metodolo{ki pristup analizi uskla|enosti razvoja...

Boìdar Prstojevi}1, Nenad \aji}1, Toma Tanaskovi}1,Mirko Todorovi}2, Dejan Ivezi}1, Marija @ivkovi}1

1 Rudarsko-geolo{ki fakultet, Univerzitet u Beogradu, Beograd2 Ekonomski fakultet, Beograd

Metodolo{ki pristup analizi uskla|enostirazvoja toplifikacije i gasifikacijeu na{im gradovima

Stru~ni radUDC: 620.91:519.863/.873BIBLID: 0350-218X, 29 (2003), 1-4, 49–63

U Srbiji je u preko 40 gradova, prikqu~enih na magistralni gaso-vodni sistem, izgra|en sistem centralizovanog snabdevawa to-plotnom energijom (toplifikacioni sistem) koji u najve}em brojuslu~ajeva koristi kao gorivo prirodni gas. Imaju}i u vidu da jetehno-ekonomski neopravdano i energetski neracionalno graditiparalelne centralizovane sisteme snabdevawa istih potro{a~aneophodno je istraìvati usagla{enost razvoja oba sistema uciqu postizawa optimalnih tehno-ekonomskih efekata centra-lizovanog sistema snabdevawa energijom. U radu se u tom ciquanalizira mogu}nost uskla|enosti razvoja toplifikacionog igasovodnog sistema u na{im gradovima imaju}i u vidu specifi~-nosti investicionih i eksploatacionih tro{kova oba sistema.

Kqu~ne re~i: centralizovani energetski sistemi, toplifikacija, gasifikacija, efikasnost, ekonomija

Uvod

Potrebna energija za {iroku potro{wu u gradovima zavisi od karakte-

ristika podru~ja: od strukture energetskih izvora i od strukture potro{a~a. Kod

{iroke potro{we od 70‡90% dovedene energije, zavisno od klimatskih uslova, ~ini

energija za grejawe prostorija, a ostatak za kuvawe, pripremu tople vode, za rasvetu,

za mehani~ku energiju (hladwaci i ostali aparati), za aparate komunikacije (ra dio,

televizija). Za rasvetu, mehani~ku energiju i komunikacione aparate sluì samo

elektri~na energija, pa se svi ostali dovedeni oblici transformi{u u toplotu kao

korisni oblik energije ili su u tom obliku dovedeni. Obezbe|ewe potrebnih ener-

49

getskih oblika za posmatrani energetski sistem podru~ja ostvaruje se proizvodwom

energije na sopstvenom podru~ju i/ili snabdevawem energije iz centralizovanih

sistema.

Imaju}i u vidu osnovni ciq projekta Istra`ivawe optimalnog razvoja

toplifikacionih i gasovodnih sistema u izabranim gradovima Srbije [1], razra|en

je softver usmeren na centralizovane sisteme koji daje pokazateqe relevantne za

optimalno uskla|ivawe toplifikacionog i gasovodnog sistema. Wegov koncept je

modularnog tipa gde bi svaki od mod ula mogao da funkcioni{e nezavisno. Modu-

larna struktura izra|enog softvera je prikazana na sl. 1, pri ~emu svaki od mod ula

ima svoju nezavisnu strukturu u zavisnosti od problema koji se wime re{ava.

Softver je ura|en kori{}ewem programskih paketa MATLAB i Ex cel.

Modul dimenzionisawa potro{we obuhvata odre|ivawe potrebne koli~ine

toplote za zadovoqewe razli~itih energetskih potreba. Ulazni parametri ovog

mod ula su vezani za urbanisti~ke i demografske karakteristike odre|enog podru~ja

(povr{ina, broj stanovnika, broj stanova, broj i vrsta objekata, tip gradwe i sl.). Na

bazi razmatrawa vezanih za odre|ivawe specifi~nih koli~ina toplote za zado-

voqewe razli~itih energetskih potreba u sektoru {iroke potro{we, a za zadate

ulazne parametre, dolazi se do ukupnog toplotnog optere}ewa za razmatrano pod-

ru~je. Pri tome je bitno naglasiti da se ulazni parametri ovog mod ula mogu usvojiti

za celo podru~je razmatranog grada, ali verodostojniji rezultati }e se dobiti

ukoliko se razmatrano gradsko podru~je podeli na delove sa identi~nom urbanis-

ti~kom strukturom. Ukoliko se ovaj modul koristi za komparaciju gasifikacionih

50

Slika 1. Struktura softvera energetskog bilansa

i toplifikacionih sistema odre|uju se samo potrebe u grejawu, ali nezavisno se

mogu odrediti i koli~ine toplote neophodne za zadovoqewe ostalih energetskih

potreba.

Pri optimizaciji strukture energetskog snabdevawa korisnika na urbanom

podru~ju potrebno je u prvom redu odrediti granice posmatranog podru~ja. Obi~no se

granice postavqaju u skladu s politi~ko-teritorijalnom podelom. Takvo podru~je

po pravilu nije homogeno sa stanovi{ta energetskih potreba. Tu se javqaju podru~ja s

razli~itom gustinom gra|ewa stambenih objekata, razli~itom veli~inom objekata i

na~inom gradwe. Budu}i da od tih karakteristika podru~ja zavisi izbor re{ewa

snabdevawa energijom, nu`no je podeliti gradsko podru~je na gradske ~etvrti tako da

svako od wih ~ini homogenu celinu s obzirom na karakteristike merodavne za na~in

snabdevawa energijom. Gradske ~etvrti sa stambenim i zajedni~kim sadràjima

nazivaju se gra|evinske povr{ine. Treba naglasiti da od kvaliteta podele gradskog

podru~ja na gra|evinske povr{ine, u znatnoj meri zavisi mogu}nost izbora najpo-

voqnije strukture snabdevawa energijom odnosno u na{em slu~aju usagla{avawa

toplifikacije i gasifikacije izborom povoqnije opcije.

S obzirom na znatan broj realnih gra|evinskih povr{ina i odre|ivawa

tro{kova energetskog snabdevawa svake od tih povr{ina, pojavquje se potreba

uvo|ewa univerzalnog modela koji bi odraàvao karakteristike svake realne situa-

cije tzv. uslovne gra|evinske povr{ine. Uvo|ewem uslovne gra|evinske povr{ine,

mogu}e je na tom modelu obavqati istraìvawa (na primer, strukture gasovoda ili

toplovoda koja uslovqava tro{kove wihove gradwe i u krajwem uti~e na tro{kove

snabdevawa energijom) i zatim ih preslikavati na gra|evinske povr{ine realnog

grada. Zatim, istraìvawa na uslovnoj gra|evinskoj povr{ini izvedena za podru~je

jednog grada uz mawe ili nikakve korekcije mogu da se koriste za usmeravawe

snabdevawa energijom i drugih gradova ili urbanih celina na teritoriji dràve.

Da bi se utvrdio uticaj gustine energetskog konzuma i strukture objekata (s

obzirom na wihovu veli~inu i razme{taj na gra|evinskoj povr{ini) na tro{kove

snabdevawa energijom, kao osnova za analizu usvojena je uslovna gra|evinska po-

vr{ina pravougaonog oblika, povr{ine 0,05 km2, dimenzija 160 ´ 315 m. Da bi se

obuhvatili razli~iti slu~ajevi mogu}eg rasporeda objekata na uslovnoj gra|evin-

skoj povr{ini i odredile energetske i ekonomske karakteristike, za daqu analizu

usvojene su gra|evinske povr{ine sa 4, 8, 16, 32, 64 i 128 objekta (alternativno) (sl. 2).

Ve}a naseqena povr{ina moè da se posmatra kao kombinacija vi{e uslovnih gra-

|evinskih povr{ina sa razli~itim brojem objekata na wima (sl. 3).

Tako|e, istom rasporedu objekata na uslovnoj gra|evinskoj povr{ini mogu

odgovarati razli~ita toplotna optere}ewa, koje odre|uje veli~ina objekata (sl. 4).

Na odre|enoj gra|evinskoj povr{ini mogu}e je za svaki broj objekata na

uslovnoj povr{ini izraziti tro{kove snabdevawa energijom u funkciji gustine

grejanog konzuma na toj povr{ini. U svim analizama posmatra se uslovna stambena

jedinica neto grejne povr{ine 60 m2. Sli~nost realne i uslovne gra|evinske po-

vr{ine odre|ena je, dakle, dvema nezavisnim veli~inama. To su:

‡ toplotni konzum gra|evinske povr{ine (toplotno optere}ewe grejawa

svih objekata na povr{ini podeqeno sa povr{inom) [MW/km2], i

B. Prstojevi} i dr.: Metodolo{ki pristup analizi uskla|enosti razvoja ...TERMOTEHNIKA broj 1-4 ‡ godina XXIX, 49–63 (2003)

51

‡ broj objekata na uslovnoj gra|evinskoj povr{ini (broj objekata na 0,05 km2

povr{ine),

Ove veli~ine koriste se i za preslikavawe karakteristika uslovne gra|e-

vinske povr{ine na realnu. Za stvarnu gra|evinsku povr{inu odredi se gustina

grejnog konzuma i pripadaju}i broj objekata na 0,05 km2 povr{ine pa je time odre|ena

adekvatna uslovna gra|evinska povr{ina s ~ijim se specifi~nim karakteristikama

tro{kova mogu poistovetiti specifi~ne karakteristike tro{kova realne gra|e-

vinske povr{ine.

Moduli za dimenzionisawe gasovodne, odnosno toplovodne mreè su iden-

ti~ne strukture, tj. sastoje se od topolo{kog i prora~unskog dela. S obzirom da se

pretpostavqa da bi obe mreè imale identi~ne trase, topolo{ki deo u kome se

postavqaju prostorno-geometrijski parametri trase (broj deonica, duìna, broj

52

Slika 2. Razme{taj objekata na uslovnoj gra|evinskoj povr{ini

~vorova itd.), je zajedni~ki za oba mod ula. Izlaz iz ovog dela predstavqaju ulazni

parametri za prora~unske delove mod ula. Pored navedenih, u topolo{kom delu mod -

ula se defini{u i parametri raspodele toplotnog optere}ewa po deonicama.


53

Slika 3. Ve}a naseqena povr{ina ‡ kombinacija vi{e uslovnih gra|evinskihpovr{ina

Prora~unski deo je karakteristi~an za gasovodnu, odnosno toplovodnu mreù i

sastoji se od programa za dimenzionisawe odgovaraju}ih deonica. Pri tome se kod

gasne mreè, razlikuje dimenzionisawe dovodnog gasovoda i dimenzionisawe grad-

skog gasovoda. Svi ovi programi kao izlaz daju strukturu cevovoda (pre~nici,

duìne) za razmatrano podru~je. Modul je za potrebe ovog projekta testiran za

razli~ita toplotna optere}ewa i razli~iti broj objekata na uslovnoj gra|evinskoj

povr{ini, tj. za 48 razli~itih kombinacija je izvr{en prora~un gasovodne i ekviva-

lentne toplovodne mreè. Me|utim, primenqivost ovog mod ula se odnosi i na

nezavisne prora~une obe mreè. Bitno je napomenuti da se u okviru prora~una

toplovodne mreè nalazi i deo koji se odnosi na dimenzionisawe pumpnih postro-

jewa i prora~un toplotnih gubitaka.

Moduli za odre|ivawe investicionih tro{kova za gasifikacioni i topli-

fikacioni sistem se sastoje od baze podataka sa cenama pojedinih komponenti

instalacija gasovodne i toplovodne mreè. Kada se govori o gasnoj mreì bazom su

obuhva}ene cene polietilenskih i ~eli~nih cevi razli~itog pre~nika, cene mer-

no-regulacionih stanica razli~itih kapaciteta, cene gasnih kotlova razli~itih

kapaciteta, cena merno-regulacionog ku}nog seta, dok se deo baze koji se ti~e

54

Slika 4. Primer razli~itog toplotnog optere}ewa za isti broj objekata nauslovnoj gra|evinskoj povr{ini N = 4

toplifikacione mreè sastoji od cena predizolovanih cevi i cena razmewiva~a

toplote. Cena unutra{we instalacije je zajedni~ka za oba mod ula. Ukoliko se ovi

moduli koriste nezavisno od ostatka programa neophodno je uneti kao ulaze vrstu,

duìnu i pre~nike cevne mreè u oba slu~aja, broj ku}nih prikqu~aka i broj i

kapacitete merno-regulacionih stanica za slu~aj gasovodne mreè, odnosno broj i

kapacitete razmewiva~a toplote za slu~aj toplovodne mreè. Za potrebe ovog

projekta ulazi su generisani na izlazima prethodna dva mod ula, a u interakciji sa

modulom koji se ti~e dimenzionisawa potro{we daju kao izlaz visinu potrebne

investicije po stanu, potro{a~u, itd. Naravno sve baze sa cenama su potpuno otvo-

rene tako da dozvoqavaju wihovu varijaciju, odnosno simulaciju razli~itih slu~a-

jeva i wihov uticaj na visinu investicionih tro{kova.

Osnovu mod ula koji se odnosi na eksploatacione tro{kove gasifikacionog

i toplovodnog sistema ~ini datoteka sa cenama energenata, odnosno za slu~aj top-

lifikacije sa cenama pre date koli~ine toplote i elektri~ne energije potro{ene za

pogon pumpnih agregata. Pristup ovoj bazi je otvoren tako da je mogu}e razmatrawe

razli~itih cenovnih scenarija i tarifnih sistema (pla}awe isporu~ene toplote po

m2 ili po zaista isporu~enoj koli~ini toplote). Moduli tako|e sadrè i baze sa

tro{kovima radne snage i odràvawa za oba sistema. Veli~ine eksploatacionih

tro{kova za svaki od sistema zavise kako od toplotnog optere}ewa (izlaz mod ula

dimenzionisawe potro{we) tako i od karakteristika mreè (izlaz mod ula dimen-

zionisawe mreè). Kao i kod mod ula za investicione tro{kove i ovde se kao izlaz

javqaju specifi~ni eksploatacioni tro{kovi (po stanu, po potro{a~u, itd.).

Da bi se odredilo koje sve izdatke treba uzeti u obzir pri odre|ivawu

tro{kova snabdevawa energijom na gra|evinskoj povr{ini, potrebno je postaviti

takve granice za svaki na~in snabdevawa da su wima obuhva}eni svi ure|aji i

postrojewa do ukqu~ivo mesta za predaju energije. Ovo je naro~ito va`no ako se

odre|ena povr{ina snabdeva energijom na na~in koji uslovqava prenosni i/ili

distributivni sistem, kao {to je slu~aj pri snabdevawu prirodnim gasom, elek-

tri~nom energijom ili vrelovodnim i parovodnim sistemom (centralizacija na

nivou grada ili nekoliko gra|evinskih povr{ina) ‡ granice sistema za navedeno

snabdevawe energijom prikazane su na sl. 5 i 6.

Pore|ewe opcija: toplifikacija ili gasifikacijau na{im gradovima

Ekonomski model vrednovawa je modul koji integri{e sve prethodne mod ule

u ciqu dobijawa ekonomskih parametara relevantnih za ocenu opravdanosti kori{-

}ewa jednog od dva razmatrana sistema. U ovoj fazi rada na Projektu ekonomsku

evaluaciju obavqamo preko pore|ewa tro{kova dve opcije [2‡5]:

• toplifikacije (Tt), i

• gasifikacije (Tg).

Tro{kovi se posmatraju po uslovnoj stambenoj jedinici od 60 m2 (daqe

„stan”) kako je definisana u uvodu, a analiza je sprovedena za navedenih 48 slu~ajeva:


55

8 veli~ina grejnog konzuma pomno`imo sa 6 gustina objekata po gra|evinskoj po-

vr{ini. Tro{kovi ukqu~uju inicijalne i zamenske investicione i operativne

tro{kove tokom veka projekta. U definiciji tro{kova jednako se tretiraju tro{-

kovi snabdeva~a i tro{kovi koje }e imati potro{a~i (kotao kod gasifikacije).

Za sve slu~ajeve konstruisan je tok razlike tro{kova (Tt - Tg) tokom pret-

postavqenog veka projekta (1 godina investirawa i 25 godina eksploatacije). Suma

diskontovanih razlika tro{kova (sada{wa vrednost) je kriterijum izbora: nega-

tivna vrednost zna~i da su tro{kovi gasifikacije ve}i, te je ekonomski izbor

toplifikacija, i obratno.

Kod ovakvog pristupa nije neophodan potpun obuhvat tro{kova. Tro{kovi

radne snage i op{ti i re`ijski tro{kovi po ekvivalentnom stanu su pribli`no isti

(ili bi trebalo da budu isti) kod oba na~ina grejawa, te se u razlici Tt - Tg potiru.

Za unutra{wu instalaciju, {to je tro{ak potro{a~a, tako|e ne treba o~ekivati

razlike. U analizu nisu ukqu~eni ni tro{kovi izvora (toplane), odnosno gasovodne

infrastrukture. Pretpostavqeno je da postoje rezerve u ovim primarnim kapaci-

56

1. magistralni gasovod2. redukciona stanica3. distributivni gasovod uslovne....gra|evinske povr{ine4. uslovna gra|evinska povr{ina5. gasni razvod stambenog objekta....i stana6. granica sistema

Slika 6. [ematski prikaz snabdevawa iz gasovodnog sistema prirodnim gasom

1. izvor kotlarnica2. magistralni toplovod3. razvodni toplovod uslovne....gra|evinske povr{ine4. uslovna gra|evinska povr{ina5. stambeni objekat6. podstanica7. granica sistema

Slika 5. [ematski prikaz snabdevawa iz centralnog sistema toplotom

tetima za obe opcije, te da toplifikacija/gasifikacija ne}e zahtevati dodatneinvesticije u te kapacitete. Skup ulaznih parametara, koji su modelski povezani i~ije promene automatski daju nove tablice rezultata, saèti su u tabl. 1.

Tablica 1. Ulazni parametri za evaluaciju

Investicijei kapitalni

tro{kovi

€ /stan

Amorti-zacioni

vek[godina]

Tro{koviodràvawa[% od inve-

sticija]

Operativnitro{kovi

Toplifikacija Toplifikacija‡ toplovodna mreà MI 25 2,50% ‡ potro{wa gasa 110% od potro{we

kod gasifikacije‡ razmewiva~ toplote MI 12 1,50% ‡ potro{wa

elektri~ne energije 250 kWh/god., po stanu

Gasifikacija Gasifikacija‡ gasna mreà MI 25 2,25% ‡ potro{wa gasa 857 m3/god., po stanu za

grejawe‡ MRS MI 25 2,25% Jedini~ne cene‡ merni set 400 12 2,25% ‡ gas 0,12 €/m3

‡ kotao 500 12 2,50% ‡ elektri~na energija 0,035 €/kWh

Diskontna stopa 10,0%

MI ‡ modul investicijaMRS ‡ merno-regulaciona stanica

Jedini~ne investicije u toplifikacionu/gasovodnu mreù obra~unate suposebno za svaku kombinaciju veli~ine grejnog konzuma i gustine objekata (tabl. 2. i3) [2‡5]. Zasnivaju se na tehni~kom modelu i cenama. Investicije u opremu koje imajukra}i vek od definisanog veka projekta zanavqaju se tokom veka projekta (razme-wiva~ toplote, merni set i kotao). Grafi~ko predstavqawe rezultata prikazano jena sl. 7.

Tablica 2. Investicioni tro{kovi toplifikacije [€/stan]

N*Optere}ewe [MW/km2]

125 100 75 50 40 30 20 10

4Ukupno‡ mreà‡ razmewiva~ toplote

252147105

298174124

350189161

488267221

559291268

708374334

953504449

1 412914498


357169188

419198221

510234276

685325359

796381415

980473507

1 165667498

1 8671 176

691


533212321

610251359

747305442

927429498

1 073520553

1 287623664

1 576885691

2 7121 6061 106


783296487

851353498

948417531

1 258594664

1 487727760

1 824902922

2 4051 2991 106

4 1582 4991 659


57


125 100 75 50 40 30 20 10


956319637

1 045381664

1 222485737

1 546661885

2 056812

1 244

2 1631 0571 106

3 2001 5411 659

5 9532 9533 000


1 283398885

1 346461885

1 774594

1 180

2 179852

1 327

2 7091 0501 659

3 5791 3672 212

4 9891 9893 000

6 7613 7613 000

* ‡ broj objekata na 5 ha

Tablica 3. Investicioni tro{kovi gasifikacije [€ / stan]

N*Opter}ewe [MW/km2]

125 100 75 50 40 30 20 10

4

Ukupno‡ mreà‡ MRS‡ merni set i kotao

9271512

900

9291613

900

9342014

900

9422517

900

9502921

900

9613427

900

9844737

900

1 0307852

900

8


9291712

900

9332013

900

9372314

900

9462917

900

9563521

900

9704327

900

9965937

900

1 057105

52900

16


9311912

900

9362313

900

9432914

900

9563917

900

9684721

900

9865927

900

1 0208337

900

1 104152

52900

32


9382612

900

9453213

900

9554114

900

9745717

900

9906921

900

1 0179027

900

1 065128

37900

1 195243

52900

64


9423012

900

9493613

900

9614714

900

9836617

900

1 0018021

900

1 029102

27900

1 083146

37900

1 238286

52900

128


9503812

900

9584513

900

9715714

900

9967917

900

1 0189721

900

1 045128

27900

1 126189

37900

1 323371

52900

* ‡ broj objekata na 5 haMRS ‡ merno-regulaciona stanica

Operativni tro{kovi ukqu~uju:

• tro{kove investicionog i teku}eg odràvawa, koji su obra~unati preko

nazna~enih ulaznih parametara (na osnovu iskustvenih stopa na vrednost investi-

cije);

• tro{kove potro{we elektri~ne energije kod toplifikacije, sa cenom od

0,035 €/kWh;

• tro{kove pove}ane potro{we gasa kod toplifikacije ‡ kod toplifi-

kacije je pretpostavqeno da je ulazno gorivo prirodni gas; u slu~aju gasifikacije

reperna potro{wa gasa za grejawe ekvivalentnog stana je 857 m3/godini (ukqu~uje

15% gubitaka u konverziji u kotlu i 2% gubitaka u gasovodnoj mreì); kod toplifi-

kacije je ra~unato sa istom potro{wom gasa za proizvodwu toplote na izvoru

58

(toplana) ali i sa usvojenih 10% za gubitke toplote u toplovodnoj mre`i; tro{ak

dodatne potro{we gasa ra~unat je sa aktuelnom cenom za toplane od 0,12 €/m3 (8,0

dinara).

Za svo|ewe na sada{wu vrednost kori{}ena je diskontna stopa od 10%, {to

je pribli`no postoje}oj kamatnoj stopi na dugoro~ne kredite u Srbiji. Razlike

investicionih tro{kova toplifikacije i gasifikacije sumirane su u tabl. 4.

Tablica 4. Razlika inicijalnih investicionih tro{kova:toplifikacija ‡ gasifikacija [€ / stan]

N*Opter}ewe [MW/km2]

125 100 75 50 40 30 20 10

48

163264

128

-674-571-398

-155614

333

-631-531-325

-9496

388

-583-426-195

-7262803

-454-261

-28284563

1 183

-390-159

106497

1 0561 691

-25310

301807

1 1342 524

-30168556

1 3392 1173 863

381810

1 6082 9634 7145 438

* ‡ broj objekata na 5 ha

U tabl. 4, koja je sre|ena po opadaju}em grejnom konzumu i rastu}oj gustini

objekata, grani~ni slu~ajevi, gde su razlike tro{kova relativno male, nalaze se


59

Slika 7. Uporedni jedini~ni investicioni tro{kovi toplifikacionog i gasovodnogsistema

uglavnom po dijagonali (ne uzimaju}i u obzir ekstremne slu~ajeve veli~ine grejnog

konzuma i gustine naseqenosti).

Projekcije pojedina~nih tro{kova tokom veka projekta, razlika wihovih

suma i sada{wa vrednost suma razlika modelirane su za svaki slu~aj obuhva}enih

kombinacija (konzum i gustina). U tabl. 5 dat je ilustrativan primer za jednu kom bi-

naciju.

Tablica 5. Pore|ewe tro{kova: ilustrativan primer [€/stan]grejni konzum: 50 MW/km2; gustina, N = 16 objekta/5 ha; stan/objekt = 18

Posmatrana kombinacija predstavqa slu~aj gde su razlike tro{kova rela-

tivno male: nediskontovana suma razlika tokom veka projekta (25 godina) iznosi

svega -45 €/stan, a sada{wa vrednost (suma diskontovanih razlika) -5 €/stan. Od-

nosno, tro{kovi toplifikacije su neznatno niì od tro{kova gasifikacije.

60

at

kej

or

p a

ni

do

G

Toplifikacija Gasifikacija

a

ki

lza

RT

t - T

g

( o

np

uk

UT

t)

eji

ci

tse

vn

Iu

è

rm

u

eji

ci

tse

vn

I~

av

iw

emz

ar

u

ew

av

a`

rd

O

go

nt

ad

od

ka

{o

rT

asag

en

~i

rt

ke

le

ka

{o

rT

ejig

re

ne

( o

np

uk

UT

g)

eji

ci

tse

vn

Iu

è

rm

u

on

re

m u

eji

ci

tse

vn

Iu

ci

na

ts u

no

ic

al

uge

r

eji

ci

tse

vn

Im

ets

is i

nr

em

u

eji

ci

tse

vn

Io

at

ok

u

ew

av

a`

rd

O

12345678

92737373737373737

42900000

00

4980000000

18181818181818

10101010101010

9999999

95523222222222222

390000000

170000000

4000000000

5000000000

22222222222222

-2815151515151515

91011121314151617181920212223242526

3737373737

535373737373737373737373737

000000000000000000

00000

498000000000000

181818181818181818181818181818181818

101010101010101010101010101010101010

999999999999999999

2222222222

922222222222222222222222222

000000000000000000

000000000000000000

00000

400000000000000

00000

500000000000000

222222222222222222222222222222222222

1515151515

-387151515151515151515151515

Suma 2 355 429 996 455 257 219 2 400 39 17 800 1 000 544 -45

Diskontna stopa = 10,0% Sada{wa vrednost razlike tro{kova -5

Rezultati ekonomske analize upore|ewatoplifikacije i gasifikacije

Rezultati analize kao u prethodno nazna~enom primeru, za sve kombinacije,

sumirani su u tabl. 6 i prikazani na sl. 8.

Tablica 6. Izbor opcija prema sada{woj vrednosti tro{kova [€/stan]


125 100 75 50 40 30 20 10

48

163264

128

-802-671-454-152

-65467

-749-599-364

-80163530

-689-492-203

25363

1 048

-532-291

-5377730

1 504

-451-166

157635

1 3482 135

-28342

3981 0151 4153 171

-9223695

1 6522 6234 820

467985

1 9593 5875 7916 614

Izbor**

48

163264

128

Toplif.Toplif.Toplif.Toplif.Gasif.Gasif.

Toplif.Toplif.Toplif.Toplif.Gasif.Gasif.

Toplif.Toplif.Toplif.Gasif.Gasif.Gasif.

Toplif.ToplifGasif.Gasif.Gasif.Gasif.

Toplif.Toplif.Gasif.Gasif.Gasif.Gasif.

Toplif.Gasif.Gasif.Gasif.Gasif.Gasif.

Toplif.Gasif.Gasif.Gasif.GasifGasif.

Gasif.Gasif.Gasif.Gasif.Gasif.Gasif.

*N ‡ broj objekta na uslovnoj gra|evinskoj povr{ini ** ‡ Toplif. ‡ niì tro{kovi kod opcije toplifikacija ‡ Gasif. ‡ niì tro{kovi kod opcije gasifikacija

Rezultati su u velikoj meri jednaki sa rezultatima kod razmatrawa tro{-

kova inicijalnih investicija. Zapravo, samo u jednoj kombinaciji (75 MW/km2 i N =

= 32) prema tro{kovima inicijalnih investicija boqa je opcija toplifikacije, dok

je prema ukupnim tro{kovima tokom veka projekta boqa opcija gasifikacije. Me|u-

tim, apsolutna veli~ina razlika je mala.

Me|utim, ve} je sada evidentna mogu}nost postavqenog modela i softvera

koji ga prati u razmatrawu mogu}ih situacija, odnosno dobijawu grani~nog podru~ja

za primenu jednog od razmatrana sistema. Granice za razli~ite cene gasa, pret-

postavqenu potro{wu (apsolutnu i me|usobni odnos), cene gasnih ure|aja, su prika-

zane na sl. 9. Pri tome je vr{ena promene samo po jedne vrednosti ulazne veli~ine u

odnosu na one definisane u tabl. 1, mada je mogu}a i wihova istovremena simultana

promena.

Zakqu~ak

Na osnovu sprovedene analize moè se konstatovati:

• kod visokog grejnog konzuma i male gustine objekata, tj. velikog broja

uslovnih stanova po objektu, boqa je opcija toplifikacije, i

• kod visoke gustine objekata i relativno male veli~ine objekta (broj

uslovnih stanova po objektu) boqa je opcija gasifikacije.


61

U kombinacijama izme|u ovih jasnih slu~ajeva nalaze se prostori za detaq-

niju tro{kovnu analizu opcija. Konkretnija analiza, sa ovakvim pristupom, ali sa

detaqnijim tehni~kim i ekonomskim parametrima, bi}e sprovedena na pi lot pro-

jektima u Beogradu u okviru naredne godine rada na projektu [1].

Oznake

MRS ‡ merno-regulaciona stanica

N ‡ broj objekata na uslovnoj gra|evinskoj povr{ini

Tt ‡ tro{kovi toplifikacije

Tg ‡ tro{kovi gasifikacije

62

Slika 8. Oblastiprimene gasifikacije itoplifikacije premaneto sada{wojvrednosti u zavisnostiod toplotnogoptere}ewa i rasporedaobjekata

Slika 9. Granice primene toplifikacionog i gasovodnog sistema

toplifikacija gasifikacija

Literatura

[1] ***, Projekat NPEE 406-34A Ministarstva za nauku i za{titu ìvotne sredine:

Istraìvawe optimalnog razvoja toplifikacionih i gasovodnih sistema u izab-

ranim gradovima Srbije, koordinator Rudarsko-geolo{ki fakultet, Beograd, 2004

[2] ***, Interni podaci NIS Energogas, 2004

[3] ***, Interni podaci Beogradskih elektrana, 2004

[4] ***, Interni podaci Udruèwa distributera gasa Vojvodine, 2004

[5] ***, Interni podaci Toplifikacija‡Poàrevac

Ab stract

Meth od ol ogy for Anal y sis of Har mo nizedDis trict Heat ing and Nat u ral Gas Sys temsDe vel op ment in Our Towns

by

Boìdar PRSTOJEVI]1, Nenad DJAJI]1, Toma TANASKOVI]1,Mirko TODOROVI]2, Dejan IVEZI]1, and Marija @IVKOVI]1

1 Fac ulty of Min ing and Ge ol ogy, Uni ver sity of Bel grade, Bel grade, Ser bia and Montenegro2 In sti tute of Econ omy, Bel grade, Ser bia and Montenegro

More than 40 towns in Ser bia, con nected to gas net work sup ply sys tem, also have pres ent dis trict heat ing sys tems, which in most cases use nat u ral gas as fuel. Since, build -ing of par al lel sys tems, for sup ply ing the same con sum ers, is techno-eco nom i cally un jus -ti fi ably and en er get i cally not ra tio nal, it is nec es sary to in ves ti gate har mo ni za tion of bothsys tems de vel op ment, with goal to achieve op ti mal techno-eco nomic ef fects of such sys -tems. This pa per anal y ses pos si bil i ties of har mo nized de vel op ment of gas sup ply and dis -trict heat ing sys tems in our towns, con sid er ing in vest ment and ex ploi ta tion costs of bothsys tems.

Key words: cen tral ized en ergy sup ply sys tems, dis trict heat ing, gas sys tem sup ply, ef fi ciency,econ omy

Odgovorni autor / Cor re spond ing au thor (N. Djaji})E-mail: [email protected]


63

metodolo{ki pristup analizi uskla|enosti razvoja...

Documents