предложенного сценария развития, и управление развитием энергетики было изменено. В декабре 2005 г. по поручению министерства энергетики Канады были подготовлены рекомендации по основным направлениям развития энергетики Онтарио, согласно которым:
• основными энергоисточниками будут атомные станции (АЭС), планируется строительство новых;
• угольные мощности будут заменяться возобновляемыми источниками энергии, доля возобновляемых источников будет доведена до 25 %;
• будут развиваться программы по энергосбережению и повышению энергоэффективности. На основе этих рекомендаций в Онтарио принято решение о закрытии всех угольных электростанций. Решение о закрытии угольных тепловых электростанций (ТЭС) является политическим решением, направленным на решение экологичес-
ких задач. Определяющим фактором в принятии решения были данные медицинских учреждений Онтарио:
- до 668 случаев преждевременной смерти;
- 928 случаев госпитализации;
- 1 100 посещений в отделениях неотложной помощи;
- 333 600 незначительных заболеваний (головная боль, кашель, респираторные симптомы) в год в результате влияния выбросов угольных ТЭС.
Данное решение было принято, несмотря на следующие факты:
• самую низкую стоимость электроэнергии, производимую на угольных ТЭС (угольные ТЭС - 46 долл./МВт^ч, газовые ТЭС - 107 долл./МВт^ч, ГЭС - 89 долл./МВт^ч);
• угольные станции Онтарио обладают невыра-ботанным ресурсом. Их мощность равна 6 434 МВт (21 % установленной мощности), на них вырабатывается 30,9 МВт^ч электроэнергии (19 % от общего объема производства);
• четкое выполнение требований по очистке уходящих газов с ТЭС.
При принятии решения о прекращении работы угольных электростанций аргументы о влиянии на здоровье населения и на объем эмиссии парниковых газов оказались решающими. Был разработан план закрытия угольных станций. Начало закрытия -2011 г.; выполнение распоряжения правительства Онтарио о полном прекращении использования угля для производства электроэнергии и представление преимуществ по замещению выбывающих мощностей возобновляемыми источниками энергии, включая ГЭС - 2014 г.
Пример изменения политики Онтарио в отношении угольной отрасли от преимущественного наращивания мощностей за счет угольной и атомной генерации (1989 г.) до курса на полный отказ от угольных мощностей (2005 г.) указывает, что в странах, где в качестве главных приоритетов ставится здоровье населения и экологические аспекты, перспективы не только развития, но и существования угольной генерации весьма неоднозначны.
В этой связи необходимо привести точку зрения экспертов Международного энергетического агентства, согласно которой во всех других (за исключением России) промышленно развитых странах прослеживается тенденция к сокращению потребления угля, обусловленная экономическими и экологическими факторами [2].
Таблица 3
Структура генерирующих мощностей Онтарио
№ Тип Мощность, Количество
п/п топлива МВт станций
1 Атомная энергия 11 397 5
2 Уголь 6 434 4
3 Нефть/газ 4 976 20
4 Гидроэнергия 7 756 67
5 Другие 68 3
Итого... 30 631 99
Поэтому более вероятным является не рост потребления угля в энергетике стран, где «требование экологической безопасности определяет не только динамику, но и структуру энергетики» [8], а планомерное его снижение.
Необходимо заметить, что работы по оценке социального ущерба проводились и в СССР. Согласно результатам исследования ИНП РАН, в 1980-х гг. в СССР экологический ущерб, возникающий при сжигании угля, в некоторых случаях в несколько раз превышал стоимость топлива [17]. Приведем эти данные для производства тепловой энергии. В отличие от электростанций, располагаемых на удалении от густонаселенных территорий, источники тепловой энергии в силу специфики транспорта тепла размещаются непосредственно в черте города. На электростанциях используются высокие трубы, способствующие рассеиванию выбросов в атмосфере, и очистительные устройства (электрофильтры, системы десульфуризации и денитрофикации дымовых газов). Все это совершенно не характерно для мелких котельных установок.
В качестве источников теплоснабжения были выбраны теплоэлектроцентраль (ТЭЦ) с высотой дымовой трубы 150 м, городская котельная с высотой трубы 15 м и домовые теплогенераторы с высотой трубы до 10 м. Для ТЭЦ принята известная система очистки дымовых газов от твердых частиц в электрофильтрах, но без очистки от окислов серы и азота, которые как на момент проведения исследования, так и сейчас пока широко не применяются в России. Котельная и индивидуальная установки не имеют специальных систем очистки дымовых газов.
Результаты расчетов показаны в табл. 4 [17], из которых следует:
1) при использовании угля в качестве топлива для котельных в черте города социальный ущерб сопоставим с ценой топлива, а для индивидуальных теплоустановок превысил цену в несколько раз;
2) использование сортированных углей в котельных или мелких источниках тепловой энергии позволило бы снизить ущерб в несколько раз, т. е.
на десятки рублей (в ценах 1985 г.), в то время как стоимость сортировки на углеобогатительных фабриках составляла всего несколько рублей на тонну. Экономия нескольких рублей в угольной промышленности оборачивалась десятками рублей ущерба в социальной сфере, которые вынуждено было компенсировать государство;
3) сложившаяся практика предусматривала первоочередное использование природного газа на ТЭЦ, а котельные и мелкие теплогенераторы в силу трудностей подвода газа часто продолжали сжигать уголь (особенно в Сибири). При этом перевод на газ котельных способствует снижению ущербов на более чем 50 руб./тнэ, а индивидуальных установок - даже на 150 руб., в то время как выигрыш на ТЭЦ составлял всего 3 руб./тнэ, т. е. политика топливоиспользования была и остается по сей день во многих случаях неправильной;
4) при сжигании твердого топлива преобладающая часть ущерба происходит от воздействия выбросов окислов серы и золы, на которые должно быть обращено внимание в первую очередь; при сжигании газообразного топлива - сокращение выбросов окислов азота (табл. 2 [9]). На Западе использование значительных объемов угольного топлива в больших городах приводит к увеличению затрат на здравоохранение, на коррозию металлов. Эти затраты в 3-5 раз и более превышают затраты на цену топлива у потребителей. В соответствии с этим и выбираются технологии для отдельных ситуаций топливопотребления: в чистых районах - одна структура топливного хозяйства, в городских условиях (и экономически это подтверждается) должно быть отдано предпочтение газовому топливу [5];
5) все отмеченные технологии рассмотрены без учета выбросов углерода, которые максимальны у технологий, использующих твердое топливо [17].
Данные исследования были проведены более 25 лет назад и не оказали влияния на систему подготовки угля для целей теплоснабжения. Их результаты требуют с новой точки зрения посмотреть на распределение пайкового угля в Российской Федерации. Как известно, в отечественной эко-
Таблица 4
Социальный ущерб от загрязнения воздуха при сжигании топлива в системах теплоснабжения России (крупные города), руб./тнэ*
Теплоэлектроцентрали (ТЭЦ) Крупные котельные Индивидуальные установки
Уголь Мазут Газ Уголь Мазут Газ Уголь Газ
3,8 2,6 0,8 55 9 0,8 160 2,8
* ТНЭ - тонна нефтяного эквивалента.
30 -
номике угольная отрасль осталась единственной, на которую возложена обязанность бесплатного обеспечения пайковым углем социально незащищенных граждан.
Годовые затраты угольных компаний на обеспечение граждан пайковым углем оцениваются в сумме 1,2 млрд руб. [11]. Данная практика, с одной стороны, создает условия для отсутствия заинтересованности у населения в газификации шахтерских поселков, а с другой - отрицательно влияет на продолжительность жизни населения угольных регионов, в том числе непосредственно не работающего на угледобывающих предприятиях.
Таким образом, рост потребления угля в странах, где основной ценностью является здоровье и благосостояние гражданина, по-видимому, маловероятен. Что касается развивающихся стран, где основным импортером российского угля является Китай, Россия встретится с жесткой ценовой конкуренцией.
Таким образом, можно говорить об отсутствии предпосылок для долгосрочного роста потребления угля в целях энергетического использования на внутреннем рынке и в целях роста экспортных поставок.
Кроме того, развитие отрасли за счет увеличения объемов сырьевого экспорта не совсем согласуется с политикой модернизации экономики Российской Федерации, одним из основных направлений которой является снижение зависимости от сырьевого экспорта углеводородов и увеличение в структуре экспорта доли продукции обрабатывающих отраслей промышленности. В первую очередь -это должно относиться к продукции, где доля экспортной выручки и доход бюджета с одной тонны условного топлива имеют минимальное значение. Как показывают результаты деятельности ТЭК, доходность экспорта в угольной отрасли многократно ниже, чем в нефтегазовом секторе.
В отличие от нефтегазового комплекса угольная отрасль не является бюджетообразующей, и значение угольной отрасли для обеспечения экономики России топливно-энергетическими ресурсами значительно выше ее налогового потенциала (рис. 4).
Угольная отрасль несет на себе большую социальную нагрузку. При этом состояние угольной промышленности сказывается на жизни населения более 100 угольных городов и поселков, в экономике которых ее предприятия играют ведущую роль. Общая численность населения, социальные условия
Угольная промышленность - 0,5%
Рис. 4. Доля в доходах консолидированного бюджета от предприятий ТЭК
которого определяются функционированием предприятий угольной отрасли, составляет как минимум 1,2 млн чел. Закрыть шахты и переселить людей невозможно, так же, как и продолжать нерентабельное производство.
Таким образом, социальная значимость и роль в энергетической безопасности государства у угольной отрасли значительно выше, чем значение платежей в бюджеты всех уровней.
Можно сформулировать основные противоречия, с которыми столкнулось экстенсивное развитие угольной отрасли:
1) отрасль имеет высокое значение для энергетической безопасности государства, на что указывают все документы, определяющие стратегию развития топливно-энергетического комплекса (ТЭК) за последние десятилетия;
2) отрасль имеет высокую социальную значимость, определяя уровень жизни 1,2 млн чел., являясь градообразующей для более чем 100 городов, кроме того, в результате мультипликативного эффекта обеспечивает занятость на сотнях предприятий машиностроения, транспорта и т. д.;
3) доля доходов угольной промышленности в доходах консолидированного бюджета от ТЭК составляет 0,5 %. Угольная отрасль не является бюджетообразующей и ее значение для обеспечения экономики России топливно-энергетическими ресурсами значительно выше ее налогового потенциала;
4) основным направлением развития экономики Российской Федерации является снижение зависимости от сырьевого экспорта, в том
числе углеводородов, и увеличение в структуре экспорта доли продукции перерабатывающих отраслей, так как доходность экспорта в угольной отрасли многократно ниже, чем в нефтегазовом секторе, снижение экспортных поставок угля должно иметь первоочередное значение. Однако увеличение его добычи с конца ХХ в. и по настоящее время происходит только в результате роста экспорта угля;
5) уголь занимает более 22 % объема всех железнодорожных перевозок. В силу высокой значимости угля для энергоснабжения страны ОАО «РЖД» дотирует перевозки угля путем предоставления более низких тарифов за счет завышения тарифов на другие группы перевозок (методологически в результате введения коэффициентов К (от 0,75 для расстояний 0-1 199 км до 0,55 для расстояний более 5 000 км) и К5 (0,33 за перевозку каменного угля на расстояние, превышающее 3 500 км) при расчете стоимости перевозки) [14]. Несмотря на сравнительно низкие тарифы в структуре себестоимости угля, у конечного потребителя транспортная составляющая превышает 40 %;
6) в общем объеме промышленных отходов доля угольной отрасли составляет более 50 %. При использовании угля в качестве топлива для котельных в черте города социальный ущерб сопоставим с ценой топлива, а для индивидуальных теплоустановок превышает цену в несколько раз. При этом экологические платежи добывающих и использующих уголь предприятий никогда не были достаточными для ликвидации экологических последствий деятельности отрасли;
7) наращивание объемов инвестиционных программ, реализуемых на протяжении последнего времени, не ведет к росту эффективности работы отрасли и не приводит к повышению производительности труда [13].
Так как данные закономерности сформулированы не для одного конкретного предприятия, а для всей угольной отрасли, то можно сделать вывод, что выпускаемые отраслью продукты не в состоянии покрыть всех издержек даже в условиях максимально благоприятной государственной политики по отношению к углю. Данное утверждение справедливо как на внутреннем, так и внешнем рынке вне зависимости от технологий продаж, маркетинговых приемов каждого конкретного угольного предприятия.
В результате преобразований, длившихся на протяжении 15 лет, угольные предприятия стали полноправными участниками рыночных отношений, поставляющими товар с узкой энергетической направленностью в использовании продукции и формирующими в достаточной степени монопродуктовый рынок угля. Модернизация угольной отрасли позволила резко увеличить объемы добычи угля, ожидать дальнейшего его существенного увеличения не приходится. Повышение эффективности угольных компаний уже не может происходить экстенсивным путем, требуются инновационные идеи, в частности нужны технологии глубокой переработки. Переработка угля относится к категории стратегически важных направлений как для развития угольной отрасли, так и для всей энергетической системы страны. По сути, речь идет об уходе России от практики экспорта сырьевых ресурсов в пользу производства и экспорта продукции с большей добавленной стоимостью [16].
Как известно, задача любой национальной промышленной политики - устранение таких препятствий на пути развития конкурентоспособных, инновационных и эффективных предприятий в отрасли, которые не могут быть преодолены при помощи механизмов саморегуляции рынка. Промышленная политика - система самосогласованных правовых, социально-экономических, организационных, научно-технических и иных мер, направленных на поддержку и рост промышленного производства, обеспечение его эффективности и высокой конкурентоспособности, исходя из приоритетов устойчивого и сбалансированного развития страны в целом. При этом функцией государства является создание стимулов для активизации инновационной активности компаний и повышения доли инвестиций, направленных на внедрение качественно новых продуктов и технологических процессов, а также стимулирование роста эффективности отечественных компаний за счет их участия в транснациональных цепочках добавленной стоимости и формирования национальных технологических цепочек «сырье - готовый продукт» [16]. Поэтому поиск решения должен происходить на основе содействия государства в модернизации отрасли с производством продуктов, имеющих большую стоимость в сравнении с углем, что может быть обеспечено только на основе комплексного использования угля. В Российской Федерации проблемам технологического обновления угольной отрасли,
включая комплексное использование углей, в настоящее время уделено недостаточное внимание. Также не получили развития вопросы производства целого ряда новых продуктов (в том числе стратегически важных), которые могут быть получены в результате глубокой переработки углей и отходов угольной промышленности. В итоге такие продукты с высокой добавленной стоимостью, как синтетическое жидкое топливо (СЖТ), сорбенты, игольчатый кокс, горный воск, сырье для органического синтеза и др., импортируются либо производятся в других отраслях экономики.
Необходимо планомерно двигаться в направлении снижения себестоимости конечной продукции за счет получения максимального синергического эффекта при комплексной переработке угля, отдавая предпочтение ресурсосберегающим проектам. Как показывает практика, пытаться соединить фундаментальные научные открытия с существующими промышленными предприятиями - бессмысленное занятие, даже если оно строится на принципах коммерциализации. Попытка втиснуть принципиально новые технологические решения в сложившуюся организационно-технологическую систему или размножить старые технологические решения за счет рынка ни к какому развитию не приведут [4].
Необходимым условием для формирования из некоторой совокупности производственных предприятий самоорганизующейся системы, например в формате инновационно-промышленного кластера, является создание среды, которая создает благоприятную почву для развития инноваций и их реализации в промышленном производстве, ведет к обновлению и модернизации изначально запущенного технологического процесса, оснащенного пускай и лучшими на некий момент времени, но неизбежно устаревающими технологическими решениями.
Необходимо формирование новых подходов к системе образования, механизмам передачи и трансформации профессиональных навыков, формированию инновационно ориентированной среды, на основе которой возможна кластеризация новых технологий. Таким образом, обеспечение высокого технологического уровня по способам добычи, возможности комплексного использования является первым этапом, необходимым, но недостаточным условием для формирования кластера, обеспечивающего высокую наукоемкость производства. Как оснащение шахты «Распадская» наиболее современ-
ной системой мониторинга загазованности стало нужным и важным этапом, но не достаточным для предотвращения аварии взрыва шахтного метана. И только формирование средовой системы может обеспечить возникновение инновационно-промышленных кластеров, успешно решающих задачу устойчивого развития отрасли.
Сближение производственных предприятий, объединенных в бизнес-проект, не приведет к естественной самоорганизации. Нежизнеспособность административного соединения в ВИК энергетических и угледобывающих компаний без создания механизмов, формирующих среду, восприимчивую к инновациям, показало как отсутствие развития концепции создания 11 ЭУК, так и решение о расформировании (2010 г.) единственного в России энергоугольного комплекса Лучегорского ТЭК, созданного в 1997 г.
Необходимым условием развития технологий глубокой переработки угля является формирование новой среды, в которой будут созданы стимулы для людей, принимающих решения для введения технологических или управленческих инноваций. Сама среда будет инициировать разработку и введение новых технологических решений, в частности по комплексному использованию угля. Необходим не разовый запуск бизнес-проекта, позволяющего улучшить показатели и расширить возможности производства, а комплекс механизмов по созданию среды, ориентированной на заинтересованность менеджмента предприятия на решение существующих и возникающих проблем на основе как предлагаемых рынком инновационных разработок, так и инициирование проведения самих разработок. Таким образом, будет востребовано проведение собственных научных и прикладных исследований. Задачей менеджмента предприятий станет не столько выполнение текущих производственных задач, сколько формулирование и проведение исследований для обеспечения устойчивого развития отрасли. В такой постановке проблемы роль государства сводится к ранжированию и обозначению социальной значимости проблем, повышению безопасности работы на шахтах.
Задача повысить наукоемкость угольной отрасли останется лозунгом, если не обозначить методов перехода на новый качественный уровень. Как показал опыт, в качестве такого метода не может рассматриваться создание технопарков, бизнес-инкубаторов и аналогичных административных
нововведений даже в отраслях, где восприимчивость к инновациям и насыщенность последними технологиями значительно выше, чем в угольной отрасли.
Технологические бизнес-проекты необходимо создавать не с нулевого уровня, что, к сожалению, является характерной особенностью большинства созданных технопарков в различных отраслях экономики, а с максимальным использованием существующей инфраструктуры при условии решения экологических задач. Угольная отрасль является отраслью экономики не самого высокого технологического уклада, поэтому для повышения ее наукоемкости должны быть разработаны специфические подходы. Отличительными особенностями предлагаемых подходов являются:
• рост экологичности производственных процессов;
• повышение значения социальных задач и формулирование технологических возможностей для их решения;
• получение синергического эффекта от максимального использования существующей инфраструктуры;
• формирование возможностей для перехода угольной отрасли на новый качественный уровень производства все более наукоемкой продукции с последующим переходам к новым формам подготовки кадров.
Реализация бизнес-проектов на базе существующей производственной инфраструктуры является механизмом перехода к устойчивому развитию.
Учитывая накопленный потенциал российской науки и потребности как отечественного, так и мирового рынков, целесообразно сконцентрировать усилия на ряде основных направлений научных исследований и разработок. При комплексном использовании углей в рамках инновационно-промышленных кластеров открываются возможности получения товарной продукции, имеющей большую стоимость, нежели только стоимость электрической энергии.
Как пример наиболее известного комплексного подхода в электроэнергетике можно привести совместное производство тепловой и электрической энергии, которое позволяет устанавливать тарифы на тепловую энергию ТЭЦ ниже, чем на котельных. Комплексное использование угля с получением набора продуктов, имеющих высокие потребительские качества, позволит снизить
себестоимость каждой получаемой позиции. При постепенном усложнении производственного процесса за счет инновационных решений в результате получения из золошлаковых отходов цементного клинкера, концентратов редкоземельных металлов впоследствии в результате переработки угля до сжигания химического сырья, сорбентов, гумино-вых препаратов и т. д. будет происходить движение от существующего производственного процесса к бизнес-проекту нового уровня, на основе которого возможно формирование инновационно-промышленных кластеров.
Последовательно расширяя спектр получаемой продукции, можно добиваться снижения стоимости отдельных товарных позиций. Производство, кроме электрической и тепловой энергии, дополнительных товаров, позволит уменьшить экономически обоснованную стоимость тепла и электричества.
Совершенствование стратегии развития организационных структур и производственных процессов, создание новых центров прибыли в результате начала освоения инновационных технологий и расширения спектра получаемой продукции за счет комплексной переработки угля и отходов угольной промышленности позволит изменить рентабельность угольной отрасли и выйти на качественно новый уровень. Данный подход будет способствовать развитию смежных отраслей и обеспечивать в итоге синергический эффект для экономики регионов и страны в целом. Решение этих задач приводит к пересмотру целевой функции для угольной промышленности как инструмента менеджмента предприятия. Вместо максимизации количества добытого угля и выработанных киловатт-часов в перспективе целевую функцию следует сформулировать следующим образом - из исходного сырья получить продукцию с максимальной рыночной стоимостью и обеспечить ее эффективную доставку потребителю.
Такая постановка справедлива как для энергетических, так и для коксующихся углей. Скорее всего, на этом пути не будет единого решения, которое шаблонным способом сможет решить все проблемы.
В качестве примера синергического эффекта, который может быть получен при использовании потенциала предприятий угольной отрасли, можно привести организацию производства моторных топлив методом гидрогенизации в непосредственной близости от существующих коксохимических
Синтетическое жидкое топливо
Обеспечение области моторным топливом Евро 5
заводов (КХЗ) [5]. Ранее лимитирующим фактором развития технологии гидрогенизации являлась высокая стоимость получения водорода. Организация производства синтетических жидких топлив (СЖТ) на КХЗ при использовании выделяющегося при коксовании угля водорода (в настоящее время сжигаемого как топливо) позволяет существенно повысить рентабельность процесса. При этом обеспечивается полная переработка каменноугольной смолы - побочного экологически не безопасного продукта в качестве сырья при получении моторных топлив, что является значимым достижением в обеспечении региональной экологической безопасности.
Начало производства высококачественных СЖТ стандарта Евро-4, Евро-5 на основе модернизации цехов улавливания КХЗ с привлечением комплекса гидрогенизационных технологий будет являться ресурсосберегающим инновационным бизнес-проектом, способным повысить рентабельность ряда предприятий угольной отрасли.
Бизнес-процессы по гидрогенизации сырого бензола, каменноугольной смолы и дополнительного количества угля с использованием потенциала водорода коксового газа и инфраструктуры КХЗ обеспечат в перспективе возможность создания 12 инновационно-промышленных кластеров (на территории Российской Федерации - 12 КХЗ) по выпуску до 10 млн т СЖТ в год, ряда ценных химических продуктов, игольчатого кокса и других углеродных и углеграфитовых материалов, а также позволит улучшить экологические характеристики коксохимии (рис. 5). В результате использования инфраструктуры КХЗ период окупаемости проектов по созданию цехов переработки каменноугольных смол и бурого угля в СЖТ с использованием водорода коксового газа не превышает 2,8-4,2 года.
В настоящее время не произошло перехода к устойчивому развитию угольной отрасли, под которым в условиях отсутствия роста потребления угля на внутреннем рынке понимается не рост добычи
Увеличение потребления угля
Гидрогенизация
1 \
Новые химические продукты
Переход на производство высококачественных сталей
Импульс для развития новых типов химических производств
Рис. 5. Схема получения СЖТ и игольчатого кокса при модернизации коксохимических заводов
угля за счет наращивания экспортных поставок, а повышение рентабельности предприятий отрасли в результате перехода от узкоэнергетического использования угля к технологиям комплексной переработки, а также роста наукоемкости отрасли на основе усложнения технологических процессов по выпуску широкой номенклатуры продукции с одновременным решением экологических проблем.
Переработка угля относится к категории стратегически важных направлений как для развития угольной отрасли, так и для всей энергетической системы страны. По сути, речь идет об уходе России от практики экспорта сырьевых ресурсов в пользу производства и экспорта продукции с высокой степенью переработки. При комплексном использовании углей открываются возможности создания новых бизнес-процессов с получением товарной продукции из угля, имеющей большую стоимость, нежели только стоимость электрической энергии.
Дальнейшую модернизацию угольной отрасли необходимо проводить на основе совершенствования стратегии развития организационных структур и производственных процессов, с возможностью создания инновационно-промышленных кластеров, способствующих переходу к устойчивому развитию угольной отрасли на базе новых экологически чистых технологий комплексного использования угля
при условии повышения безопасности производственных процессов.
В начальный период существования кластер можно рассматривать как проект, поскольку создание кластера носит характер реализации проекта, а состав кластера может меняться в ходе его функционирования [6].
Комплексное использование угля с получением набора продуктов, имеющих высокие потребительские качества в рамках бизнес-процессов, позволит повысить рентабельность и снизить себестоимость каждой получаемой позиции.
Список литературы
1. Буздалин А. Жажда угольных инноваций// Эксперт. № 33. 2010.
2. Возобновляемая энергия в России: от возможности к реальности/ОЭСР/МЭА, 2004.
3. Грачев И. Д., Некрасов С. А. Создание углехимических комплексов - путь улучшения теплоснабжения населения//Уголь. 2009. № 10. С.58-64.
4. Громыко Ю. В. Что такое кластеры и как их создавать. Восток. Вып. № 1 (42), июнь 2007 г.
5. Карасевич А.М., Сторонский Н.М., Уткина Л. Д. Эффективность использования газа в отраслях экономики России. М.: ИНП РАН, 2003.
6. Клейнер Г. Б., Качалов Р. М., Нагрудная Н. Б. Синтез стратегии кластера на основе системно-интеграционной теории. URL: http://www. kleiner. ru.
7. Краснянский Г. Л. Современное состояние и перспективы инновационного развития угольной промышленности//Отраслевой портал «Российский уголь». URL: http://www. rosugol. ru.
8. Макаров А. А. Научно-технологические прогнозы и проблемы развития энергетики до 2030 года//Вестник РАН. Т. 79. № 3. 2009. C. 206-216.
9. Непомнящий В. А. Развитие электроэнергетики России до 2015 г. в условиях финансового и постфинансового кризиса. М.: ИНП РАН 2010.
10. Озеренко А. А. Нанотехнологии глубокой переработки углеводородного сырья - как инструмент ускоренного регионального развития//Материалы конференции Х Международного форума «Высокие технологии XXI века». Москва. 21-24 апреля 2009 г. С.122-126.
11. О состоянии и перспективах угольной промышленности Российской Федерации и о задачах по законодательному обеспечению ее развития: материалы парламентских слушаний в Комитете Государственной Думы по энергетике. М., 2008.
12. Перспективы социально-экономического развития США после кризиса 2008-2009 гг./под ред. Э. В. Кириченко. М., ИМЭМО РАН, 2012.
13. Плакиткин Ю. А. Необходим плановый поворот к инновациям. Последовательные меры для «выживания» угольной промышленности России в посткризисный период//Горная промышленность. 2010. № 3. C. 4-7.
14. Прейскурант № 10-01. Тарифы на грузовые железнодорожные перевозки. Тарифное руководство № 1. В 2 ч. М.: Транспорт, ч. 1. 1989. ч. 2. 1994.
15. Прогноз социально-экономического развития Российской Федерации на 2011 год и на плановый период 2012 и 2013 гг. URL: http://www. economy. gov. ru.
16. Рукина И. М. Управление развитием про-мышленности/М.: изд-во ЦНТБ пищевой промышленности. 2010.
17. Синяк Ю. В. Концепция глобального экономического развития и энергетика/Открытый семинар ИНП РАН «Экономические проблемы энергетического комплекса».
18. Удалов Д. А. Особенности экономики знаний в ТЭК. Опыт США//Россия и Америка в XXI веке. 2010. № 3. Составлено по: Energy Research and Development. International Energy Agency. Paris, August. 2010
19. Energy Efficiency and Beyond. Torontos Sustainable Energy Plan. 2007.
ВНИМАНИЕ! На сайте Электронной библиотеки <^ПЬ> собран архив электронных версий журналов Издательского дома «ФИНАНСЫ и КРЕДИТ» с 2006 года и регулярно пополняется свежими номерами. Подробности на сайте библиотеки:
www.dilib.ru
