CC BY
43
© Р.И. Пашкевич, Р.Г. Албут,
В.А. Кудряшов, К.А. Павлов, 2015
УЛК 697.341+697.343
Р.И. Пашкевич, Р.Г. Албут, В.А. Кудряшов, К.А. Павлов
ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ ПЕРСПЕКТИВНОСТИ СИСТЕМЫ ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ ГОРОЛОВ ПЕТРОПАВЛОВСК-КАМЧАТСКИЙ И ЕЛИЗОВО НА БАЗЕ ГЕОТЕРМАЛЬНЫХ РЕСУРСОВ АВАЧИНСКОЙ ГЕОТЕРМАЛЬНОЙ СИСТЕМЫ
Представлены результаты финансово-экономического моделирования перспективного проекта геотермального теплоснабжения городов Петропавловск-Камчатский и Елизово.
Ключевые слова: геотермальное теплоснабжение, капитальные затраты, финансово-экономическая модель, Авачинская геотермальная система.
Перспективы освоения тепловых ресурсов магматического очага Авачинского вулкана в энергетических целях рассматривались ранее в работах [1, 2, 3]. В 2015 г. НИГТЦ ДВО РАН выполнил научно-исследовательскую работу «Исследование геотермальных ресурсов Авачинской группы вулканов, полуостров Камчатка, Камчатский край» [4]. В статье представлено краткое изложение материалов отчета [4] по оценке капитальных затрат в проект системы геотермального теплоснабжения городов Петропавловск-Камчатский и Елизо-во и его укрупненным технико-экономическим показателям. Принятые исходные данные для оценок и моделирования соответствуют основным техническим решениям и технологическим схемам принятым в работе [5].
Оценка капитальных затрат в проект для рекомендуемого варианта Геотермальный промысел
Стоимость бурения одной эксплуатационной скважины принимается по аналогии со скважинами на Мутновском месторождении парогидротерм. По данным АО «Геотерм», стоимость строительства одной скважины глубиной 2200 м (Гео-5) составляет 230 млн руб. (конкурс июля 2015 г.). Предполагае-
мая конструкция наклонной эксплуатационной скважины 0324 мм — 250 м; 0324 мм — 1200м; 0324 мм168 мм — 2200 м; набор кривизны с 300 м, угол 22-30°.
Схема устьевой обвязки принимается по аналогии с принятой на Мутновском месторождении парогидротерм, включает 4 задвижки Ду300 Ру64, 522мм, Ст.20: две коренных, одну рабочую, одну на испытание, одну фонтанную. Стоимость сооружения устьевой обвязки одной эксплуатационной (или нагнетательной) скважины принята по фактическим затратам (информация АО «Геотерм») и составляет включая материалы 2,5 млн руб. Коэффициент удачи при бурении скважины принимается 0,4 (по многолетним данным АО «Геотерм»).
Средняя производительность одной скважины принимается равной 150 кг/с, устьевое давление 10 атм, температура 160оС. Тепловая мощность одной скважины при сработке температуры теплоносителя в теплообменниках до 60оС составит 62,85 МВт.
При разведке и освоении месторождения потребуется пробурить как минимум 3 поисковых, 10 поисково-разведочных, 18 разведочно-эксплуатационных и 18 нагнетательных скважины. Общая стоимость бурения составит всего 14,01 млрд руб. Из них на первом этапе — 2,14 млрд руб., на втором — 3,38 млрд руб., на третьем — 8,49 млрд руб. Общая стоимость работ на геофизические исследования составит (по аналогии с Мутновским месторождением парогидротерм) 30 млн руб (1 этап). Ориентировочная стоимость технологических трубопроводов 0273 транспорта теплоносителя до тепловой станции и обратно, общей протяженностью 10 км составит 212 млн руб.
Для возвратной закачки отработанного теплоносителя будут использоваться сетевые насосы СЭ 1250-140-11 (1250 куб. м/ч, 140 м, 630 кВт, 6 кВ) — 10 шт. с учетом резерва, общей стоимостью 45,0 млн руб., монтаж на 1 этапе.
Эксплуатационные затраты на геотермальном промысле включая ремонт скважин, мониторинг и геофизические исследования в скважинах составят 10 млн руб/год. Численность персонала на геотермальном промысле составит 18 чел., годо-
вой бюджет добывающего подразделения предприятия — 17,4 млн руб. Расход электроэнергии на закачку 5519 тыс. кВт-ч, 30,7 млн руб.
Геотермальная тепловая станция (ТП)
Ориентировочная стоимость строительства станции (ТП) составляет 10,56 млрд руб. Из них на первом этапе (основные магистрали монтируются на 1100 Гкал/ч, тепловую часть — на 250 Гкал/ч) — 2,64 млрд руб., на втором — 0,96 млрд руб., на третьем — 6,96 млрд руб.
Тепловые сети
Ориентировочная стоимость строительства тепловых сетей, включающая полный комплекс работ (изыскания, проектно-сметная документация, монтаж, пуско-наладка и др.) составляет 22,72 млрд руб. Из них на первом этапе — 9,65 млрд руб., на втором — 1,53 млрд руб., на третьем — 11,54 млрд руб.
Сетевые насосы СЭ 1250-140-11 (1250 куб. м/ч, 140 м, 630 кВт, 6 кВ) — 15 шт. с учетом резерва, общей стоимостью 67,5 млн руб., монтаж на 1 этапе. Расход электроэнергии на перекачку 27594 тыс. кВт-ч, 153,7 млн руб.
Электрические сети
По данным ПАО «Южные электрические сети» стоимость линия ВЛ 35кВ — 10 млн руб/км, подстанции (ПС) 5 МВА 1 шт. — 60 млн руб. Всего требуется строительство на 1 этапе ВЛ 35кВ 20 км, ПС 5МВА 2 шт. — 320 млн руб.
Общий объем капитальных затрат
Укрупненно общий объем капитальных затрат составит 47,85 млрд руб. Из них на первом этапе — 15,4685 млрд руб., на втором — 5,87 млрд руб., на третьем — 26,99 млрд руб. Общие капитальные затраты на строительство объекта сведены в табл. 1.
Укрупненные технико-экономические показатели
Ниже представлены результаты финансово-экономическго моделирования перспективного проекта теплоснабжения потребителей городов Петропавловск-Камчатский и Елизово с использованием геотермальных ресурсов Авачинской группы вулканов. Моделирование выполнено на базе программного комплекса АЛЬТ-Инвест™ Сумм 6.1.
Таблица 1
Капитальные затраты на строительство объекта, тыс. руб.
№ п/п Наименование работ 1 этап 2 этап 3 этап
1. Подготовка территории строительства 131,089 49,746 228,729
2. Основные объекты строительства 9,438,406 3,631,440 16,697,204
3. Объекты транспортного хозяйства и связи 170,415 124,364 571,822
4. Благоустройство и озеленение территории 196,633 74,619 343,093
5. Прочие затраты и работы 1,966,335 895,423 4,231,483
6. Проектно- изыскательские работы, авторский надзор 917,623
7. Резерв средств на непредвиденные работы и затраты 288,395 198,983 800,551
8. ВСЕГО, без НДС 13,108,898 4,974,576 22,872,883
9. НДС 2,359,602 895,424 4,117,117
10. ИТОГО смета затрат 15,468,500 5,870,000 26,990,000
11. ИТОГО накопленным итогом 15,468,500 21,338,500 48,328,500
При разработке финансово-экономической модели использовались следующие исходные данные и допущения:
1. Прогноз инфляции (индекс потребительских цен), роста цен на электрическую и тепловую энергию принят в соответствии с базовым вариантом «Сценарных условий, основных параметров прогноза социально-экономического развития Российской Федерации и предельных уровней цен (тарифов) на услуги компаний инфраструктурного сектора на 2016 год и на плановый период 2017 и 2018 годов» Министерства экономического развития Российской Федерации от мая 2015 года (далее - прогноз Минэкономразвития).
2. Строительство станции и тепловых сетей будет происходить в три очереди (этапа): стоимость 1-го этапа (в том числе стоимость разработки проектно-сметной документации (далее -
ПСД) на все последующие очереди) составит 15 468 500 тыс. руб. с НДС; стоимость 2-го этапа - 5 870 000 тыс. руб. с НДС; стоимость 3-го этапа - 26 990 000 тыс. руб. с НДС. Вводимые в рамках каждого этапа фонды будут амортизироваться в течении 15 лет, таким образом общий срок жизни проекта составит 27 лет (3 года - разработка ПСД, 9 лет строительства 3-х очередей, 15 лет с момента ввода последней очереди).
3. Полезный отпуск тепловой энергии от ввода 1-й очереди составит 939,4 тыс. Гкал; 2-й очереди - 356,9 тыс. Гкал; 3-й очереди - 653,3 тыс. Гкал. Суммарный полезный отпуск всей станции равен 1 949,5 тыс. Гкал. Предполагается, что после ввода каждой очереди выработка станции будет составлять 100 % от подключенной нагрузки, исходя из этого рост полезного отпуска после ввода всех очередей не предусмотрен, поскольку дальнейшее увеличение отпуска возможно только после реконструкции основных фондов.
4. Количество персонала станции по окончании строительства 1-го этапа составит 16 человек, после 2-го - 20, после 3-го - 44, общая численность персонала составляет 80 человек. Годовой ФОТ в ценах 2015 года равен 79 000 тыс. руб., в дальнейшем ФОТ индексируется согласно прогнозу ИПЦ.
5. Суммарный годовой объем покупной электрической энергии станции после ввода 3-ей очереди составит 33 113 тыс. кВт-ч, 1-ой и 2-ой очереди пропорционально выработке тепловой энергии. Покупной тариф электроэнергии в ценах 2015 года равен 5,52 руб/кВт-ч с НДС, в дальнейшем тариф индексируется согласно ожидаемого роста стоимости электрической энергии прогноза Минэкономразвития России.
6. Строительство 1-го этапа (в т.ч. разработка ПСД) будет финансироваться за счет средств потенциального инвестора, который получает 100 % долю в уставном капитале. Строительство 2-го и 3-го этапа будет осуществляться за счет привлечения банковского кредита в соответствии с графиком финансирования строительства на условиях возврата в течение 3-х лет каждого полученного транша под 14,87 % годовых (процентная ставка принята исходя из информации Центрального банка РФ о средневзвешенной стоимости кредита коммерческим организациям в июле 2015 года).
7. Расчет экономически обоснованного тарифа на отпускаемую тепловую энергию произведен исходя из минимально необходимых для погашения привлеченных кредитов денежных средств и осуществления производственной деятельности. Тариф ежегодно индексируется согласно темпу роста ИПЦ. По итогам моделирования проводится сравнение тарифа станции с экономически обоснованным тарифом ПАО «Камчатскэнерго», рассчитанным исходя из установленного Региональной службой по тарифам и ценам Камчатского края экономически обоснованного тарифа на отпускаемую потребителям Петропавловск-Камчатского городского округа тепловой энергии в 2015 году (постановление от 16.06.2015 №119) проиндексированного по годам в соответствии с прогнозом роста стоимости тепловой энергии Минэкономразвития России.
Расчет финансово-экономической эффективности производился раздельно по каждой очереди, а также всего комплекса в целом. В табл. 2-5 сведены показатели финансово-экономической эффективности каждого этапа и в целом по проекту.
Таблица 2
Финансово-экономическая эффективность 1-го этапа
Показатель Значение
Чистая приведенная стоимость (NPV), тыс. руб. 15 034 763
Дисконтированный срок окупаемости (PBP), лет 17,19
Простой срок окупаемости, лет 14,84
Внутренняя норма рентабельности (IRR), % 22,6 %
Таблица 3 Финансово-экономическая эффективность 2-го этапа
Показатель Значение
Чистая приведенная стоимость (NPV), тыс. руб. 14 484 512
Дисконтированный срок окупаемости (PBP), лет 14,17
Простой срок окупаемости, лет 13,44
Внутренняя норма рентабельности (IRR), % 35,3 %
Таблица 4
Финансово-экономическая эффективность 3-го этапа
Показатель Значение
Чистая приведенная стоимость (NPV), тыс. руб. 35 466 749
Дисконтированный срок окупаемости (PBP), лет 15,73
Простой срок окупаемости, лет 15,00
Внутренняя норма рентабельности (IRR), % 36,2 %
Таблица 5 Финансово-экономическая эффективность проекта в целом
Показатель Значение
Чистая приведенная стоимость (NPV), тыс. руб. 76 835 500
Дисконтированный срок окупаемости (PBP), лет 13,94
Простой срок окупаемости, лет 13,27
Внутренняя норма рентабельности (IRR), % 32,9 %
На рисунке приведено сопоставление тарифов по каждой очереди отдельно и в целом по проекту, а также прогнозного тарифа ПАО «Камчатскэнерго».
Выполненное финансово-экономическое моделирование показывает эффективность проекта и его потенциальную конкурентоспособность на рынке теплоснабжения потребителей городов Петропавловск-Камчатский и Елизово.
35 000,0 30 000,0 2-5 000,0 20 000,0 15000,0 10 000,0 bUÜÜ.U о,о
___ — — --
& ftO <S> <5* <5* <S> <3? ^ & ^ c^ tP' —А—Общий, руб./Гкал x 1-я очередь, руб./Гкал —♦—~ 2 -я Очередь, руб./Гкал —■— 3 я очередь, руб./Гкал — ——-Спра&очно; тариф МАО «Камчатскэмерго»
Рис. Сравнение экономически обоснованных тарифов
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Пашкевич Р.И., Трухин Ю.П. Перспективы промышленного освоения ресурсов близповерхностных магматических очагов Камчатки и Курильских островов. // ГИАБ, ОВ 2 «Камчатка» (специальный выпуск). - 2014. С. 7-23.
2. Трухин Ю.П., Пашкевич Р.И., Таскин В.В. Перспективы создания геотермальных энерготехнологических комплексов промышленного получения водорода, рудного и химического сырья на Камчатке. // ГИАБ, ОВ 2 «Камчатка» (специальный выпуск). - 2014. С. 24-35.
3. Пашкевич Р.И., Павлов К.А. Оценка эффективности перспективной разработки тепловых ресурсов Авачинской геотермальной системы с целью выработки электрической энергии // ГИАБ, ОВ 2 «Камчатка» (специальный выпуск). - 2014. С. 252-260.
4. Пашкевич Р.И. и др. Отчет о научно-исследовательской работе: «Исследование геотермальных ресурсов Авачинской группы вулканов, полуостров Камчатка, Камчатский край». Фонды НИГТЦ ДВО РАН, Петропавловск-Камчатский, 2015, в 3-х тт., 787 с.
5. Пашкевич Р.И., Дегилевич Д.В., Кудряшов В.А., Лахтин В.С. Перспективная схема теплоснабжения городов Петропавловск-Камчатский и Елизово на базе ресурсов Авачинской геотермальной системы. // ГИАБ № 11, Специальный выпуск № 63 «Камчатка-2», 2015, с. 124-133. и'.'-'а
КОРОТКО ОБ АВТОРАХ -
Пашкевич Роман Игнатьевич - доктор технических наук, директор, [email protected], Научно-исследовательский геотехнологический центр Дальневосточного отделения Российской академии наук,
Албут Роман Геннадьевич —[email protected], Научно-исследовательский геотехнологический центр Дальневосточного отделения Российской академии наук, Кудряшов Владимир Алексеевич - кандидат технических наук, заместитель директора, [email protected], КГБУ «Региональный центр развития энергетики и энергосбережения»,
Павлов Кирилл Алексеевич - научный сотрудник, [email protected], Научно-исследовательский геотехнологический центр Дальневосточного отделения Российской академии наук.
UDC 697.341+697.343
TECHNICAL AND ECONOMIC INDEX OF THE PROSPECTIVITY OF HEAT SUPPLY SYSTEM OF PETROPAVLOVSK-KAMCHATSKY AND YELIZOVO ON BASIS OF GEOTHERMAL RESOURCES OF AVACHA GEOTHERMAL SYSTEM
Pashkevich R.I., Doctor of Technical Sciences, Director, [email protected], Research Geotechnological Center, Far Eastern Branch of Russian Academy of Sciences, Russia,
Albut R.G., [email protected], Research Geotechnological Center, Far Eastern Branch of Russian Academy of Sciences, Russia,
Kudriashov V.A., Candidate of Technical Sciences, Vice director, [email protected], The Regional Center of Energy Development and Energy Efficiency of Kamchatkiy region, Russia,
Pavlov K.A., Research scientist, [email protected], Research Geotechnological Center, Far Eastern Branch of Russian Academy of Sciences, Russia.
Results of financial-economic modeling of prospective project of geothermal heat supply of Petropavlovsk-Kamchatsky and Yelizovo are presented.
Key words: geothermal heat supply, capital costs, financial-economic model, Avacha geothermal system REFERENCES
1. Pashkevich R.I., Trukhin Yu.P. Perspektivy promyshlennogo osvoeniya resursov blizpoverhnostnikh magmaticheskih ochagov Kamchatky I Kurilskih ostrovov (Prospects of industrial development of the resources of the subsurface magma chambers of Kamchatka and the Kuril Islands) // GIAB, OV 2, «Kamchatka» (special issue). 2014. pp. 7-23.
2. Pashkevich R.I., Trukhin Yu.P., Taskin V.V. Perspektivy sozdaniya geotermalnikh geotechnologicheskih kompleksov promishlennogo polucheniya vodoroda, rudnogo I himicheskogo sirya na Kamchatke (prospects of creation of geothermal power technological complexes for industrial preparation of hydrogen and ore, and chemical raw materials on the Kamchatka Peninsula) // GIAB, OV 2, «Kamchatka» (special issue). 2014. pp. 24-35.
3. Pashkevich R.I., Pavlov K.A. Otsenka effektivnosty perspektivnoy razrabotky te-plovikh resursov Avachinskoy geotermalnoy sistemy s tseliyu virabotky electricheskoy energii (Evaluation of the effectiveness of promising development of thermal resources Avacha geothermal system to generate electrical energy) // GIAB, OV 2, «Kamchatka» (special issue). 2014. pp. 252-260.
4. Pashkevich R.I., i dr. Otchet o nauchno-issledovatelskoy rabote: «Issledovanie geo-termalnikh resursov Avachinskoy gruppi vulkanov, poluostrov Kamchatka, Kamchatskiy kray» (Report about scientifically-research work: "Investigation of geothermal resources of the Avachinsky group of volcanoes, Kamchatka Peninsula, Kamchatka Krai"). Fondy NIGTC DVO RAN, Petropavlovsk-Kamchatskiy, 2015, v 3-h tt., 787 p.
5. Pashkevich R.I., Degilevich D.V., Kudryashov V.A., Lahtin V.S. Perspektivnaya shema teplosnabzheniya gorodov Petropavlovsk-Kamchatskiy I Elizovo na baze resursov Avachinskoy geothermalnoy sistemy (Perspective diagram of the heat supply of the cities of Petropavlovsk-Kamchatsky and Elizovo, Avacha resources on the basis of the geothermal system) // GIAB No 11, «Kamchatka-2» (special issue) No 63. 2015, pp. 124-133.
