CC BY
30
УДК 502.35:621.311.21
PAЦiОHAЛЬHE ПРИРОДОКОРИОТУВАННЯ ТА КАСКАД ДН1ПРОВСЬКИХ ВОДОСХОВИЩ
® 2014 скрипник А. в., голячук о. с.
УДК 502.35:621.311.21
Скрипник А. В., Голячук О. С. Рацюнальне природокористування та каскад Днтровських водосховищ
Робота присвячена проблем'! ефективност'> використання каскаду Днтровських ГЕС на шдстав'> загальних nidxodiB в'дносно рацонального природокористування. Як альтернативний вар'шнт розглядаеться можливкть використання затоплених площ в альському господарств'и Використову-ються усереднен показники продуктивностi одиниц площi альськогосподарських уг'дь та обсяги електроенерги, генерован каскадом Днтровських ГЕС. У цлому у грошовому ежвалентi варткть вироблено!' вам каскадом електроенерги складае приблизно 60 % в'д потенцйноi вартостi аграрноi продукци (в цнах 2010 року). Впроваджуеться поняття ефективностi використання затоплених площ як в'дношення вартостi електроенерги до вартостi використання альськогосподарських площ. Найбльш ефективним виявилось Дтпровське водосховище, для якого варткть електроенерги значно перевищуе варткть потенцйноi аграрноi продукци. Найменш ефективними виявились Кшвське, Кременчуцьке, Каховське водосховища, де ефективнкть використання затоплених площ складае вiд 25 до 30 %. Запропонована загальна схема ризит подальшого використання водосховищ. Умовно 1'х можна под'шити на: економ'мт, екологнт та техногент. Розглянуто частку економiчно'iскладовоi (нерацональне використання площ). Еколог'нний ризик можна у першому наближенн оцнити як варткть заход'в по приведенню стану водних мас у водосxовищi (в'дсутнкть течи) до стану рчноi незабрудненоi маси. Найбльшу складнкть оцнки становлять техногенн ризики, в яких присутня як статична (регулярний ремонт гребель, заходи по пiдтримцi стану водосховищ), так i стохастична (можливкть виникнення штучного цунамi) компоненти. Базуючись на снуюч'ш св'тов'ш статистиц катастроф гребель водосховищ, цю ймовiрнiсть оцнено близько 0,01 %. Ситуа^я ускладнюеться наявшстю 90 млн т радюактивного мулу на дн Кивського водосховища. У випадку реал'ваци цього сценарiю, радюактивному забрудненню може тддатись до 10 % територи м. Киева. Якщо розглядати як можливе ршення демонтаж гребл'>, то задача зводиться до стандартноi постанови доходно-витратного анал'ву. При цьому слд тдкреслити, що по мiрi зростання ступеня амортизаци(зносу) гребель водосховищ буде зростати варткть робт по обслуговуванню та ймовiрнiсть реал'ваци техногенних ризиюв, тому фактор вартост'! людського життя повинен бути врахованим у подальших досл'дженнях.
Кпючов'1 слова:рацональне природокористування, ефективнкть використання водосховищ, ризики експлуатаци, доходно-витратний анал'з Рис.: 3. Табл.: 4. Формул: 5. Б'бл.: 17.
Скрипник Андрй Васильович - доктор економiчниx наук, професор, зав'дувач кафедри, кафедра економiчно¡ юбернетики, Нацональний ушверситет бшресурав i природокористування Украни (вул. Герою Оборони, 15, Ки!'в, 03041, Украна) Email: [email protected]
Голячук Ольга СергП'вна - астрант, кафедра економiчно¡ юбернетики, Нацональний ушверситет боресурав i природокористування Украни (вул. Герою Оборони, 15, Ки/в, 03041, Украна)
УДК 502.35:621.311.21
Скрипник А. В., Голячук О. С. Рациональное природопользование и каскад Днепровских водохранилищ
На основании общих подходов относительно рационального природопользования в работе рассматриваются вопросы эффективности использования каскада Днепровских ГЭС. В качестве альтернативного варианта рассматривается возможность использования затопленных площадей в сельском хозяйстве. Используются усредненные показатели производительности единицы площади сельскохозяйственных угодий и объемы электроэнергии, генерируемые каскадом Днепровских ГЭС. В целом в денежном эквиваленте стоимость произведенной всем каскадом электроэнергии составляла примерно 60 % от потенциальной стоимости аграрной продукции (в ценах 2010 года). Внедряется понятие эффективности использования затопленных площадей как отношение стоимости электроэнергии к потенциальной стоимости аграрной продукции. Наиболее эффективным оказалось Днепровское водохранилище, для которого стоимость электроэнергии значительно превышает стоимость потенциальной аграрной продукции. Наименее эффективными оказались Киевское, Кременчугское и Каховское водохранилища, где эффективность использования затопленных площадей составляет от 25 до 30 %. Предложена общая схема рисков дальнейшего использования водохранилищ. Их достаточно условно можно разделить на экономические, экологические и техногенные. Рассмотрена доля экономической составляющей (нерациональное использование площадей). Экологический риск можно в первом приближении оценить как стоимость мероприятий по приведению состоя-
UDC 502.35:621.311.21 Skrypnyk A. V., Holiachuk O. S. Environmental Management and the Cascade of the Dnieper Reservoirs
Based on common approaches regarding to environmental management the research questions the effectiveness of the use of the Dnieper cascade hydroelectric power stations. As an alternative, there is considered the use of flooded areas in agriculture. There is used average productivity per unit of agricultural land and the amount of electricity generated by hydropower plant. In general, in terms of money value of all produced electricity it was approximately 60% of the potential value of agricultural products (in 2010 prices). There is introduced the concept of efficiency in the use of flooded areas as the ratio of the cost of electricity to the potential value of agricultural products. The most effective were the Dnieper reservoirs for which the cost of electricity significantly exceeded the potential value of agricultural products. The least effective were Kiev, Kremenchug and Kakhovka reservoirs, where the efficiency of the flooded area is 25 to 30%. There is given the general scheme of the risks of further use of reservoirs. They can be divided into economic, environmental and man-made. The authors consider the share of the economic component (inefficient use of space). Environmental risk can be a first approximation to estimate the cost of measures to bring the state of the water masses in the reservoir (no flow) to a state of the uncontaminated masses. The greatest difficulty in terms of estimation are technological risks, which are presented in both static (regular maintenance of dams, measures to support the state reservoirs) and stochastic (the possibility of a tsunami) components. If based on the existing world statistics on dam reservoirs disasters, the probability of failure of a separate dam is approximately equal to 0.01%. The situation is
ния водных масс в водохранилище (отсутствие течения) до состояния незагрязненной массы. Наибольшую сложность оценки представляют техногенные риски, в которых присутствует как статическая (регулярный ремонт плотин, меры по поддержке состояния водохранилищ), так и стохастическая (возможность возникновения искусственного цунами) компоненты. Если основываться на существующей мировой статистике катастроф плотин водохранилищ, то вероятность разрушения отдельной плотины примерно равна 0,01 %. Ситуация осложняется наличием 90 млн т радиоактивного ила на дне Киевского водохранилища. В случае реализации этого сценария, радиоактивному загрязнению может подвергнуться до 10 % территории г. Киева. Если рассматривать в качестве возможного решения демонтаж плотины, то задача сводится к стандартной постановке доходно-расходного анализа. При этом следует подчеркнуть, что по мере роста степени амортизации (сноса) плотин будет расти стоимость работ по обслуживанию и вероятность реализации техногенных рисков, поэтому фактор стоимости человеческой жизни должен быть учтен в дальнейших исследованиях.
Ключевые слова: рациональное природопользование, эффективность использования водохранилищ, риски эксплуатации, доходно-расходный анализ
Рис.: 3. Табл.: 4. Формул: 5. Библ.: 17.
Скрипник Андрей Васильевич - доктор экономических наук, профессор, заведующий кафедрой, кафедра экономической кибернетики, Национальный университет биоресурсов и природопользования Украины (ул. Героев Обороны, 15, Киев, 03041, Украина) Email: [email protected]
Голячук Ольга Сергеевна - аспирант, кафедра экономической кибернетики, Национальный университет биоресурсов и природопользования Украины (ул. Героев Обороны, 15, Киев, 03041, Украина)
made more complex by the presence of 90 million tons of radioactive sludge at the bottom of the Kiev reservoir. In the case of this scenario, radioactive contamination may be subject to 10% of the territory of Kyiv. If considered as a possible solution to the dismantling of the dam, the problem reduces to the standard formulation of income and consumable analysis. It should be emphasized that the degree of depreciation (demolition) will increase the cost of maintenance and the probability of technological hazards, the cost of human life must be taken into account in future studies. Key words: environmental management, efficient use of water reservoirs, the risks of exploitation of income and expenditure analysis Pic.: 3. Tabl.: 4. Formulae: 5. Bibl.: 17.
Skrypnyk Andrii V. - Doctor of Science (Economics), Professor, Head of the Department, Department of Economic Cybernetics, National University of Life and Environmental Sciences of Ukraine (vul. Geroyiv Oborony, 15, Kyiv, 03041, Ukraine) Email: [email protected]
Holiachuk Olha S. - Postgraduate Student, Department of Economic Cybernetics, National University of Life and Environmental Sciences of Ukraine (vul. Geroyiv Oborony, 15, Kyiv, 03041, Ukraine)
Вступ. Ми живeмo в час CTpiMKore poзвиткy ш-фopмaцiйниx тexнoлoгiй, швидкoï змши кoнцeпцiï eKo-нoмiчнoгo poзвиткy та гoлoвниx пoлoжeнь нацюнальнс1 бeзпeки. Te, щo щe дeкiлькa porib тому вважамсь icтинoю в ocтaннiй шстанцп, вжe тдлягае peтeльнoмy кpитичнoмy анамзу. Зyпинимocя на питaнняx пpoдoвoльчoï та e^pre-тичнoï бeзпeки нaшoï Kpa'ta. В enoxy дoядepнoï e^pre™™ вжток гiдpoeнepгeтики в eнepгeтичний баланс кoлишньoгo СРСР вважався нeзaпepeчним. ^и цьoмy ^штивт супутш eфeкти пpи cтвopeннi вoдocxoвищ на piвниннiй мicцeвocтi (зaтoплeння значнж плoщ, знищeння нaceлeниx пункт1в, no-pyшeння icтopичниx памяток, знищeння pибниx pecypcib) дo уваги ж бpaлиcя. На наш пoгляд, eлeктpифiкaцiя y ko-лишньoмy СРСР здшснювалась значним чинoм за pa^oK втpaт пoтeнцiйниx мoжливocтeй aгpapнoгo виpoбництвa. Слд n^Kpe^m^ щo в poзвинyтиx Kparnax пoбyдoвa T^po-eлeктpocтaнцiй здiйcнювaлacь пepeвaжним шляxoм y rip-cькiй мicцeвocтi, дe значш пoтyжнocтi дocягaлиcь за paxyнoк пepeпaдy виcoт, а нe плoщ зaтoплeниx тepитopiй [17]. Однак час минув, в УфаМ збyдoвaнo дeкiлькa пoтyжниx ЛЕС, то-cтpo пocтaе питання oнoвлювaнoï (coнячнoï, вiтpoвoï та 6io-) eнepгeтики, i частка гeнepaцiï eлeктpoeнepгiï за paxyнoк ГЕС cyттевo змeншилacь. За ocтaннi дecятиpiччя aгpapний ceKTOp yкpaïнcькoï eкoнoмiки пepeтвopивcя на пoтyжнoгo гpaвця на cвiтoвoмy пpoдoвoльчoмy pинкy, aгpapний eKc-пopт кpaïни стае oднiею з дoмiнaнт нaцioнaльнoгo eкoнoмiч-нoгo poзвиткy, тoмy питання paцioнaльнoгo викopиcтaння
нaявниx зeмeльниx pecypcib стае нaдзвичaйнo актуальним. no cyтi ми мaемo cпpaвy, y випадку штyчнo зpoблeниx вoдo-cxoвищ, з жгативним впливoм зoвнiшнix eфeктiв (eKCTepm-лш), на peзyльтaти дiяльнocтi цiлoï гaлyзi eкoнoмiки.
Огляд лiтератyрниx джерел та останшх досль джень. Клacичнi пiдxoди дo poзглядy впливу eкcтepнaлiй на peзyльтaти eкoнoмiчнoï дiяльнocтi poзглядaлиcь y po-бoтax клacикiв eкoнoмiчнoï TOopiï Л. Пиу, П. Сaмyeльcoнa, Р. ^уза [9; 1б; 12]. К^вте пoлoжeння тaкoгo пiдxoдy: цiнa виpoблeнoï пpoдyкцiï (в дaнoмy випадку eлeктpoeнepгiï) нe вiдпoвiдaе coцiaльнiй цiнi, яку сплачуе cycпiльcтвo за пopyшeння стану нaвкoлишньoгo cepeдoвищa [13], i тому oцiнки пoкaзникiв eкoнoмiчнoгo зpocтaння пoвиннi бути cкopeгoвaнi на цiнy пoгipшeння стану зoвнiшньoгo cepeд-oвищa [1].
Питання paцioнaльнoгo пpиpoдoкopиcтyвaння на на-цioнaльнoмy piвнi poзглядaлиcь в poбoтax Б. Данилишина та С. Дpaгyнцoвa [2]. Питання paцioнaльнoгo викopиcтaн-ня зeмeльниx pecypcib poзглядaлocь y po6ori Л. Скpипникa та I. Mixнo [11].
Щo cтocyетьcя Днiпpoвcькиx вoдocxoвищ, тo в pядi poбiт пiдкpecлeнo нeгaтивнi eфeкти вiд ïx cтвopeння: кpiм зaтoплeння знaчниx плoщ, ^ змiнa гiдpoлoгiчнoгo, гiдpo-xiмiчнoгo та гiдpoбioлoгiчнoгo peжимiв, yпoвiльнeння вo-дooбмiнy [3; 5; 7]. Рoзтaшyвaння значнж зaпaciв вoдниx мас вищe piвня дeякoï частки тepитopiï мeгaпoлiciв cтвo-pюе нeбeзпeкy тexнoгeнниx кaтacтpoф (штyчниx цyнaмi),
небезпечних для мешканцiв мегаполiса [8]. В роки Дру-го'1 Свггово! вшни такий сценарiй вже був реалiзованим на частинi Днiпра нижче Дншровсько'1 греблi, яку спро-бували знищити вiдступаючi пiдроздiли радянсько'1 ар-ми. Спроба супроводжувалася жертвами штучно'1 повеш мешканцiв Запорiжжя та прибережних ск, радянських вiйськових (всього приблизно 100000), яких «забули» по-передити [6].
Загалом юнуе значна кiлькiсть наукових праць про суттeвi негативнi насл^ки створення днiпровських водо-сховищ як для еколопчного стану вод Дншра, так i для еко-номжи кра'1ни у цiлому, однак питанню ильисно! оцiнки цих втрат придкено недостатньо уваги.
Мета дослiдження. Оцшити втрати функцп сусшль-ного добробуту, що зазнае кра'1на внаслiдок затоплення значно'1 частки територп. Побудувати баланс переваг та втрат на пiдставi дiючих ринкових цiн на продукщю водо-сховищ (електроенергiю) та потенцшну аграрну продукцiю у випадку '1х осушення.
За допомогою доходно-витратного аналiзу з ураху-ванням фактора часу запропонувати можливi кроки щодо покращення еколого-економiчного стану (демонтажу гребель водосховищ).
Виклад основного MaTepia\y. Як уже згадувалось, ви-робництво електроенергп на пдроелектростанщях перестае
Млрд кВт годин
350
300
бути виршальним фактором енергетичного балансу кра'1ни. Цiкаво, що зростання обсяпв ВВП, яке спостерпалось на часовому штервам 2000 - 2007 рокш, не пов'язано iз зростан-ням обсягiв виробництва електроенергп (рис. 1). Звичайно, в щ роки суттево зросли обсяги виробництва галузi рослин-ництва аграрного сектора украшсько! економiки, для якого використання електроенергп зведено до мшшуму.
Важко оцшити загальш суспiльнi витрати в^ зато-плених площ, та загальш переваги в^ наявностi значних резервуарш пркно'1 води, крiм того важко оцшити втрати в^ погiршення якост ще'1 води, яка перетворюеться з рiч-но'1 на воду озерну та попршуеться внаслiдок вiдсутностi течи. 1снуе ще безлiч iнших аспекпв, якi, як правило, не на користь водосховищ. Однак ми зупинимося на площадному аспекту а як альтернативу будемо розглядати аграрний потенщал затоплених площ.
Днiпровський каскад ГЕС був побудований тд час планово'1 економiки з 1927 року (Дншровська) до 1976 року (Каншська). Загальнi характеристики водосховищ та по-тужностi електростанцiй наведено у табл. 1. Загальна пло-ща водосховищ складае 6,9 тис. кв. км, 1,1 % в1д територп Укра'ни (табл. 1). Однак, якщо враховувати, що територiя прибрежжя великих рш завжди була найбкьш продуктивною для аграрного виробництва, сл^ оцшити частку водосховищ у площиш альськогосподарських земель - 1,7 %.
Млрд дол. США 400
350
250 -5 —
200
50
0
300
250
200
100
150
= - - 100
-СЕС, ВЕС CZ3 ТЕС,ТЕЦ ЕПЗ ГЕС, ГАЕ [ZZ АЕС
Рис. 1. Виробництво окремих видiв електроенергп' та динамiка ВВП кражи на часовому iнтервалi 2000 - 2012 роки.
Джерело [4]
Таблиця 1
Структура земельних ресурсiв Укра'ни
Основш види земельних упдь та економiчноi' дiяльностi Площа земель
тис. кв. км % до за-гальноУ площi
Стьськогосподарсьга землi 415 68,8
у тому числi з них:
ртля 323 53,6
сiножатi i пасовища 73 12,1
iншi сiльськогосподарськi землi 19 3,1
Лiси та iншi лiсовкритi площi 106 17,6
Забудованi землi 38 6,3
Територп, що покрито поверхневи-ми водами 24 4,0
Непридатн землi для стьськогосподарського вироб-ництва 21 3,3
Разом (територiя Укра'ши) 604 100,0
Джерело [10]
Деяка частка земель сiльськогосподарського при-значення малопродуктивна, реально використовувана в аграрному секторi площа складае приблизно 27 млн га (270 тис. кв. км) iз стандартною похибкою 0,8 млн га [4]. В цьому випадку частка Дншровських водосховищ зрос-тае до 2,6 % в^ фактично використовувано'1 в аграрному виробництвi.
Порiвняемо загальш обсяги продукцп, що можна отримати за допомогою аграрного виробництва з площ,
затоплених при створенш водосховищ, та обсяпв елек-троенергп, генерованих каскадом Дншровських ГЕС. Загальш характеристики водосховищ та '1х електрогенеруючi потужностi наведено у табл. 2. 1з загально'1 площi водосховищ за допомогою природних характеристик Днiпра нами в^раховано природну площу водно! поверхнi рши (довжина водосховища, середня ширина рши - 3, 4 стовп-чики табл. 2) i таким шляхом отримано затоплен площi, якi потенцшно могли бути використанi в аграрному ви-робництвi. Слiд пiдкреслити ще одну важливу характеристику водосховищ: вони ва, крiм Днiпровського, мають значнi площi мкководдя, це практично унеможливлюе використання звичайного рiчного транспорту, що, у свою чергу стримуе створення економiчних кластерш з вико-ристанням економiчних суб'ектш, розташованих на рiзних берегах Днiпра.
Затопленi площi складають 6 тис. кв. км. Що сто-суеться електроенергп, що виробляеться, то каскадом
3 шести Дншровських ГЕС за рж виробляеться приблизно 10 млрд квт/год., з яких приблизно 40 % виробляе Дншро-ГЕС, по 15 % - Кременчуцька та Каховська, 13 % - Дшпро-дзержинська, 10 % - Кашвська i 7% - Кшвська. ДншроГЕС мае найкращий показник в^ношення природно'1 площi до площi водосховища - 38 %, найпрший показник - Ки'1вське водосховище - 5 %.
Розглянемо потенцшш можливостi отримання аграр-но'1 продукцп на затопленiй територп. Для цього оцшимо продуктивнiсть площ в аграрному виробництвi за останнi
4 роки. Внасл^ок значних ризикiв функщонування аграрного сектора будемо користуватися усередненими оцшка-ми продуктивностi за щ роки (табл. 3).
За допомогою оцшок середнiх значень обсяпв про-дукци у грошовому виразi та площ можна отримати таку оцшку ефективностi використання 1 тис. квадратних ю-лометрш площ в аграрному виробництвь Вона дорiвнюе
Таблиця 2
Середня глибина, м Площа, км кв. Довжина, км Середня ширина, км Природна площа, км кв. Затоплеж площЬ км кв. Затоплеж площЬ тис. га Об'ем млн м куб. Встановлена потужнкть, МВт Середньорiчне вироб-ництво, млн кВт-год
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Ки'вське 4,0 922 110 0,4 44 878 87,8 3730 408,5 683
Каывське 4,3 581 123 0,9 110,7 470,3 47,03 2500 444 972
Кременчуцьке 6,0 2252 185 0,9 166,5 2085,5 208,55 13520 632,9 1506
Дшпродзержинське 4,3 567 114 0,9 102,6 464,4 46,44 2460 352 1328
Дшпровське 8,1 410 129 1,2 154,8 255,2 25,52 3320 1569 4008
Каховське 8,4 2155 230 1,2 276 1879 187,9 18180 351 1489
6887 6032 9986
Джерело [3]
1нформащя про водосховища
Таблиця 3
Загальш характеристики аграрного сектора за 2010 - 2013 роки
2010 р. 2011 р. 2012 р. 2013 р. х(о(х))
Обсяг продукцГ! (млрд грн)* 194,9 233,7 223,2 252,9 226,2(10,3)
Площа (тис. кв. км) 246,4 247,1 261,3 262,0 254,2(3,7)
Рентабельнкть (%) 21,1 27,0 20,5 11,2 20,0(2,8)
*обсяг продукцй подано у цшах 2010 року
Джерело: Скьське господарство Укра!ни 2013 рiк. - Ки!в. - 2014. - с. 187- 200
0,89 млрд грн, !з стандартною похибкою 0,03 млрд грн. А це означае, що !з затоплених територш Дншровського каскаду водосховищ можна отримати аграрно! продукцй на суму 5,4 млрд грн !з стандартною похибкою 0,2 млрд грн.
Варткть електроенергй, що виробляеться за рж, та потенцшно! аграрно! продукцй подано у табл. 4.
Введемо поняття ефективност використання площ окремих водосховищ як в1дношення вартост р1чного об-сягу електроенергй, що виробляеться, до потенцшно! вар-тост! аграрно! продукцй, що можна отримати !з затоплених площ.
Загальна сума вартост електроенерг!!, що виробляеться, суттево менша за потенцшну вартють аграрно! продукцй, яку можна отримати !з затоплених площ, вар-тють електроенерг!! складае лише 60 % в1д потенцшно'! вартост продукц!! при середшх для Укра'ни показниках аграрно! ефективность Граф1чне представлення ефектив-ност окремих водосховищ зображено на рис. 2. Якщо як земельш упддя використати ва скьськогосподарсью зем-л1 (41,5 млн га), то в межах похибки вартють потенцшно! аграрно! продукц!! буде дор!внювати вартост електроенер-гй, що виробляеться.
Таблиця 4
Ефектившсть затоплених площ у грошовому еквiвалентi
Назва водосховища Затопленi площЬ км кв. Виробггок аграрноТ продукцйна затоплених площах, млрд грн Цша виробленоТ електроенергп, млрд грн (з ПДВ) Ефективнкть затоплених площ у грошовому е^валетч, %
Ки!вське 878 0,78 0,22 28,2
Каывське 470,3 0,42 0,31 74,8
Кременчуцьке 2085,5 1,86 0,49 26,1
Днтродзержинське 464,4 0,41 0,43 103,5
Днтровське 255,2 0,23 1,29 568,6
Каховське 1879 1,67 0,48 28,7
Разом 6032 5,37 3,22 60
Джерело: власнi розрахунки
Млрд грн 2,0 1,8 1,6 1,4 1,2 1,0 0,8 0,6 0,4 0,2 0
1221 Грошовий е^валент виробггку аграрно! продукцГ! на затоплених площах
I I Цша електроенерг!! вщ електростанцГ! з ПДВ
„с?
.С?
/
ьг
Водосховище
Рис. 2. Порiвняння потенцiйного доходу вщ виробництва аграрноТ продукцй i виробництва електроенергп для окремих
водосховищ
Джерело: власнi розрахунки, табл. 4.
Наведет в табл. 4 дат св^чать, що ефектившсть використання затоплених площ суттево вiдрiзняеться для рiзних водосховищ. Найбiльш ефективним е водосхови-ще Дншровсько! ГЕС, i це цкком зрозумiло, осккьки ГЕС побудована в мгсщ, де знаходяться пороги Дншра (сутте-вi перепади висот). Подальша побудова електростанцiй призвела до затоплення значних площ, яи б мали бiльшу цiннiсть при використанш в аграрному виробництвi. Най-менш ефективною е Ки'1вська ГЕАС.
Ва можливi втрати вiд водосховищ не обмежують-ся лише збитками в^ нерацiонального використання затоплених площ. Загальну схему ризикiв подальшого використання водосховищ наведено на рис. 3. 1х достат-ньо умовно можна подкити на: економiчнi, екологiчнi та техногеннь Нами розглянуто частку економiчно! складо-во'1 (нерацiональне використання площ), однак, ^м того, суттевi втрати укра!нська економiка несе вiд вiдсутностi на великих територiях комунiкацiйних взаемозв'язкiв мiж лiвобережною та правобережною Укра'1ною. Наявшсть водосховищ iз значними обсягами мкководдя не спри-яе розвитку рiчного транспорту i тому можливостi роз-витку та реалiзацi! сумiсних проекпв мiж економiчними суб'ектами, що розташоваш на рiзних берегах водосховищ, вкрай обмежень
Рис. 3. Схема ризимв подальшого використання водосховищ
Екологiчний ризик можна у першому наближеннi оцшити як вартiсть заходiв щодо приведення стану вод-них мас у водосховищi (вiдсутнiсть течи) до стану рiчно! незабруднено'1 маси. Найбiльшу складшсть для оцiнки ста-новлять техногенш ризики, в яких присутня як статична (регулярний ремонт гребель, заходи щодо тдтримки стану водосховищ), так i стохастична компоненти. Остання сто-суеться можливост виникнення штучного цунамi внасль док часткового або повного знищення гребль Базуючись на кнуючш свiтовiй статистицi катастроф гребель водосховищ, цю ймовiрнiсть приблизно оцшено на рiвнi 0,01 % [14]. На перший погляд, це незначна ймовiрнiсть, тобто можливктю реалiзацi! ще! поди можна нехтувати, однак оцшка ймовiрностi розгерметизацп реактора типу Чорно-биля вважалась на два порядки меншою (0,0001 %), що не завадило цш поди реалiзуватися. Ситуащя ускладнюеться наявнiстю 90 млн т радюактивного мулу на днi водосховища, наявтсть якого може сприяти суттевому посиленню руйнувального ефекту штучного цунамi та ризику радюактивного забруднення Дншра та прибережних райошв аж до Кашвського водосховища. У випадку реалiзацi! цього сценарш, на радюактивне забруднення може пiддатися до 10 % територп м. Киева [8].
Наближену оцшку потужност штучного цунамi у випадку порушення греблi Ки!всько! ГЕАС можна об-числити за потенцшною енергiею маси води та мулу, що там зосереджено. Об'ем ки!вського водосховища складае 3730 млн т (табл. 2), до яких сл^ додати 90 млн т радюактивного мулу. При середнш глибиш 4 м та висот греблi 10 м центр ваги водосховища знаходиться на висот 8 м в^-носно рiвня Дншра тсля греблi. Звiдси потенцшна енергiя штучного цунамi, що загрожуе м. Киеву:
Ец =т-А/7-д~3-1014дж;
т = (3,73 + 0,09) • 1012 кг;
Дй = 10м -2м =8м;
д = 9,81 м/с2.
За енергетичними характеристиками потенцшне цу-намi, що загрожуе Киеву, еквшалентне чотириразовому атомному заряду, скинутому в роки Друго! Свiтовоl вшни на Хiросiму (15 - 20 кт. ТНТ) [15]. Звичайно, ударний ефект в^ ядерного зриву та штучного цунамi важко поршня-ти (ударна хвиля у першому випадку розповсюджуеться зi швидкiстю, що перевищуе швидкiсть звуку, швидисть штучного цунамi визначаеться глибиною Дншра, та при ю-нуючих глибинах не перевищуе 30 км/год.).
Однак ударний ефект штучного цунамi посилюеться бкьш тривалим часом впливу та наявшстю радiоактивного мулу.
Тому наступним кроком буде оцшка штегрованого показника збитив, що спричиняе подальше використання каскаду Дншровського водосховища з урахуванням техно-генно! компоненти ризикiв (штучне цунам^, ймовiрнiсть виникнення якого зростае iз збiльшенням термiну експлу-атаци.
Розглядаючи як можливе рiшення демонтаж гре-блi, зведемо задачу до стандартно! постановки дох^но-витратного аналiзу, в якiй за iнвестицi! приймаеться величина витрат на демонтаж гребель та встановлення природ-но! берегово! зони, а щорiчнi витрати (ризики) переходять до розряду доходiв. Тобто задача зводиться до стандартно! постановки NPV-задачi з показником дисконтування, що визначаеться безризиковою доходшстю, властивою нашш кра!нi. При цьому сл^ пiдкреслити, що по мiрi зростан-ня ступеня амортизацп (зносу) гребель водосховищ буде зростати вартють робiт по обслуговуванню та ймовiрнiсть реалiзацi! техногенних ризикiв, тому фактор вартосп люд-ського життя повинен бути врахованим у подальших досль дженнях. В будь-кому випадку наступить час, коли вартють демонтажу гребель та обладнання буде менша за суму ви-трат на шдтримку водосховищ.
Нехай здшснено iнвестицiйний проект вартiстю I, потоки прибуткш у кiнцi кожного року реалiзацi! проекту - Пр П2, П3 П^, де Т - загальна кiлькiсть рок1в реалiзацi! проекту, тодi дисконтований потiк коштш:
5 = ^ +
П,
Пт
(1)
1+я (^+Rf "" (1+/?)1
.т'
де Я - ставка дисконтування майбутнк грошових потокiв в^носно часу iнвестувань.
Умова доцкьност реал!зац!! проекту: S > 1 (дискон-тований грошовий потш бкьше швестицш). У випадку, коли потенцшна загроза (ймов1ршсть) техногенно! ката-строфи зростае рж в1д року, для потенцшних прибутив виконуеться умова:
п1<п2<...<пг.
(2)
Однак у першому наближенш вважаемо щор1чний прибуток сталою величиною П.
Вираз (1) перетворюеться на:
s = пХ—Ч-
(3)
Останнш вираз можна перетворити [11]:
S=iS(llRT.Z1. = L0.0 + R)-r), (4)
R(1 + R)' R
Якщо ккьисть роив реал1зацй швестицшного проекту необмежено зростае (навряд чи майбутш поколшня украшцш повторять помилки кершництва епохи планово! економши) то дисконтова ний потш прибутку наближаеть-ся до величини:
= П/ R.
(5)
На перший погляд оцшка штегрованого прибутку на необмеженому штервал! не мае змкту, тому що будь-який швестицшний проект мае кшцеву тривалють реал1зацй. Однак при значнш ставщ дисконтування практично уся ця величина (наприклад 90 % - S09 досягаеться за обмежену ильисть часу - T09. Ц характеристики умовно можна об-числити на тдстав1 вираз1в (4), (5):
S0j9=0,9Soo=0,9n/fi;
Tog=Ln[10)/Ln[-\ + R).
Проведемо анал1з NPV-шдходу, використовуючи на-явну шформащю i звичайно неповну шформащю на приклад! Ки!вського водосховища. В1дпов1дно, у табл. 4 р1з-ниця м1ж потенц1йною вартютю аграрно! продукц!! та вар-тютю електроенерг!! складае для Ки!всько! ГЕС щор1чно 0,5 млрд грн. При 10 % ставщ дисконтування, характерно! для безризикових проекпв, дисконтований грошовий по-тж дор!внюе 5 млрд грн, а з урахуванням еколопчно! та тех-ногенно! складово! ця сума буде суттево вищою. На перший погляд, тако! суми буде достатньо для демонтажу гребл! та приведення прибережно! зони до природного стану. 90 % в1д суми на неск1нченому часовому штервал! буде отрима-но за 24 роки, а сама сума складае 4,5 млрд грн. При цьому сл1д шдкреслити, що було враховано ткьки аграрну частку збитив без урахування витрат на тдтримку гребл1, еколо-г1чних збитк!в (неяисна вода) та потенц1йних техногенних ризик!в, пов'язаних з можлив1стю реал1зац!! найпршого сценар1ю (штучного цунам1).
Висновки. Сучасш !нформац!йно-анал1тичн! шдхо-ди до ощнки ефективност! природокористування сприя-ють перегляду ряду положень, що склалися у роки планово! економши. Одне з таких положень полягае в тому, що гене-ращя електроенерг!! виправдовуе будь-яи поб1чн1 втрати зовн1шнього середовища (екстернал!!).
Для оц1нки альтернативно! щни електроенерг!!, що виробляеться, нами розглядались пльки одна компонента економ1чних втрат - потенц1йн1 втрати аграрного виробництва !з затоплених площ водосховищ. До цих втрат потр1бно додати еколопчну та техногенну складо-в1, остання, у випадку Ки!всько! ГЕС, включае оч1куван1 втрати внасл1док виникнення техногенного цунамь Однак урахування пльки одн1е! компоненти альтернатив-них втрат дозволяе стверджувати кнування позитивного доходно-витратного балансу у випадку швестувань у демонтаж гребль
Енергетична ефектившсть окремих водосховищ в1д-р1зняеться в рази, значна частка електроенерг!! виробляеться Дншровською ГЕС, тому юнуе шлях поступового переходу на шш1 оновлюванн! джерела електроенерг!!, яи не загрожують енергетичн1й безпещ держави.
Перетворення одного з ключових символ!в укра!н-сько! державност! !з стр1мкого потужного потоку на систему стоячих та цвггучих у л1тнш пер1од водойм не мае жод-ного економ1чного шдГрунтя, в час коли пдроенергетика генеруе не бкьше 5 % електроенерг!!, що виробляеться, та юнують шляхи бкьш ефективного використання затоплених територш.
Л1ТЕРАТУРА
1. Веклич О. «Eкологiчна цiна» eK0H0Mi4H0r0 зростання Укра!ни / О. Веклич, М. Шлапак // Економта Укра!ни. - 2012. -№ 1. - С. 51 - 60.
2. Данилишин Б. М. Природно-ресурсний потен^ал сталого розвитку Укра!ни / Б. М. Данилишин, С. I. Дорогунцов,
B. С. Мщенко, Я. В. Коваль, О. С. Новоротов, М. М. Паламарчук. -К. : РВПС Укра!ни, 1999. - 716 с.
3. Днтро [Електронний ресурс]. - Режим доступу : http:// uk.wikipedia.org
4. Державний комггет статистики [Електронний ресурс]. - Режим доступу : http://www.ukrstat.gov.ua/
5. Днтро сьогодш: ттьки стогне, але вже не реве [Електронний ресурс]. - Режим доступу : http://gazeta.dt.ua/
6. История ДнепроГЭС. Взрыв и восстановление [Електронний ресурс]. - режим доступу: http://lifeglobe.net/
7. Каскад Днтровських водосховищ: бути чи не бути? [Електронний ресурс]. - Режим доступу : http://undiwep.com. ua/
8. Михайленко Л. Е. К вопросу о состоянии плотины Киевской ГЭС / Л. Е. Михайленко, Ю. С. Лапшин, В. Н. Ващенко // Еколопчш науки : науково-практичний журнал. - 2013. - № 2. -
C. 42 - 50.
9. Пигу А. Экономическая теория благосостояния / А. Пигу. - М. : Прогресс, 1985. - 511 с. - (The Economics of Welfare).
10. Скрипник А. В. Eколого-економiчна оцшка стану фун-пв як основа розвитку аграрного виробництва / А. В. Скрипник, i. С. Мiхно // Вкник Запорiзького нацюнального ушверситету. Серiя «Eкономiчнi науки». - 2012. - № 4 (16). - С. 106 - 112.
11. Скрипник А. В. Eкономiчнi i фiнансовi ризики / А. В. Скрипник, Н. А. Герасимчук. - Житомир : Вид-во ЖДУ, 2013. - С. 368 - 371.
12. Coase R. The Problem of Social Cost / Ronald Coase // Journal of Law and Economics. - 1960. - Vol. 3, No. 1. - P. 1 - 44.
13. Helding T. Externalities: Prices do not capture all cast [Електронний ресурс]. - Режим доступу : http://www.imf.org/
14. Maidment D. R. Handbook of Hidrology / D. R. Maid-ment. - New York : Grow-FillInc, 1992. - 432 p.
15. Muller Richard A. Chapter 1: Energy and Power and the Physics of Explosions // Physics for Future Presidents [Елек-тронний ресурс]. - режим доступу : http://press.princeton.edu/ TOCs/c9226.html
16. Samuelson Paul A. Diagrammatic Exposition of a Theory of Public Expenditure / Paul A. Samuelson // The Review of Economics and Statistics. - 1955. - Vol. 37, No. 4. - P. 350 - 356.
17. The Columbia River Basin provides more than 40 % of total US hydroelectric generation / US Energy Information Administration // Today in Energy. - 27 June 2014.
REFERENCES
Coase, R. "The Problem of Social Cost". Journal of Law and Economics vol. 3, no. 1 (I960): 1-44.
Danylyshyn, B. M. et al. Pryrodno-resursnyi potentsial staloho rozvytku Ukrainy [Natural resource potential of sustainable development in Ukraine]. Kyiv: RVPS Ukrainy, 1999. "Dnipro" [Dnipro]. http://uk.wikipedia.org Derzhavnyi komitet statystyky. http://www.ukrstat.gov.ua/ "Dnipro syohodni: tilky stohne, ale vzhe ne reve" [Dnipro today: just moaning, but not roar]. http://gazeta.dt.ua/
Helding, T. "Externalities: Prices do not capture all cast" http://www.imf.org/
"Istoriia DneproGES. Vzryv i vosstanovlenie" [History of the Dnieper. Explosion and recovery]. http://lifeglobe.net/
"Kaskad Dniprovskykh vodoskhovyshch: buty chy ne buty?" [The cascade of Dnieper reservoirs: to be or not to be?]. http:// undiwep.com.ua/
Mikhailenko, L. E., Lapshyn, Yu. S., and Vashchenko, V. N. "K voprosu o sostoianii plotiny Kievskoy GES" [To a question about the status of the dam of the Kiev HPP]. Ekolohichni nauky, no. 2 (2013): 42-50.
Maidment, D. R. Handbook of Hidrology. New York: Grow-Filllnc, 1992.
Muller, Richard A. "Energy and Power and the Physics of Explosions" http://press.princeton.edu/TOCs/c9226.html
Pigu, A. Ekonomicheskaia teoriia blagosostoianiia [Economics of Welfare]. Moscow: Progress, 1985.
Skrypnyk, A. V., and Mikhno, l. S. "Ekoloho-ekonomichna otsinka stanu gruntiv iak osnova rozvytku ahrarnoho vyrobnytstva" [Ecological and economic assessment of soil as the basis of agricultural production]. Visnyk Zaporizkoho natsionalnoho universytetu. Seriia «Ekonomichni nauky», no. 4 (16) (2012): 106112.
Skrypnyk, A. V., and Herasymchuk, N. A. Ekonomichni i finansovi ryzyky [Economic and financial risks]. Zhytomyr: ZhDU, 2013.
Samuelson, Paul A. "Diagrammatic Exposition of a Theory of Public Expenditure". The Review of Economics and Statistics vol. 37, no. 4 (1955): 350-356.
"The Columbia River Basin provides more than 40% of total US hydroelectric generation". Today in Energy, 2014.
Veklych, O., and Shlapak, M. "«Ekolohichna tsina» ekonomichnoho zrostannia Ukrainy" ["The environmental cost" of economic growth in Ukraine]. Ekonomika Ukrainy, no. 1 (2012): 51-60.
