Kaj je bilanca goriva in energije
Glavna pogoja za pospešen razvoj energetike nasploh, še posebej pa elektroenergetike, sta obseg in dinamika razvoja gospodarstva, predvsem energetsko intenzivne industrije, ter razpoložljivost ustreznih energetskih virov.
Poraba energentov in električne energije v veliki meri označuje splošno stopnjo razvoja celotne države. Zato je zagotavljanje njenih energetskih virov izjemnega pomena.
Ekonomija goriva in energije je najpomembnejša veja materialne proizvodnje. Gre za eno samo panogo, ki zajema proizvodnjo, pretvorbo in porabo vseh vrst goriv in energije.
Ta enotnost se uresničuje zaradi široke medsebojne zamenljivosti različnih vrst energetskih virov, kontinuitete proizvodnje in porabe energije, možnosti visoke centralizacije oskrbe z energijo in gorivom, neposrednega vpliva ravni porabe na obseg proizvodnje, predelave itd. in transport goriva, zapletenost številnih procesov predelave goriva in proizvodnje energije.
Proizvodnja goriv in energije je jedro razvoja vseh sektorjev gospodarstva. Na splošno predstavlja približno tretjino vseh kapitalskih naložb države v industriji. Zato je določitev optimalnih poti za njegov razvoj zelo pomembna.
Glede na tehnične in ekonomske kazalnike pridobivanja (proizvodnje) in vlogo v procesu materialne proizvodnje se lahko vsaka vrsta energetskih virov in nosilcev energije v določenih regijah in za določene kategorije uporabnikov izkaže za bolj progresivno in ekonomično. Slednje pa lahko odločilno vpliva na izbiro energentov in energentov.
Za posamezne energetske in tehnološke naprave (elektrarne, kotlovnice, industrijske peči itd.) jih je treba izbrati na podlagi primerjalne analize njihove učinkovitosti.
Lokacija termoelektrarn in izbira njihove gorivne baze je treba določiti na podlagi rezultatov ocene relativne učinkovitosti prometa, plina, nafte ali naftnih derivatov, trdnega goriva in električne energije.
Bilanca goriva in energije Povzetek značilnosti obsega pridobivanja, predelave, transporta, transformacije in distribucije primarnih, predelanih in pretvorjenih vrst goriva in energije, začenši s stopnjo pridobivanja goriv in energetskih virov ter konča s stopnjo transporta vseh vrst goriva in energije za energetsko intenzivne instalacije .
Tako bilanca goriva in energije vključuje naslednje elemente:
-
goriva in energetski viri (FER),
-
naprave za uporabo virov goriva in energije ter energetsko intenzivne procese.
Viri goriva in energije so kombinacija vseh vrst naravnih mineralnih goriv (premog, nafta, naravni gorljivi plini, skrilavci, šota itd., jedrsko gorivo), sekundarnih (sekundarnih) energetskih virov industrije, ki so na voljo za uporabo naravnih sil (hidravlične, sončne, vetrna energija, plimovanje, geotermalna energija itd.).
Naprave za uporabo goriv in energetskih virov vključujejo obrate za predelavo goriva in pretvorbo energije, naprave za proizvodnjo neenergetskih proizvodov, ki temeljijo na uporabi goriv in energetskih virov.
Energetsko intenzivni procesi — to so vsi mehanski (energijski) toplotni in fizikalno-kemijski procesi, povezani s proizvodnjo materialnih vrednosti in izboljšanjem življenjskih pogojev ljudi.
Tako bilanca goriva in energije zajema precej veliko število elementov, od katerih ima vsak svoje posebne značilnosti tehnologije za pridobivanje in uporabo virov goriva in energije, vlogo pri proizvodnji materialnih vrednosti, pa tudi tehnične in ekonomske. indikatorji.
Gorivno-energijska bilanca je, kot vsaka bilanca, sestavljena iz dveh delov - vhoda in izhoda.
Oba dela se nenehno spreminjata, predvsem zaradi vse večje rasti porabe vseh vrst energije in goriv ter energentov, tehničnega napredka v pridobivanju in predelavi goriv, proizvodnji, transportu in porabi energije, pa tudi zaradi medsebojne zamenljivosti. in konkurenca različnih vrst energije ter goriv in energetskih virov.
Iskanje optimalne bilance goriva in energije zahteva analizo in oceno številnih zelo različnih dejavnikov.
Problem optimizacije bilance goriva in energije se na koncu zmanjša na določitev najbolj racionalnih načinov za zagotavljanje potreb gospodarstva po gorivu in energiji za določeno časovno obdobje, v katerem so doseženi minimalni stroški družbenega dela in ustvarjanje potrebnih temeljev. za kasnejši razvoj energetskega gospodarstva. Rešitev tega problema je možna le s široko uporabo metod matematičnega modeliranja.
Potrebno je ustvariti matematične modele bilance goriva in energije s precej velikim obsegom, ki omogočajo upoštevanje vseh notranjih in zunanjih odnosov bilance in razvoj sistema zanesljivih začetnih informacij.
Te modele in informacijske sisteme je treba razviti za optimizacijo gorivno-energetskega ravnotežja v časovnem (na različnih stopnjah načrtovanja ali napovedovanja in stopnjah razvoja), teritorialnem (država, republika, okrožje) in proizvodnem (energetsko industrijsko središče, velika podjetje).
Glede na zgoraj navedeno lahko in morajo obstajati različne vrste in modifikacije ekonometričnega modela za optimizacijo ekonomičnosti goriva in energije.
Trenutno so razvite naslednje vrste modelov optimizacije porabe goriva in energije.
Model proizvodnje in distribucije Uporablja se za optimizacijo proizvodnje goriva v glavnih bazenih in poljih v kompleksu, glavnih tokov goriva in električne energije ter lokacije velikih termoelektrarn, kot tudi za izbiro vrste goriva in energije za različne kategorije elektrarne. Zasnovan je za večvariatne izračune pri napovedovanju optimalnih načinov za razvoj ekonomičnosti goriva in energije za več kot 10 let.
Sistem modelov, vključno z modeli premogovniške industrije in predelave premoga, industrije nafte in rafiniranja nafte, enotnega sistema oskrbe s plinom, enotnega sistema električne energije. Vsak od njih je nato na teritorialni osnovi razdeljen na regionalne sisteme in nadalje na podsisteme energetskih vozlišč, ki tvorijo hierarhijo vertikalno in horizontalno medsebojno delujočih, vendar avtonomno delujočih sektorskih sistemov.
Ta sistem se uporablja za optimizacijo razvoja medokrožnih baz goriva in industrije predelave goriva, medokrožnih pretokov goriva in električne energije za obdobje 5-10 let.
Napredni model zavzema vmesni položaj med zgornjima dvema. Vključuje modele za optimizacijo energetskega gospodarstva industrijskega središča ali velikega podjetja. Ta model se uporablja za optimizacijo razvoja gorivnega in energetskega bilanca za obdobje do 5 let.
Posebna pozornost je namenjena optimizaciji prometnih in energetskih povezav ter ekonomičnosti goriv in energije v regijah in energetskih centrih podjetij.
Glavno načelo gradnje teh modelov je predstaviti v njih dejanski razvoj gospodarstva goriva in energije:
-
teritorialno — z zamenjavo realne postavitve vseh kategorij uporabnikov s konvencionalnimi središči njihove koncentracije v regiji;
-
tehnološko — z zamenjavo nabora energetsko intenzivnih objektov z omejenim številom običajnih kategorij uporabnikov;
-
začasen — z zamenjavo stalnega procesa razvoja gospodarnosti goriva in energije s postopnim na različnih statičnih ravneh v danem obdobju.
Pri modeliranju se na splošno predpostavlja, da se sprememba obsega in strukture porabe goriva od nivoja do nivoja pojavi nenadoma, prav tako se spreminja stanje podjetij za proizvodnjo goriva in transportnih poti goriva.
V realnih razmerah se povečevanje porabe toplote običajno pojavi postopoma in podobno povečuje obseg proizvodnje goriva.
Povečanje zmogljivosti podjetij za proizvodnjo goriva in prehod goriv in prometnih avtocest ima praviloma oster značaj zaradi zagona novih kamnolomov, rudnikov in vodnjakov, novih (ali vzporednih) železniških prog in plinovodov. .
Zato povečanje zmogljivosti podjetij za proizvodnjo goriva in pretočnost avtocest spremlja neizogibno (in zelo pomembno) napredovanje kapitalskih naložb.
Za določitev kvantitativnih kazalnikov in značilnosti gorivno-energetske bilance so potrebni napovedni kazalniki gospodarskega razvoja in porabe energije.
Ocenjeni kazalniki razvoja energetike kot celote so odvisni od številnih medsebojno povezanih zasebnih napovedi: poraba energije — povečanje povpraševanja po osnovnih energentih, tehnični napredek — pri pretvorbi in uporabi energije ter zaloge energetskih virov in stroški njihove proizvodnje, prevoz itd.
Napoved obsega porabe energije lahko naredimo tako, da za osnovo vzamemo bodisi oceno koristnih virov goriva in energije z naknadnim izborom energentov za posamezne procese porabe bodisi oceno stroškov energije, dobavljene potrošnikom v obliki končnih nosilcev energije.
Poglej tudi: Energetski sistem države — kratek opis, značilnosti dela v različnih situacijah, Kaj je energija, toplotna energija, električna energija in električni sistemi