Энергетическая стратегия Москвы на период до 2025 года

А.М. Карасевич, Б.Н. Громов, А.С. Свистунов, Е.В. Сеннова, И.В. Тверской,В.Э. Замерград, Л.А. Марфутов, В.К. Аверьянов, В.В. Кудрявый

Энергетическая стратегия Москвы на период до 2025 года разработана в соответствии с постановлением Правительства Москвы № 462-ПП от 6 июня 2007 года в рамках комплексной работы «Энергетическая стратегия города  Москвы, Генеральная схема энергоснабжения города Москвы с учетом программы внедрения генерирующих мощностей и Единой расчетной информационной модели энергообеспечения объектов города на период до 2025 года».

Выполнение такой работы обусловлено тем, что в столичном мегаполисе с большим количеством потребителей, не допускающих нарушений в подаче тепла и электроэнергии, с высочайшим уровнем концентрации тепловых  и  электрических нагрузок и  генерирующих мощностей,  с преобладанием  газа  в  топливном  балансе  особую  значимость имеют вопросы обеспечения энергетической безопасности, надежного и качественного энергоснабжения  потребителей. Их решение усложняется проблемами, накопившимися в энергетике города за годы реформ и возникающими вновь. Это, в первую очередь, несогласованное и хаотичное уже в течение более 15 лет развитие отраслевых систем энергоснабжения, большая доля морально и физически устаревшего оборудования, рост пиковых  нагрузок, недостаточные объемы использования резервного топлива.

Нерешенность этих и других проблем топливно-энергетического комплекса (ТЭК) города ведет к снижению  энергетической безопасности региона и надежности энергоснабжения потребителей, низкой технической и экономической эффективности энергетических объектов, высокому удельному топливопотреблению, трудности обеспечения пиковых нагрузок в период прохождения зимнего максимума
Работа направлена на выработку долгосрочных приоритетов развития  топливно-энергетического хозяйства  города, реализацию мероприятий по повышению безопасности и надежности его энергоснабжения, взаимоувязанное развитие отраслевых систем
Разработанная к настоящему времени Энергетическая стратегия Москвы представлена в виде документа, который одобрен Правительством города и принят к реализации.

Цели и приоритеты Энергетической стратегии Москвы

Энергетические стратегии субъектов РФ определяют главные направления развития региональных ТЭК и отраслевых систем тепло-, электро- и топливоснабжения на перспективный период, отвечающие экономическим, социальным и политическим интересам региона, а также крупнейших государственных компаний. Энергетическая  стратегия выражается в конкретных для каждого региона целях, приоритетах и задачах.

Основной целью Энергетической стратегии Москвы является обоснование направлений развития и технического перевооружения энергетики города для обеспечения надежного, рентабельного, адаптивного к возможным  изменениям  экономической конъюнктуры, инвестиционно привлекательного и  экологически приемлемого  энергоснабжения по доступным для большинства потребителей ценам
Важными целями являются: определение ключевых проблем, внешних и внутренних ограничений в городских  системах топливо- и энергоснабжения; конкретизация энергетической политики и определение приоритетов государственной власти в сфере энергетического хозяйства с учетом интересов хозяйствующих субъектов.

Принятые при разработке Стратегии приоритеты:

• надежное и качественное обеспечение потребителей топливно-энергетическими ресурсами (ТЭР) на основе современных технологий и оборудования;
• спрос на ТЭР, сбалансированный с темпами развития экономики Москвы;
• эффективное использование ТЭР,  сокращение потерь топлива и  энергии при  генерации, передаче и потреблении;
• минимизация техногенного воздействия энергетики на окружающую среду. 

Энергетическая стратегия Москвы направлена на решение следующих задач:

• формирование сценариев развития городских систем топливо- и энергоснабжения с учетом существующих проблем и внешних и внутренних ограничений;
• взаимосогласованное развитие всех отраслей ТЭК города;  
• формирование условий, обеспечивающих модернизацию действующих и строительство новых объектов ТЭК на базе передовых технологий и оборудования;
• реализации Стратегии.

Стратегия разработана на основе системного подхода, состоящего в комплексном рассмотрении вопросов развития топливо- и энергоснабжения города в увязке с его экономикой и с учетом внутренних и внешних энергетических связей, а также ограничений на топливно-энергетические ресурсы.

Характеристика и проблемы развития топливно-энергетического комплекса    Москвы Топливно-энергетический комплекс Москвы — один из крупнейших в России. Он обеспечивает городу около  8,4 % ВРП, 52,6 % объема промышленного производства и около 11 % доходов консолидированного городского бюджета (данные 2006 года).

Для ТЭК Москвы характерны:

1. Высокая концентрация тепловых и электрических нагрузок
2. Большие единичные электрические и тепловые мощности источников, не имеющие аналогов за рубежом
3. Неоправданно большие объемы производства электроэнергии в черте города, превышающие на 10–20 % его  электропотребление
4. Большие расходы топлива — только на производство тепловой и электрической энергии в городе расходуется до 30 млн. т у.т. в год
5. Крупнейшие тепловые сети с диаметрами магистралей 1200-1400 мм, от каждой из которых теплом обеспечиваются жилые районы с населением в сотни тысяч человек — следует признать, что единичная тепловая мощность крупнейших московских ТЭЦ и дальность транспорта тепла от них достигли допустимого максимума

Все это накладывает повышенные требования к обеспечению надежной и устойчивой работы систем энергоснабжения столичного мегаполиса и к выполнению экологических требований.

Основу электро- и теплогенерирующих мощностей составляют 14 ТЭЦ ОАО «Мосэнерго», включая ТЭЦ-22  и ТЭЦ- 27, расположенные на территории Московской области, но поставляющие тепловую энергию, в основном,  в Москву.

Вторым крупным производителем тепла является ОАО «МОЭК», которому принадлежит 188 источников тепла — 42 районные и 32 квартальные тепловые станции (в том числе 5 РТЭС, одна мини-ТЭЦ и один энергокомплекс), 114 малых котельных.

В городе действуют также несколько промышленных ТЭЦ, около 770 ведомственных котельных, четыре небольших ГЭС
Установленная тепловая мощность источников тепла на 01.01.2007 составляла около 54 тыс. Гкал  /  ч. В 2006 году  источниками централизованного теплоснабжения было произведено (с учетом ТЭЦ-22 и ТЭЦ-27) около 100 млн.  Гкал тепловой энергии  (первое место среди субъектов РФ), что составило примерно 96 % теплопотребления Москвы.

ТЭЦ, расположенными на территории Москвы, в 2006 году было выработано около 53,8 млрд. кВт/ч электрической энергии. Их установленная мощность составляет около 8,6 ГВт. С учетом ТЭЦ-22 и ТЭЦ-27 ОАО «Мосэнерго»  эти величины составляют соответственно порядка 64,4 млрд. кВт/ч и 10 ГВт.

Энергосистема Москвы неразрывно связана с электроэнергетическими системами Московской области и всего центрального региона. Внешние электрические  связи 500 и 750 кВ позволяют осуществлять прием мощности  со стороны Конаковской, Костромской, Рязанской ГРЭС и других электростанций ОЭС Центра.

Суммарная протяженность линий 110-220 кВ Московского региона в одноцепном исполнении составляет около 11000 км, в том числе в Москве 1088 км, протяженность кабельных линий среднего и низкого напряжения (СН  и НН) — более 60000 км.

Система газоснабжения Московского региона структурно достаточно надежна. Газ поступает в двухниточный  кольцевой газопровод Московской области  (КГМО) по трем основным направлениям: Юго-восточное  (КС «Воскресенская»), Южное (КС «Серпуховская»), Северо-восточное (КС «Яхрома»). КГМО состоит из двух параллельно  проложенных кольцевых газопроводов: КГМО-1 диаметром 820 мм и КГМО-2 диаметром 1220 мм. Система подземного хранения газа Московского региона, включает четыре хранилища газа.

Газоснабжение потребителей Москвы обеспечивается от кольцевого  газопровода Москвы  (КГМ) диаметром  1220 мм, газ в который поступает из КГМО по семи газопроводам-отводам через контрольно-распределительные  пункты.

Общие для топливно-энергетического хозяйства города проблемы состоят в следующем:

1. Москва имеет практически монотопливный баланс, показатель энергетической безопасности «Доля доминирующего ресурса в общем потреблении КПТ» находится в области кризисных значений. Это требует разработки  мероприятий, способствующих улучшению показателей энергетической безопасности и предъявляет повышенные  требования к обеспечению надежности газоснабжения региона
2. Москва — единственный в мире столичный мегаполис, в котором собственная генерация превышает электропотребление. Это требует дополнительного расхода топлива и дает дополнительные неоправданные выбросы  вредных веществ в воздушный бассейн города
3. Несогласованное и хаотичное уже более 15 лет развитие отраслевых систем энергоснабжения. Так, последняя схема теплоснабжения Москвы была разработана до 1990 года, схема электроснабжения на напряжение 6-10 кВ  разрабатывалась лишь по отдельным районам города, Генеральные схемы газоснабжения и газификации Москвы  и Московской области, отвечающие современному социально-экономическому развитию, отсутствуют
4. Все более острой из-за растущей неравномерности потребления газа становится проблема покрытия пиковых нагрузок в период прохождения зимнего максимума
5. Доля морально устаревших технологий и физически изношенного оборудования в сфере энергоснабжения  Москвы остается большой, что снижает надежность и приводит к перерасходу топлива и других энергоресурсов.  Состояние основных производственных фондов по степени износа энергетического оборудования можно определить как предкризисное
6. Действующие паротурбинные ТЭЦ работают с недопустимо большой (более 40 %) долей выработки электроэнергии по конденсационному циклу, что приводит к их неудовлетворительной тепловой экономичности. Основные причины: опережающий ввод  турбинного оборудования на перспективные  тепловые нагрузки, избыточные  мощности  теплофикационных отборов, несогласованные вводы новых  энергогенерирующих источников и переключение части тепловых нагрузок с ТЭЦ на РТС
7. Теплофикационная основа энергетики города обуславливает сильную взаимозависимость режимов работы  систем электро-, тепло- и газоснабжения и требует совместного рассмотрения вопросов их развития

Основной проблемой в сфере теплоснабжения остается надежность, хотя по реконструкции теплоснабжающих  систем проводится большая работа. Это обусловлено все еще большой долей морально и физически изношенного  оборудования, отсутствием резервирования тепловых мощностей источников и недостаточными резервными связями в тепловых сетях, недостатком резервных источников тепла у ответственных потребителей.

Проблемы электросетевого хозяйства связаны с дефицитом мощности системообразующих трансформаторов  500  /  220, 500  /  110 кВ, а также ЛЭП и трансформаторов 220 и 110 кВ, недостаточной отключающей способностью выключателей, дефицитом реактивной мощности
Структурно надежная система газоснабжения Московского региона по надежности элементов находится почти  на пределе технических возможностей. Требуют замены: фактически весь газопровод КГМО-1 (его реконструкция  уже осуществляется), подводящие газопроводы-отводы к КГМО, газопроводы-отводы от КГМО к КРП 11, 13, 14  и 15. Загрузка ряда КРП и ГРС близка к предельной.

Современное состояние и основные прогнозные показатели социальноэкономического развития города В Москве — крупнейшем городе РФ — проживает 7,4 % населения страны. По объему валового регионального  продукта (ВРП) на душу населения город занимает в Российской Федерации второе место, а в расчете на одного занятого в экономике — 1 место. В 2006 году экономика города произвела 23,1 % ВРП России.

На протяжении последних лет темпы роста ВРП Москвы опережали общероссийские показатели. Индекс роста  ВРП Москвы к предыдущему году в 2005 году составил 112,5 %, в 2006 году — 110,7 %, по России — соответственно  107,6 % и 108,3 %.

За период 2000–2006 годов на каждый процент прироста ВРП Москвы приходится 0,1 % прироста газопотребления и 0,42 % прироста электропотребления. В Московской области за тот же период прирост газопотребления  на процент прироста ВРП был в 2,8 раза больше чем в Москве, прирост электропотребления — в 1,5 раза больше,  чем в Москве.

Электроемкость ВРП Москвы (2006 год) в 4,9 раза меньше областной и в 4,8 раза меньше электроемкост В  городе ведется интенсивное жилищное  строительство. Ежегодно вводится порядка 4,5–5,0 млн. м2  жилой  площади. Жилищный фонд города в 2006 году составлял около 205 млн. м2 . За период с 1995 года по 2006 год он  вырос на 19,9 %, а обеспеченность населения жилой площадью — с 18,5 м2   /  чел. до 19,7 м2   /  чел. Однако это меньше,  чем в столицах других стран, где на каждого человека приходится от 40 до 70 м2  площади
Проектом актуализированного Генерального плана Москвы на период до 2025 года (июнь 2007 года предусматривается: рост ВРП по сравнению с 2005 годом в 4,1 раза при среднегодовом темпе роста 7,3 %; рост численности  постоянного населения до 11,2–12,0 млн. человек (среднегодовой темп роста 0,36–0,7 %); уровень обеспеченности  жильем не менее 30–35 м2   /  чел.;  увеличение объема жилищного фонда  города не менее чем до 260 млн. м2   (рост  28,7 %); увеличение доли производства товаров в структуре ВРП до 24 %; увеличение объема промышленной продукции в 8,18 раза при среднегодовом росте 11,1 %; дальнейшее развитие потребительского рынка и сферы услуг.

Анализ рынков энергоресурсов

Производство электроэнергии на территории Москвы превышает потребление города (как с ТЭЦ-22 и ТЭЦ27, так и без них). Московский регион в целом по производству электроэнергии дефицитен.

За рассматриваемый период электропотребление Московского региона возросло на 34,7 %, Москвы — на 27 %.  Среднегодовой темп роста потребления электроэнергии в Москве за период 2000–2006 годов составил 4,1 %. Однако  если с 2003 по 2005 год он увеличился с 2,4 до 6,7 %, то в 2006 году упал до 3,5 %. 51 % общего полезного отпуска электроэнергии по Москве приходится на коммунальнобытовой сектор, 39 % на промышленность, около 8 % на электрифицированный транспорт и 2 % на строительство.

Услуги по передаче электрической энергии потребителям Москвы оказывают свыше 10 энергоснабжающих организаций (ЭСО), самой крупной из которых является ОАО «МОЭСК». Отдельные крупные потребители получают  электроэнергию из сетей ФСК ЕЭС. Тарифы на услуги по передаче электрической энергии по сетям ЭСО  (кроме  ФСК ЕЭС) устанавливает РЭК Москвы. Объем реализации электрической энергии на рынке Москвы за 2006 год  составляет около 52 млрд. руб.

На  рынке  электроэнергии  Москвы  присутствуют  субъекты  оптового  рынка  электроэнергии  (мощности)  (ОРЭМ) и розничного рынка электроэнергии. В соответствии с Правилами ОРЭМ, торговля электроэнергией (мощностью) осуществляется с применением двух видов тарифов (цен) — регулируемых (устанавливаемых ФСТ России)  и свободных (нерегулируемых).

Нерегулируемые тарифы за рассматриваемый период превышали регулируемый тариф: по одноставочным тарифам в среднем на 33 % (максимум на 74 % в августе 2007 года); по двухставочным тарифам в среднем на 62 % (максимум на 127 % в августе 2007 года)
Несовершенство нормативно-правовой базы реформирования электроэнергетики не дает возможности оценить обоснованность принимаемых решений и их последствий для экономики города. В связи с этим особое значение  приобретает  государственный  контроль  над  эффективностью  реформирования  рынков  электроэнергии,  анализ информации о компаниях, работающих на рынках, о тарифах на отпускаемую ими электрическую энергию  и услуги для субъектов не только оптового, но и розничных рынков.

В период 2000–2006 годов общее теплопотребление города менялось несущественно и находилось на уровне  около  100 млн. Гкал. Произошло некоторое изменение  в  структуре  теплопотребления —  доля промышленности  снизилась с 13 % до 11 %, а доля коммунально-бытового хозяйства выросла с 73,8 % до 76,6 %.

Около 65 % тепловой энергии вырабатывается источниками ОАО «Мосэнерго» (с поставками от ТЭЦ 22 и ТЭЦ27), около 23 % — ОАО «МОЭК» и около 12 % прочими ведомствами.

Услуги по передаче тепловой энергии потребителям оказывают: ОАО «Московская теплосетевая компания» в объеме более 60 млн. Гкал, в том числе в сети ОАО «МОЭК»    — около 40 млн. Гкал; ОАО «МОЭК» в объеме около 65,2 млн. Гкал;   — прочие ЭСО (свыше 40) с общим объемом до 5 % от полезного отпуска тепла по городу.   — Тарифы на выработку тепловой энергии, услуги по передаче и сбыту, в соответствии с действующим законодательством, устанавливает РЭК Москвы. Реализация тепловой энергии потребителям Москвы в 2006 году составила:  ОАО «Мосэнеро» — 30,6 млрд. руб.; ОАО «МОЭК» — 43,1 млрд. руб.

До настоящего времени здесь применяются одноставочные тарифы на выработку тепловой энергии и услуги  по ее передаче, хотя действующая методика позволяет применять двухставочный тариф со ставками за установленную мощность и потребленное тепло
В  2006  г.  в  пределах Москвы  было  израсходовано  около  24,4 млрд. м3   природного  газа,  а  вместе  с  ТЭЦ-22  и ТЭЦ-27 — 28 млрд. м3

Среднегодовой рост потребления за этот период составил порядка 1  % (0,93 %). Доля газа  в структуре потребления котельно-печного топлива с 2000 года оставалась примерно на уровне 95 %.

Около 77 %  газа в 2006  года было потреблено электроэнергетикой. Наиболее крупными потребителями  газа  в сфере электроэнергетики являются ТЭЦ ОАО «Мосэнерго». Доля газопотребления котельных составила — 18,5 %;  доля населения и мелких котельных по производству децентрализованного тепла — 3,2 %; доля технологических  нужд промышленности — 1,1 %.

Годовое потребление газа в Московском регионе за период с 2000-го по 2006 год увеличилось на 4,5 млрд. м3   или на  11 %  (по Московской области примерно на  25 %). Среднегодовой рост  газопотребления  за  тот же период  по Московскому региону составил 1,76 %
В таблице 1 представлены прогнозные балансы электрической энергии для Москвы на период до 2025  года.  Предполагается, что среднегодовой темп роста электропотребления за период с 2005 года по 2025 год для умеренного и интенсивного вариантов развития экономики составит 2,8 и 3,7 %, электрическая нагрузка достигнет 15,9 и 18,8  ГВт при среднегодовом приросте 340 и 480 МВт
В структуре потребления электроэнергии наибольшую долю составит коммунально-бытовой сектор — до 50 %  в 2025 году. Потребление электроэнергии промышленностью к 2025 году вырастет по сравнению с 2005 годом примерно в 2 раза, коммунально-бытовым сектором — в 1,7 и 2,3 раза  Потребность в тепловой энергии к 2020 году увеличится на 13–17 % при среднегодовом темпе роста 0,8–1,1 %.  В следующую пятилетку увеличение составит 2,6–2,1 % при среднегодовом темпе роста 0,5–0,4 %. (таблица 2). В структуре потребления тепла наибольшую долю (около 78 % в 2025 году против 75 % в 2005 году) составит коммунальнобытовой сектор. Доля промышленности практически не изменится и составит немногим более 11 %.

Энергетическая политика города Задачами государственной энергетической политики на региональном уровне являются:

• поддержка  разработки  и  производства  энергоэффективной  энергетической  техники  и  модернизация на этой основе существующих энергетических мощностей;
• стимулирование внедрения  энергетических  технологий и оборудования нового поколения, включая нетрадиционные и возобновляемые источники;
• стимулирование реализации мер по энерго- и ресурсосбережению в промышленно-энергетическом секторе и сфере потребления;
• развитие региональной нормативно-правовой базы энергосбережения;  
• создание консультационных и энергосервисных компаний, способных обеспечить эффективный проектный менеджмент, довести проект до конечного результата и гарантировать инвестору и заказчику экономию ресурсов и возврат инвестиций.

Энергетическая политика Москвы является инструментом выполнения координирующих и контролирующих  функций Правительства Москвы  по  взаимоувязке  планов  развития  отраслевых  систем  энергоснабжения  и  контролю их соответствия программам социально-экономического развития города. Ее основными составляющими  являются: тесно связанные техническая и энергосберегающая политики, политика энергетической безопасности, экологическая и тарифная политики.

Направления развития топливно-энергетического комплекса Москвы При формировании направлений развития ТЭК Москвы главным критерием принято обеспечение надежного  теплоснабжения столичного мегаполиса, стратегическим направлением развития — комбинированная выработка  тепла и электроэнергии на ТЭЦ на базе современных технологий и повышение коэффициента полезного использования тепла природного газа до 80-85 %, приоритетным направлением технической политики — перевооружение и развитие действующих электростанций с применением теплофикационных ПГУ, а также создание ГТУ ТЭЦ  на базе районных тепловых станций
Принимаемые  решения  направлены  на  сокращение  встречных  потоков  природного  газа  и  электроэнергии  между Москвой и Московской областью, на снижение до минимума конденсационной выработки электроэнергии,  на ограничение развития генерирующих мощностей в черте города уровнем 14-15 ГВт.

Реализация решений потребует:

• диверсификации топливного баланса ТЭС Московской области и близлежащих регионов с увеличением доли угля и атомной энергии; опережающего строительства генерирующих мощностей в Московской области;
• расширения возможностей по приему мощности из ОЭС Центра по сети 500 кВ строительство второго  кольца 500 кВ и новых подстанций; дальнейшего развития ГАЭС, ввода ГТУ, тарифного регулирования, создания резервов;
• согласования потребления газа с возможностями газовой отрасли.  

Потребность  в  природном  газе  для Москвы  к  2020  году  возрастет  до  34,8  млрд.  м3   /  год,  а  к  2025  году —  до 36,2 млрд. м3   /  год. Это на 6,2 млрд. м3  меньше, чем в ранее принятых вариантах («Генеральная схема размещения  объектов электроэнергетики до 2020 года», «Программа развития мощностей Правительства Москвы»). К уровню  2005 года этот рост составит соответственно около 27 % и около 33 % при среднегодовом темпе роста 1,6 %.

Для Московского региона в целом спрос на газ увеличится до 57,6 млрд. м3  в год к 2020 году и до 61,2 млрд. м3   в год к 2025 году, или на 30 и 38 % к уровню 2005 года.

При проведении активной политики энергосбережения и реализации всех мероприятий, предусмотренных в Городской целевой программе «Энергосбережение в городе Москве на 2009–2013 годы и на перспективу до 2020 года»,  годовое потребление газа в городе к 2025 году может быть снижено до уровня 30 млрд. м3