Публикации - Электроэнергетика

Прогнозирование в электроэнергетике и новые факторы роста спроса на электроэнергию

Инфраструктурные (обслуживающие) отрасли экономики, такие как электроэнергетика, газовая отрасль, железнодорожный транспорт, не могут развиваться без долгосрочных программ развития. Это связано, с одной стороны, с длительным инвестиционным циклом инфраструктурных проектов, а с другой — с зависимостью от этих планов стратегий развития всех других отраслей экономики.

Электроэнергетика России последние 15 лет фактически развивалась в отсутствие долгосрочного плана, что во многом определялось тем, что советского «задела» вполне хватало для обеспечения потребностей экономики. Но с восстановлением экономического роста, начиная с 2000-х годов, его перестало «хватать», и это нашло отражение в увеличении неудовлетворенного спроса на электроэнергию (доля неудовлетворенных заявок на подключение в 2006 году, по данным Минпромэнерго России, достигла 87%) и значительных ограничениях потребителей начиная с зимы 2005–2006 годов. Последнее обстоятельство повлияло на форсированное создание различных стратегий развития отрасли — Генеральной схемы развития объектов электроэнергетики до 2020 года, Программы развития электроэнергетики до 2020 года, Целевого видения электроэнергетики до 2030 года.

Рассмотрим количественные и качественные характеристики спроса на электроэнергию, которые были заложены в эти прогнозы.

Количественные характеристики спроса

В обосновании Генеральной схемы размещения объектов электроэнергетики до 2020 года (далее — Генеральная схема), одобренной Правительством РФ, прогнозируется ежегодный рост спроса на электроэнергию до 2020 года на уровне 4,1% по базовому сценарию и 5,2% по максимальному. За последние 10 лет ежегодный прирост спроса на электроэнергию никогда не превышал 4%, то есть значения базового сценария Генеральной схемы (рис. 1). Средний ежегодный прирост электропотребления в 2000–2006 годах составил 2,3%.

* Данные по 2007 году — прогноз.

При этом в краткосрочной перспективе на 2006–2010 годы в Генеральной схеме заложены уровни ежегодного прироста еще выше — 4,9 и 6,0% соответственно (см. таблицу). Во многом обоснованием для этих Во многом обоснованием для этих прогнозов стало двукратное увеличение спроса на электроэнергию в 2006 году — потребление электроэнергии возросло на 3,9%, производство — на 4,1%. И в подобном росте спроса действительно была виновата не зима. Если фактор увеличения спроса на электроэнергию в результате нетрадиционно низких температур в период прохождения осенне-зимнего максимума нагрузки (ОЗМ) 2005–2006 годов способствовал дополнительному приросту энергопотребления на 0,36%, то необычно высокие температуры в декабре — январе (ОЗМ 2006–2007 годов) стали причиной снижения спроса на электроэнергию на 0,44%. То есть температурные экстремумы взаимно нивелировали свое влияние на прирост энергопотребления. Поэтому рост спроса на электроэнергию в 2006 году в значительно меньшей степени является следствием природного (температурного) фактора.

Тогда почему нет оснований в увеличении прогноза спроса до этих значений? Вряд ли стоит строить прогноз по одному году. О том, что резкое увеличение спроса на электроэнергию в 2006 году не было тенденцией, свидетельствуют показатели 2007 года. Текущий год «компенсировал» показатели предыдущего: по итогам 9 месяцев прирост производства электроэнергии составил 1,7%, то есть по итогам двух последних лет средний ежегодный прирост электропотребления составит около 2,5–2,8%.

Рост спроса на электроэнергию имеет устойчивую корреляцию с ростом ВВП и ростом промышленного производства (рис. 2). Отношение прироста электропотребления к приросту ВВП называется эластичностью электропотребления и имеет относительно постоянную величину для длительных периодов. Например, расчеты Института проблем естественных монополий (ИПЕМ) по США для периода 1980–2006 годов показали значение эластичности электропотребления по ВВП на уровне 0,3–0,5. Расчет для России в период восстановления экономического роста (1998–2007) показал значение эластичности на уровне 0,3 (рис. 3).

Для того чтобы в базовом варианте иметь средний рост спроса на электроэнергию на уровне 4% в год, темпы роста ВВП должны быть выше 10% в год. Однако в базовый сценарий Генеральной схемы заложены темпы роста ВВП на уровне 6,2% в год, что соответствует показателям оптимистического (инновационного) сценария Концепции социально-экономического развития России до 2020 года, разработанной Минэкономразвития России (около 6,5%).

В Генеральной схеме прогнозируется, что значение эластичности электропотребления в ближайшие годы (2006–2010) возрастет до 0,8, а к 2020 году снизится до 0,6. Показатель эластичности достаточно консервативен и устойчив и вряд ли может резко измениться в краткосрочной перспективе. Более того, нет оснований для его значительного роста, так как в среднем по миру последние 50 лет он имел тенденцию к снижению, а высокие значения эластичности электропотребления характерны для периода индустриализации.

По расчетам ИПЕМ прогноз роста потребления электроэнергии в Генсхеме электроэнергетики завышен в 2 раза, и электропотребление в России в 2020 году не превысит 1350 млрд кВт·ч (рис. 4).

Качественные характеристики спроса

Прогноз Генеральной схемы предусматривает уплотнение суточного графика нагрузки энергосистемы за счет опережающего роста промышленного потребления. Попробуем с этим не согласиться, так как в течение последних лет идет явная тенденция к разуплотнению графика нагрузки.

Высокие темпы экономического роста России, основывающиеся на благоприятной конъюнктуре цен на энергоносители на мировом рынке, при относительно низких темпах прироста внутреннего промышленного производства (3,9%), быстром развитии непроизводственной сферы, росте благосостояния населения и потребительском буме стали предпо- сылками того, что основными генераторами роста спроса на электроэнергию стали население и непроизводственная сфера. Подобный «непромышленный» спрос является долгосрочной тенденцией, отражающей общий тренд в экономике в сторону развития непроизводственного сектора и роста качества жизни населения, что подразумевает повышение энергоемкости данных сфер экономики. течение последних 10 лет рост потребления электроэнергии населением в среднем почти в 2 раза превышал рост промышленного энергопотребления. Данная тенденция характерна не только для мегаполисов и центральных областей, но и для традиционно промышленных регионов.

Свидетельством этих тенденций являются структурные изменения в электропотреблении. Это отражается в появлении второго сезонного повышения электропотребления — летнего максимума нагрузки. Последние 7 лет темпы прироста энергопотребления в летние месяцы в 1,5–2,0 раза превосходили темпы прироста в период ОЗМ (рис. 5). А в 2006 году даже в абсолютных значениях прирост в период ОЗМ был меньше — 18 млрд из 38 млрд кВт·ч. Особенно актуальна данная проблема для южных регионов России — в августе прошлого года в Кубанской энергосистеме был введен режим высоких рисков, что было обусловлено ростом нагрузки на энергосистему, в результате чего высоковольтные сети и маслонаполненное оборудование трансформаторных подстанций работали на пределе возможностей.

На рис. 5 видно, что характер относительного прироста указывает на более высокий и стабильный рост энергопотребления в летние месяцы. С другой стороны, график, отражающий средний прирост энергопотребления по месяцам, показывает, что в абсолютном значении данная величина в течение года изменяется незначительно. Но при этом графики минимальных и максимальных значений абсолютного прироста демонстрируют, что в летние месяцы прирост является более стабильным и не зависит от природ- ных факторов (низкий разброс значений), в отличие от периода ОЗМ (большой разброс).

Появление второго сезонного максимума нагрузки и смещение прироста энергопотребления в сторону непромышленного сектора экономики приводят к нарастанию неравномерности графика нагрузки, как сезонного, так и суточного. Основная часть прироста приходится на пики электропотребления, что еще больше осложняет проблему дефицита мощности. Именно растущая неравномерность суточного графика нагрузки является тем фактором, который формирует вероятность возникновения не дефицита, а псевдодефицита энергомощностей — дефицита регулирующих, пиковых мощностей, удовлетворение которого сопряжено с гораздо более существенными финансовыми затратами.

Есть все основания полагать, что тенденция к опережающему росту непромышленного потребления электроэнергии является долгосрочной тенденцией, так как с повышением качества жизни и развитием сферы услуг будет повышаться доля непромышленного потребления электроэнергии.

Поэтому, на наш взгляд, прогнозирование в электроэнергетике нуждается в большей точности как в части количественных, так и качественных показателей.

Почему, например, не стоит завышать прогнозы в части количественных показателей? Завышенные показатели спроса на электроэнергию приведут к завышенным объемам строительства энергетических мощностей. Так, в период 2006–2010 годов предполагается ввод более 40 ГВт в год, в 2011–2015 годах — 72 ГВт в базовом сценарии и 102 ГВт в максимальном, в 2016–2020 годах — 67 ГВт и 90 ГВт соответственно. При этом в течение последней пятилетки в России было введено всего 9 ГВт.

В принципе в излишнем резервировании мощностей нет ничего плохого, за исключением завышенных тарифов, так как их инвестиционная составляющая зависит как раз от прогнозов роста спроса и необходимых объемов вводов. Так, исходя из прогнозов роста спроса на уровне 4,1% РАО «ЕЭС России» разработало Инвестиционную программу объемом 3 трлн рублей, 1,2 трлн рублей из которых придется на тарифные источники.

Проблема перспективного роста тарифов сейчас исключительно актуальна в связи с ростом цен на газ. По прогнозу Минэкономразвития России цены на электроэнергию для конечного потребителя к 2011 году вырастут до 6,8 цента/кВт·ч, то есть на 51% при росте цен на газ до 121 долл./тыс.куб.м или на 143%. По нашим оценкам, рост конечной цены на электроэнергию только за счет роста цены на газ и выполнения Инвестиционной программы РАО «ЕЭС России» составит к 2011 году не менее 90%.

Юрий Саакян, генеральный директор ИПЕМ

Наталья Порохова,

руководитель отдела исследований электроэнергетической отрасли ИПЕМ

Журнал "Академия энергетики" № 6, декабрь 2007года