ПРАКТИЧЕСКАЯ МЕТОДИКА
ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЭНЕРГОЗАТРАТ И ЭНЕРГОЕМКОСТИ ПРОИЗВОДСТВА ПРОДУКЦИИ, А ТАКЖЕ ПОТРЕБНОСТЕЙ В ЭНЕРГОРЕСУРСАХ

МЕТОДИКУ ПОДГОТОВИЛИ: Е.К.Маркелова, А.В.Тихомиров, Р.В.Тузова, Е.Ю.Черномурова (ВИТЭСХ); А.И.Морозов, В.С.Горбачев (Минсельхоз России)

Рассматриваются вопросы расчета энергозатрат и энергоемкости производства сельхозпродукции (в первую очередь продукции животноводства), а также определения потребностей в энергоресурсах.

Методика позволяет определять энергозатраты и потребность в энергии на всех уровнях хозяйственной деятельности - для процесса (операции), цеха (предприятия), хозяйства, региона и отрасли в целом.

Приведен алгоритм расчета прямых, косвенных, инвестиционных и полных энергозатрат, позволяющий осуществлять расчет энергозатрат как на проектируемом, так и на действующем предприятии.

Предназначена для специалистов энергетических служб хозяйств, предприятий, управлений, а также для проектных и исследовательских организаций.

Одобрена на заседании секции технической политики Минсельхоза России (протокол N 17 от 07.06.2001 г.).

ВВЕДЕНИЕ

Основная цель сельскохозяйственного производства заключается в обеспечении страны необходимым количеством продукции высокого качества при минимальных затратах средств и труда.

Промышленное производство сельскохозяйственных продуктов, интенсификация механизированного труда требуют больших затрат энергетических ресурсов, в то время как удовлетворение потребности в них при хозяйственной самостоятельности объектов существенно усложняется. Рыночная экономика еще более обостряет топливно-энергетическую проблему, особенно там, где отсутствует собственная сырьевая база для производства энергоносителей.

Большая доля в себестоимости производства продукции приходится на энергозатраты - электрическую, тепловую и энергию для привода мобильного транспорта. Расход энергоресурсов в современном сельскохозяйственном производстве зависит от множества изменяющихся факторов и их разнообразного сочетания (способов содержания скота, используемых средств механизации, продуктивности животных, климатических условий, уровней механизации и электрификации животноводческих процессов). В связи с этим важное значение имеют подходы, методы, способы, позволяющие точно и объективно оценивать объемы потребляемой энергии для сельскохозяйственного производства в зависимости от конкретных сочетаний факторов.

Необходим методический подход для объективной оценки затрат конкретного сельскохозяйственного объекта (хозяйство, регион, отрасль) на энергоресурсы по их видам как для существующих, так и для перспективных технологий.

Применяемые в настоящее время методы оценки производства сельскохозяйственных культур и продуктов животноводства по экономическим показателям (приведенные затраты, рентабельность и др.) имеют существенные колебания, определяемые политикой ценообразования, и не всегда объективно оценивают затраты. Одним из показателей, позволяющих более достоверно определить затраты на производство сельхозпродукции, является энергоемкость - затраты материально-энергетических ресурсов на единицу производимой продукции растениеводства и животноводства. Этот показатель более объективен и не зависит от конъюнктуры рынка.

Энергоемкость, включенная в общую систему показателей производства сельскохозяйственной продукции, позволяет:

- обосновать потребности сельского хозяйства в энергоресурсах;

- применять энергосберегающие технологии и уточнить требования к энергетическому оборудованию;

- выявить резервы экономии топлива и энергии и разработать предложения по их экономии в сельскохозяйственном производстве.

В настоящее время имеются методики энергетического анализа. Однако с их помощью можно получить только фиксированное значение показателя энергоемкости без учета всего многообразия реальных условий.

В данной работе предложены основные методические принципы определения энергозатрат и в целом энергоемкости сельскохозяйственного производства, усредненные показатели энергозатрат, которые могут быть использованы для определения рациональных (минимальных) объемов энергопотребления () в хозяйствах, предложены методические приемы для определения в отдельных регионах и стране в целом.

В методических рекомендациях использованы следующие термины и определения:

Биофункциональное производство - производство, технологические процессы которого обеспечивают функционирование (жизнедеятельность) биологических объектов (животных, растений).

Базовый показатель технологии производства - параметр производства, оказывающий наибольшее влияние на расход энергии (удельную мощность, время использования).

Нормативная характеристика удельной мощности - зависимость удельной мощности от базового показателя технологии производства.

Нормативная характеристика времени использования - зависимость длительности работы энергетической установки от базового показателя технологии производства.

Нормативная характеристика расхода энергии - зависимость расхода энергии от базового показателя технологии производства.

Энергозатраты - удельный показатель предельного значения расходования энергии (электрической, тепловой, мобильного топлива), отнесенного к производственному показателю, характеризующему технологический процесс производства (кВт·ч/гол.; кВт·ч/1000 шт. яиц; кал/гол; кал/т прод; л/т·км). Энергозатраты - прямая составляющая полной энергоемкости производства продукции. Существуют различия в указании поголовья на предприятиях и в статистической отчетности. Например, птицефабрики по выпуску 3 млн бройлеров в год в форме отчетности указывают показатель поголовья на 01 (месяца, квартала, года) - примерно 600 тыс. голов птицы, что отражается в Госстатотчетности. В связи с этим для I-III уровней предлагаются удельные энергозатраты на единицу производственной мощности, т.е. на несушку, бройлера, свиноматку и т.д., для уровней IV-V - средневзвешенные показатели на условную голову.

Энергоемкость - общая величина расхода всех видов энергии и топлива (прямые, косвенные, овеществленные) на производство единицы продукции в соответствии с действующими технологиями в сельском хозяйстве, рассчитанная в условных энергетических единицах.

Потребность - общие объемы предельных энергозатрат на уровне хозяйства, региона и страны для производства требуемого объема продукции.

Определение энергоемкости. Энергоемкость производства сельскохозяйственной продукции состоит из двух частей: эксплуатационные затраты (прямые и косвенные) и инвестиционные. Эксплуатационные затраты энергии полностью расходуются в процессе одного производственного цикла и включают в себя расход топлива, тепловой, электрической и других видов энергии (в пределах рассматриваемой инфраструктуры анализируемой системы) технологическим оборудованием и машинами по следующим процессам:

а) прямые:

производство, переработка и хранение сельскохозяйственной продукции (или продуктов питания);

производство и преобразование носителей энергии, использованных в технологических процессах;

транспортирование энергоносителей, сырья, материалов, машин от центров снабжения и внутрихозяйственные перевозки.

б) косвенные:

затраты энергии вне рассматриваемой инфраструктуры производства на изготовление материалов, семян, удобрений, запчастей, производство кормов и т.д.

Инвестиционные (овеществленные) затраты энергии () состоят из расходов топлива и энергии на:

- строительство производственных и вспомогательных объектов;

- производство машин и оборудования для сельского хозяйства.

Таким образом, удельный показатель суммарной энергоемкости равен:

,                                                              (1)

где , - показатели энергоемкости - соответственно эксплуатационный и инвестиционный;

- эксплуатационные энергозатраты вида;

- овеществленные энергозатраты вида;

- количество продукции, объем работ.

Величину следует определять по следующей формуле:

,                                                               (2)

где - расход топлива, электроэнергии и других видов энергии оборудованием и машинами на анализируемом объекте (прямые);

- расход энергоресурсов на производство материалов, кормов, сырья, семян и т.д., необходимых для нормального функционирования одного технологического цикла (косвенные);

- количество последовательных процессов или операций.

Эксплуатационные затраты энергии () при расчете энергоемкости определяются для двух вариантов:

- полезный расход энергии, необходимый для функционирования системы (отрасли) производства сельскохозяйственной продукции (без учета режимов работы, КПД машин и оборудования, потерь ТЭР при хранении и транспортировании и т.д.);

- полный расход энергии (энергоресурсов), при котором учитываются КПД машин и оборудования, потери топлива и энергии при хранении, перевозке и транспортировании, использовании сельскохозяйственных машин и оборудования в пределах рассматриваемой инфраструктуры.

К первичным энергоносителям относятся:

- твердое, жидкое и газообразное топливо (уголь, торф, древесина, нефть и нефтепродукты, газ);

- возобновляемые источники энергии (энергия падающей воды, солнца, ветра, геотермальных вод);

- теплота, получаемая от ТЭЦ и промышленных предприятий.

Расход энергоносителей измеряется в физических единицах международной системы СИ Дж, калориях с применением энергетических эквивалентов.

Раздел 1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭНЕРГОЗАТРАТ В СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОМ ПРОИЗВОДСТВЕ (ПРЯМЫЕ ЭНЕРГОЗАТРАТЫ)

Прямые затраты энергии включают в себя расход топлива, тепловой, электрической энергии технологическим оборудованием и машинами на:

- производство, переработку и хранение сельскохозяйственной продукции (или продуктов питания);

- производство и преобразование носителей энергии, использованных в технологических процессах;

- транспортирование энергоносителей в пределах анализируемой системы производства сельскохозяйственной продукции;

- транспортирование сырья, материалов, машин от центров снабжения и внутрихозяйственные перевозки.

Показатели энергозатрат должны учитывать особенности сельскохозяйственного производства, направленные на обеспечение биологических потребностей животных:

- изменение параметров производства в зависимости от биологического времени (возраста) живого объекта;

- изменение параметров производства в зависимости от совмещения (скольжения) биологического времени и календарного (времени года);

- непостоянство объемов производства.

Показатели энергозатрат должны учитывать разнообразие технологий выращивания и содержания животных и птиц, степень переработки продукции; обеспечивать необходимые параметры микроклимата.

1.1. Классификация показателей энергозатрат:

1.1.1. Энергозатраты сельхозтоваропроизводителей классифицируются по следующим признакам: организационной структуре; структуре календарного времени; структуре производства.

1.1.2. Организационная структура представляется в форме следующих уровней определения:

1 уровень - технологический процесс или операция:

освещение - технологическое, рабочее основных и вспомогательных помещений; дежурное и аварийное; уличное территории объекта;

водоснабжение - привод насосных установок для обеспечения непрерывного технологического процесса;

технологические процессы - привод установок, обеспечивающих основные технологические процессы согласно профилю предприятия (доение, переработка молока, розлив, упаковка молока, сбор, сортировка, упаковка яиц, забой, обработка птицы и т.д.);

кормление - транспортирование, приготовление, раздача;

уборка помещений - привод навозоуборочных установок, отгрузка и вывоз навоза;

микроклимат помещений - привод вентиляционных установок, обогрев, облучение, местный обогрев животных (птиц);

реализация продукции - погрузка, транспортировка до склада (или до места реализации);

II уровень - предприятие (сумма имеющихся процессов), ферма-цех (группа однотипных помещений);