Вестник отделения строительных наук РААСН 2011 №15

Подождите немного. Документ загружается.

РОССИЙСКАЯ

АКАДЕМИЯ

АРХИТЕКТУРЫ

СТРОИТЕЛЬНЫХ

НАУК

МОСКВА

–

ОРЕЛ

–

КУРСК

, 2011

260

_________________________________________________________________________________________________________________

ских процессов (например, максимальных, минимальных или среднесуточных температур,

суточного уровня осадков или среднесуточной скорости ветра и т.п.) для конкретного j-го

города или конкретной j-ой урбанизированной территории будет в спектральном отображе-

нии представлена в виде спектральной функции эволюции

( )

k f

, то тогда глобальная состав-

ляющая эволюции этого параметра

( )

iгл

K f

может быть выделена в результате кросскорреля-

ции в спектральной области эволюционных спектральных функций по всем исследуемым го-

родам или территориям, то есть

( ) ( )

iгл ij

K f k f

 

 

 

∏

где J – количество локальных точек (районов) наблюдения вариаций i-го климатического па-

раметра.

В свою очередь, составляющая локальных проявлений местных (локальных) законо-

мерностей эволюции климатического параметра в спектральном отображении для конкрет-

ного j-го города или конкретной j-ой урбанизированной территории может быть представле-

на выражением:

( ) ( ) ( ) ( ) ( )

iлок ij ij ij iгл

K f K f k f k f K f

 

= = − ∗

 

Рассмотренные версии алгоритмов спектрального вариометрического анализа эволю-

ционных процессов, например, климатических, позволяют сформировать для каждой терри-

тории собственные спектральные «эталоны» резонансных и/или циклических климатических

проявлений глобальных и локальных природных и техногенных процессов, оказывающих

доминирующее влияние на формирование местных климатических условий, а, следователь-

но, климатических нагрузок на здания и сооружения и их основания. В инициативном по-

рядке участниками научной школы академика РААСН Теличенко В.И. был разработан про-

граммный комплекс «Evolution-7MG», в том числе входящие в него пакеты программ «Evo-

lution-Т», «Evolution-V», «Evolution-SLP», «Evolution-PP», «Evolution-H», «Evolution-VV и

«Evolution-5S» (соответственно, для анализа эволюции максимальных и среднесуточных

температур, ежесуточной средней скорости ветра, ежесуточного среднего давления на уров-

не моря, ежесуточного количества осадков, ежесуточной средней влажности, ежесуточной

средней видимости и интегральной ежесуточной сейсмической активности), в котором также

были учтены уникальные и наиболее тонкие возможности спектрального вариометрического

метода анализа эволюции природных и техногенных процессов и прогноза эволюции интен-

сивности глобальных и локальных геолого-геофизических и климатических нагрузок на зда-

ния и сооружения для решения проектных задач оценки начального и текущего состояния

остаточного ресурса надежности строительных объектов и запаса геодинамической устойчи-

вости систем типа «объект-основание».

В настоящей статье ограничимся рассмотрением последовательности аналитических

операций по обнаружению и верификации спектральных закономерностей влияния всплеска

гравитационного возмущений в результате взрыва кометы на Юпитере, например, по данным

метеорологических наблюдений максимальных и среднесуточных температур в городах:

Лондон, Анкоридж, Буэнос-Айрес и Канберра. Данные метеонаблюдений, как правило,

представляются на сайтах соответствующих служб в виде таблиц в следующем международ-

ном формате:

Historical Weather (Climate): January 1973

SLP

5.1 7 3 - 87 0 2.7 12.8 18.3 - o

5.9 8 4 - 85 0 3.7 11.7 18.3 -

9.7 12 8 - 84 0 9.3 10.9 18.3 -

… … … … … … … … … … … .. … … …

РОССИЙСКАЯ

АКАДЕМИЯ

АРХИТЕКТУРЫ

СТРОИТЕЛЬНЫХ

НАУК

МОСКВА

–

ОРЕЛ

–

КУРСК

, 2011

_________________________________________________________________________________________________________________

261

В таблицах метеонаблюдений используются следующие обозначения и размерности:

Column definitions:

Mean temperature (

Maximum temperature (

Minimum temperature (

SLP

Mean sea level pressure (mb)

Mean humidity (%)

Precipitation amount (mm)

Mean visibility (Km)

Mean wind speed (Km/h)

Maximum sustained wind speed (Km/h)

Maximum wind gust (Km/h)

Indicator for occurrence of: Rain or Drizzle

Indicator for occurrence of: Snow or Ice Pellets

Indicator for occurrence of: Thunder

Indicator for occurrence of: Fog

Таким образом данные локальных метеорологических наблюдений, как правило,

включают в себя: ежесуточную среднюю температуру – Т, максимальную – Т

и минималь-

ную – Тm в градусах по шкале Цельсия.

Для исследования и верификации в случае подтверждения гипотезы рассматриваемо-

го явления были использованы данные метеорологических наблюдений в указанных выше

городах в период с января 1973 года по август 2009 года включительно.

Поэтому для анализа этого явления, с точки зрения влияния гравидинамических воз-

мущений и резонансов на климатические параметры в разных регионах Земли, при построе-

нии спектров колебаний и вариаций температурных параметров использовались два массива

данных: до ([t

, t

] – с января 1973 года по декабрь 1993 года, включительно) и после падения

кометы Шумейкера-Леви на планету Юпитер ([t

, t

] – с августа 1994 года по август 2009 го-

да включительно). Количество суток первого периода составляет 7670, что соответствует при

спектральном анализе минимальной выделяемой частоте f

min

=1,50900575*10

-9

Гц, а количе-

ство суток второго периода составляет 5488, что соответствует при спектральном анализе

минимальной выделяемой частоте f

min

=2,10897851*10

-9

Гц. Верхняя граничная частота спек-

трального анализа ограничена согласно теореме Котельника половиной частоты выборок

значений температуры. Учитывая нерегулярный характер выборок максимальных, мини-

мальных и среднесуточных температур на метеостанциях, для повышения точности вычис-

ления спектра целесообразно понизить верхний диапазон частот, как минимум вдвое, что со-

ответствует 4 суткам или f

ах

=2.89*10

-6

Гц

Частоты гравитационных возмущений, вызванных движением планет солнечной сис-

темы и Луны, соответствующие периодам обращения, радиальным гравидинамическим ре-

зонансам и их основным линейным и комбинированным гармоникам, как видно из таблицы

1, в основном входят в указанный выше диапазон спектрального преобразования (f

min

-f

ах

), то

есть от 2,1*10

-9

до 2,89*10

-6

Гц, что соответствует периодам от 4 до 5488 суток. В таблице

для указанного диапазона спектра ограничимся представлением только данных, иллюстри-

рующих порядок формирования спектральных составляющих (термов). При этом обращаем

внимание заинтересованных специалистов, что это достаточно ограниченный список, так как

реальный набор спектральных термов значительно шире за счет генерации комбинационных

термов и их гармоник, в том числе в результате нелинейного взаимодействия между собой

всех спектральных составляющих (термов) гравидинамических возмущений солнечного ве-

щества, а также в результате гравидинамического влияния Луны на конвекционные и иные

термодинамические процессы тепломассопереноса в гидросфере и атмосфере Земли.

РОССИЙСКАЯ

АКАДЕМИЯ

АРХИТЕКТУРЫ

СТРОИТЕЛЬНЫХ

НАУК

МОСКВА

–

ОРЕЛ

–

КУРСК

, 2011

262

_________________________________________________________________________________________________________________

Таблица 1

Астрономический объект

Луна

Меркурий

Венера

Земля

Марс

Юпитер

Сатурн

Уран

Нептун

Плутон

Частота

обращения

Гц

4.24E-07 1.32E-07 5.15E-083.17E-081.69E-082.67E-09

1.08E-093.77E-101.92E-101.28E-10

Частота

гармоники

обращения

Гц

8.47E-07 2.63E-07 1.03E-076.34E-083.37E-085.34E-09

2.15E-097.54E-103.85E-102.55E-10

Частота

гармоники

обращения

Гц

1.27E-06 3.95E-07 1.55E-079.51E-085.06E-088.02E-09

3.23E-091.13E-095.77E-103.83E-10

Гр

резонанс

частота

Гц

4.24E-07 1.86E-07 7.28E-084.48E-082.38E-083.78E-09

1.52E-095.33E-102.72E-101.81E-10

Частота

гармоники

гр

рез

Гц

8.47E-07 3.72E-07 1.46E-078.96E-084.77E-087.56E-09

3.04E-091.07E-095.44E-103.61E-10

Частота

гармоники

гр

рез

Гц

1.27E-06 5.58E-07 2.19E-071.34E-077.15E-081.13E-08

4.56E-091.60E-098.16E-105.42E-10

Частота

комб

гарм

. f

обрi

грi

Гц

8.47E-07 3.18E-07 1.24E-077.65E-084.07E-086.45E-09

2.60E-099.11E-104.64E-103.08E-10

Частота

комб

гарм

. f

обрЗ

обрi

Гц

4.55E-07 1.63E-07 8.32E-086.34E-084.85E-083.44E-08

3.28E-083.21E-083.19E-083.18E-08

Частота

комб

гарм

. f

обрЗ

грi

Гц

4.55E-07 2.18E-07 1.05E-077.65E-085.55E-083.55E-08

3.32E-083.22E-083.20E-083.19E-08

Частота

комб

гармоники

Солнца

по

видимым

слоям

врС

обрi

5,88E-07 5,08E-074,88E-074,73E-07 4,59E-07

4,57E-074,56E-074,56E-074,56E-07

по

частоте

вращения

полюсов

4,69E-07 3,89E-073,69E-073,54E-07 3,40E-07

3,39E-073,38E-073,38E-073,38E-07

Частота

комб

гармоники

Солнца

по

врС

грi

видимых

слоев

6,42E-07 5,29E-075,01E-074,80E-07 4,60E-07

4,58E-074,57E-074,56E-074,56E-07

по

частоте

вращения

полюсов

5,24E-07 4,10E-073,82E-073,61E-07 3,41E-07

3,39E-073,38E-073,38E-073,38E-07

Частота

комб

гармоники

Солнца

по

врС

-f

обрi

видимых

слоев

3,24E-07 4,05E-074,24E-074,39E-07 4,53E-07

4,55E-074,56E-074,56E-074,56E-07

по

частоте

вращения

полюсов

1,51E-07 2,65E-072,93E-073,14E-07 3,34E-07

3,36E-073,37E-073,37E-073,37E-07

Частота

комб

гармоники

Солнца

по

врС

-f

грi

видимых

слоев

2,70E-07 3,83E-074,11E-074,32E-07 4,52E-07

4,55E-074,55E-074,56E-074,56E-07

по

частоте

вращения

полюсов

1,51E-07 2,65E-072,93E-073,14E-07 3,34E-07

3,36E-073,37E-073,37E-073,37E-07

В таблице приняты следующие обозначения: f

обр

, f

гр

– частоты обращения и гравита-

ционного радиального резонанса i-той планеты; f

обрЗ

– частота обращения Земли, а f

врС

– час-

тота вращения Солнца, берется по двум значениям (для видимого вращения слоев на поверх-

ности Солнца и для полюсов).

Частоты обращения и ряд гравидинамических резонансов планет Сатурн, Уран, Неп-

тун и Плутон не превышают f

min

и выходят за диапазон возможностей спектрального анализа

для используемых массивов данных метеонаблюдений, поэтому в настоящей статье не будут

рассматриваться.

Учитывая отсутствие в данных метеонаблюдений по Москве и Токио многосуточных

фрагментов записей температуры, в настоящем исследовании будут рассмотрены только

данные по Лондону, Буэнос-Айресу, Канберре и Анкориджу.

На рисунках 4-11 приведены спектры вариаций максимальной и среднесуточной су-

точной температуры в городах Лондоне, Анкоридже, Буэнос-Айресе и Канберре (синяя или

нижняя огибающая спектра – по данным с января 1973 года по декабрь 1993 года, красная

или верхняя – с августа 1994 года по август 2009 года включительно). Вариации по каждой

дате вычислялись по отклонению исследуемого параметра от среднего значения по данной

дате за всю историю метеонаблюдений (более 100 лет).

На рисунках 12-17 приведены общие и детальные кросскорреляционные спектры ва-

риаций максимальной и среднесуточной температуры в городах Лондоне, Анкоридже, Бу-

энос-Айресе и Канберре (синяя или нижняя огибающая спектра – по данным с января 1973

года по декабрь 1993 года, красная или верхняя – с августа 1994 года по август 2009 года

включительно).

Таким образом, спектры вариаций максимальной и среднесуточной суточной темпе-

ратуры в Лондоне, Анкоридже, Буэнос-Айресе и Канберре в периоды до и после взрыва ко-

меты Шумейкера-Леви на Юпитере, а также их кросскорреляционные спектры, подтвержда-

ют гипотезу о существовании неизвестного ранее явления космогенной эволюции интен-

сивности глобальных колебаний максимальных и среднесуточных температур на ур-

банизированных территориях гравидинамического происхождения. Доминирующие циклы

эволюционных вариаций температуры имеют более высокую частоту (меньший период), чем

сезонный годичный, что подтверждается модельной сеткой частот гравидинамических ради-

альных резонансов планет и комбинационных гармоник их нелинейного взаимодействия ме-

жду собой и с возмущениями на орбитальных частотах.

РОССИЙСКАЯ

АКАДЕМИЯ

АРХИТЕКТУРЫ

СТРОИТЕЛЬНЫХ

НАУК

МОСКВА

–

ОРЕЛ

–

КУРСК

, 2011

_________________________________________________________________________________________________________________

263

Рисунок 8 – Спектр вариаций максимальной

суточной температуры в Буэнос-Айресе

Рисунок 9 – Спектр вариаций среднесуточной

температуры в Буэнос-Айресе

0 500 1000 1500 2000 2500

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

3.5

4.0

4.5

5.0

5.5

6.0

6.5

7.0

7.5

8.0

8.5

9.0

9.5

10.0

10.5

11.0

11.5

12.0

12.5

13.0

dTmax

сутки

0 500 1000 1500 2000 2500

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

3.5

4.0

4.5

5.0

5.5

6.0

6.5

7.0

7.5

8.0

8.5

9.0

9.5

10.0

10.5

11.0

11.5

12.0

12.5

dTsr

сутки

0 500 1000 1500 2000 2500

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

3.5

4.0

4.5

5.0

5.5

6.0

6.5

7.0

7.5

8.0

8.5

9.0

9.5

10.0

10.5

11.0

11.5

12.0

12.5

13.0

13.5

14.0

14.5

15.0

15.5

16.0

16.5

17.0

17.5

dTmax

сутки

Рисунок 6 – Спектр вариаций максимальной

суточной температуры в Анкоридже

0 500 1000 1500 2000 2500

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

3.5

4.0

4.5

5.0

5.5

6.0

6.5

7.0

7.5

8.0

8.5

9.0

9.5

10.0

10.5

11.0

11.5

12.0

12.5

13.0

13.5

14.0

14.5

15.0

15.5

16.0

16.5

17.0

17.5

dTsr

сутки

Рисунок 7 – Спектр вариаций

среднесуточной температуры в Анкоридже

0 500 1000 1500 2000 2500

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

3.5

4.0

4.5

5.0

5.5

6.0

6.5

7.0

7.5

8.0

8.5

9.0

9.5

10.0

10.5

11.0

11.5

12.0

12.5

13.0

13.5

14.0

dTmax

сутки

Рисунок 4 – Спектр вариаций

максимальной суточной температуры

в Лондоне

Рисунок 5 – Спектр вариаций

среднесуточной температуры в Лондоне

0 500 1000 1500 2000 2500

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

3.5

4.0

4.5

5.0

5.5

6.0

6.5

7.0

7.5

8.0

8.5

9.0

9.5

10.0

10.5

11.0

11.5

12.0

12.5

13.0

dTsr

сутки

РОССИЙСКАЯ

АКАДЕМИЯ

АРХИТЕКТУРЫ

СТРОИТЕЛЬНЫХ

НАУК

МОСКВА

–

ОРЕЛ

–

КУРСК

, 2011

264

_________________________________________________________________________________________________________________

180 210 240 270 300 330 360 390 420 450 480

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

3.5

4.0

4.5

5.0

5.5

6.0

6.5

7.0

7.5

8.0

8.5

9.0

dTmax

сутки

180 210 240 270 300 330 360 390 420 450 480

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

3.5

4.0

4.5

5.0

5.5

6.0

6.5

7.0

7.5

8.0

dTsr

сутки

Рисунок 14 – Фрагмент кросскорреляционного

спектра вариаций максимальной суточной

температуры в Лондоне, Анкоридже,

Буэнос-Айресе и Канберре (200-450) суток

Рисунок 15 – Фрагмент кросскорреляционного

спектра вариаций среднесуточной

температуры в Лондоне, Анкоридже,

Буэнос-Айресе и Канберре (200-450) суток

Годовой

сезонный

цикл

Годовой

сезонный

цикл

0 500 1000 1500 2000 2500

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

3.5

4.0

4.5

5.0

5.5

6.0

6.5

7.0

7.5

8.0

8.5

9.0

dTmax

сутки

Годовой

сезонный

цикл

0 500 1000 1500 2000 2500

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

3.5

4.0

4.5

5.0

5.5

6.0

6.5

7.0

7.5

8.0

dTsr

сутки

Годовой

сезонный

цикл

0 500 1000 1500 2000 2500 3000

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

3.5

4.0

4.5

5.0

5.5

6.0

6.5

7.0

7.5

8.0

8.5

9.0

9.5

10.0

10.5

11.0

11.5

12.0

12.5

13.0

13.5

14.0

14.5

dTmax

сутки

0 500 1000 1500 2000 2500 3000

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

3.5

4.0

4.5

5.0

5.5

6.0

6.5

7.0

7.5

8.0

8.5

9.0

9.5

10.0

10.5

11.0

11.5

12.0

12.5

13.0

13.5

dTsr

сутки

Рисунок 10 – Спектр вариаций максимальной

суточной температуры в Канберре

Рисунок 11 – Спектр вариаций

среднесуточной температуры в Канберре

Рисунок 12 – Кросскорреляционный спектр

вариаций максимальной суточной

температуры в Лондоне, Анкоридже,

Буэнос-Айресе и Канберре

Рисунок 13 – Кросскорреляционный спектр

вариаций среднесуточной температуры

в Лондоне, Анкоридже, Буэнос-Айресе

и Канберре

РОССИЙСКАЯ

АКАДЕМИЯ

АРХИТЕКТУРЫ

СТРОИТЕЛЬНЫХ

НАУК

МОСКВА

–

ОРЕЛ

–

КУРСК

, 2011

_________________________________________________________________________________________________________________

265

Наряду с этим сравнительный анализ спектров вариаций температур и сетки гравиди-

намических резонансов планет солнечной системы и их гармоник, подтверждает о сущест-

венной роли, в том числе, этих резонансов в эволюции температурных процессов в припо-

верхностных слоях атмосферы, как важной составляющей условий жизнедеятельности чело-

века и биосферы в целом, а также одним из доминирующих факторов потенциального сни-

жения климатической устойчивости и надежности строительных объектов в условиях гло-

бального изменения климата, в том числе в результате многоцикловой термодеформацион-

ной усталости строительных конструкций и соответствующей эволюции геологических и

геоэкологических процессов в грунтах оснований.

Библиографический список

1. Теличенко, В.И. Детальные исследования и анализ мало изученных причинно-

следственных связей и механизмов подготовки и реализации аварий на строительных объек-

тах [Текст] / В.И. Теличенко, Е.А. Король, М.С. Хлыстунов. – Москва-Иваново: Вестник от-

деления строительных наук РААСН, Т. 2. – 2010. – С. 324.

2. Король, Е.А. Проведение поисковых научно-исследовательских работ в области

моделирования, разработки, прогнозирования, исследования эффективности, надежности

энергоресурсосберегающих конструкций и материалов (4 этап) [Текст] / Е.А. Король,

М.С. Хлыстунов // НТО № 01200964415 по ГК № 02.552.11.7074. – М.: МГСУ, 2010.

3. Теличенко, В.И. Глобальные риски и новые угрозы безопасности ответственных

строительных объектов мегаполиса [Текст] / В.И. Теличенко, С.И. Завалишин, М.С. Хлысту-

нов // Вестник МГСУ. – М.: АСВ. – №2. – 2009. – С. 4.

4. Теличенко, В.И. Грависейсмометрический мониторинг высотных зданий [Текст] /

В.И. Теличенко, Е.А. Король, М.С. Хлыстунов. – М.: Журнал «Высотные здания». – 2008. – №1.

5. Хлыстунов М.С., Прокопьев В.И., Могилюк Ж.Г. и др. Исследование причинно-

следственных связей и закономерностей влияния грависейсмических процессов на долго-

временную надежность систем типа «объект-основание»» НТО по проекту № 7185 аналити-

ческой ведомственной целевой программы «Развитие научного потенциала высшей школы

(2009-2010 годы)». – М.: МГСУ, 2009.

6. Джанибеков, В.А. Влияние геоэкологической эффективность природных и техно-

генных процессов на безопасность промышленных объектов и инженерных коммуникаций

[Текст] // В.А. Джанибеков, М.С. Хлыстунов, В.В. Подувальцев // IV Всероссийская научная

Рисунок 16 – Фрагмент кросскорреляционного

спектра вариаций максимальной суточной

температуры в Лондоне, Анкоридже,

Буэнос-Айресе и Канберре (80-250) суток

Рисунок 17 – Фрагмент кросскорреляционного

спектра вариаций среднесуточной

температуры в Лондоне, Анкоридже,

Буэнос-Айресе и Канберре (80-250) суток

75 90 105 120 135 150 165 180 195 210 225 240 255

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

3.5

dTmax

сутки

75 90 105 120 135 150 165 180 195 210 225 240 255

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

3.5

dTsr

сутки

РОССИЙСКАЯ

АКАДЕМИЯ

АРХИТЕКТУРЫ

СТРОИТЕЛЬНЫХ

НАУК

МОСКВА

–

ОРЕЛ

–

КУРСК

, 2011

266

_________________________________________________________________________________________________________________

конференция «Физические проблемы экологии (Экологическая физика)». Сб. трудов. – М.:

ИПМ РАН – МГУ им. М.В. Ломоносова, 2004.

7. Хлыстунов, М.С. Космогенные процессы деградации геотехнической надежности

промышленных объектов и техносферы мегаполисов [Текст] / М.С. Хлыстунов, С.И. Зава-

лишин, В.В. Подувальцев // IV Всероссийская научная конференция «Физические проблемы

экологии (Экологическая физика)». Сб. трудов. – М.: ИПМ РАН – МГУ им. М.В. Ломоносо-

ва, 2004.

8. Nikitskiy V.P., Khlystunov M.S. Гравитационная модель катастроф. –М.: "Aerospace

courier", January –February, 1999.

9. Хлыстунов, М.С. Элементы системного анализа и современная формулировка ак-

туальных проблем экологической безопасности России [Текст] / М.С. Хлыстунов, В.А. Фро-

лов, В.И. Душечкин, М.Ф. Гафурова. – М.: НКЭБ РФ-МГСУ, НТО инв. №731, 2000.

10. Хлыстунов, М.С. Гравидинамическая теория стихийных бедствий. Сборник тру-

дов IV Всероссийского экологического семинара [Текст] / М.С. Хлыстунов. – М.: ЮНЕСКО-

ЦПК им. Ю.А. Гагарина, 2000.

11. Nikitskiy V.P., Khlystunov M.S. A problem of the control of a level of a microgravita-

tion onboard a space station and international problem of global debacles. Theses " International

aerospace congress IAC "94" –М-H.: NASA, Org. committee IAC " 94, 1994.

РОССИЙСКАЯ

АКАДЕМИЯ

АРХИТЕКТУРЫ

СТРОИТЕЛЬНЫХ

НАУК

МОСКВА

–

ОРЕЛ

–

КУРСК

, 2011

_________________________________________________________________________________________________________________

267

УДК 541.64

МАРКИН В.В.

(Группа компаний «Энергоэффективные технологии»)

ЧИСТОВИЧ С.А.

(АЦТЭЭТ РААСН, г. Санкт-Петербург)

ОСНОВНЫЕ ПОДХОДЫ К ПОВЫШЕНИЮ

ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ОРГАНИЧЕСКОГО

ТОПЛИВА В РЕГИОНЕ

Эффективное функционирование регионального энергетического комплекса (РЭК)

предполагает наличие ряда факторов. Это эффективное инвестировние ресурсов в развитие

энергетики, проведение энергоэффективной политики на всех уровнях (общегосударствен-

ном, региональном и местном), широкое использование управленческих и технологических

инноваций в сфере энергетики, оптимизацию топливного энергетического баланса и управ-

ление со стороны спроса (Demand Side Management – DSM) на основе разработок федераль-

ной и региональной стратегий.

Следует отметить, что топливные и энергетические компании региона нацелены на

увеличение прибыли от продажи своих услуг в условиях отсутствия реальной конкуренции в

большой энергетике. В связи с этим у них нет заинтересованности в сбережении энергии.

Однако, например, в условиях конкуренции с автономными системами энергоснабжения

компании централизованного энергоснабжения должны быть заинтересованы в устойчивом

спросе. Отсюда возникает идея управления со стороны спроса. С точки зрения теории управ-

ления компания должна обеспечить продажу услуг в соответствии с возможностью спроса, а

не своих производственных мощностей. В условиях перехода на предложенную ниже модель

у производящей и снабжающей компаний появляется интерес к энергосбережению.

В настоящее время, большинство предприятий РЭК, генерирующих электричество и

тепло, сталкиваются с постоянным ростом себестоимости энергии, что является результатом

не только инфляционных факторов, но и повышения отдельных статей затрат. Осознавая не-

обходимость усиления контроля за издержками, руководители предприятий данной сферы, тем

не менее, не всегда выбирают правильную стратегию поведения. Фактически, в рамках типо-

вого предприятия, могут быть рассмотрены и проанализированы три основные стратегии.

Стратегия 1. Функционирование предприятия без изменения действующего курса

компании.

Графическая экономическая модель функционирования предприятия без кардиналь-

ных изменений стратегии управления и контроля за издержками представлена на рисунке 1.

При этом проблемы энергоэффективности на предприятии решаться не будут.

Стратегия 2. Ориентация по передаче издержек предприятия на потребителей.

На рисунке 2 представлена графическая экономическая модель функционирования

предприятия, иллюстрирующая влияние повышения тарифов для потребителей на конкрет-

ное отраслевое предприятие.

Данная стратегия решает только текущие задачи деятельности предприятия, но фак-

тические объемы их финансирования практически не изменяются, а качество предоставляе-

мых услуг не улучшается.

При реализации данного варианта имеет место отказ от комплексного решения про-

блем отрасли в пользу частного корпоративного решения, обеспечивающего лишь замедле-

ние процесса неминуемого разрушения инфраструктуры, что в существующих условиях не

обеспечивает выход из кризиса и приводит к неоправданным потерям ресурсов.

РОССИЙСКАЯ

АКАДЕМИЯ

АРХИТЕКТУРЫ

СТРОИТЕЛЬНЫХ

НАУК

МОСКВА

–

ОРЕЛ

–

КУРСК

, 2011

268

_________________________________________________________________________________________________________________

Рисунок 1 – Графическая модель функционирования предприятия без изменения стратегии

управления и контроля за издержками: а – объем эксплуатационных затрат предприятия;

В – объем совокупных бюджетных дотаций (субсидий) и платежей потребителей за энергию,

покрывающих затраты предприятия; с – объем совокупных платежей потребителей за энергию,

покрывающих затраты предприятия; Т – время, лет; V – объемы затрат (платежей

потребителей)

Рисунок 2 – Графическая экономическая модель ориентации предприятия на максимально

возможное перекладывание затрат на потребителей: а – объем совокупных платежей

потребителей за энергию; B – объем совокупных бюджетных дотаций и платежей

потребителей за энергию; с– объем эксплуатационных затрат предприятия;

Т – время, лет; V – объем затрат (платежей)

Стратегия 3. Реализация комплексной политики, нацеленной на обеспечение энерго-

эффективности (политика энергоэффективности) на предприятии.

Целесообразность осуществления энергоэффективных проектов и мероприятий на от-

раслевых предприятиях отражена на графической экономической модели, приведенной на

рисунке 3.

При проведении комплексной политики энергоэффективности и энергосбережения за-

траты предприятия (кривая линия а, рисунок 3) включают в себя эксплуатационные затраты,

а также инвестиционные затраты (в виде тарифной инвестиционной составляющей) на осу-

ществление проектов в области энергоэффективности.

На основе приведенной модели, можно сделать вывод, что скорейший процесс реали-

зации энергоэффективных мероприятий (проектов) позволяет достигать более быстрого

снижения совокупных затрат предприятия. Таким образом обосновывается целесообразность

реализации политики энергоэффективности как одного из стратегических направлений.

Ниже показаны сферы применения инновационных энергетических технологий для

традиционных и альтернативных источников энергии и разработана динамическая оптими-

зационная модель топливно-энергетического баланса региона; предложены методы выбора

приоритетов развития региональных энергетических систем в условиях формирования ра-

циональной структуры энергетического рынка.

∆

РОССИЙСКАЯ

АКАДЕМИЯ

АРХИТЕКТУРЫ

СТРОИТЕЛЬНЫХ

НАУК

МОСКВА

–

ОРЕЛ

–

КУРСК

, 2011

_________________________________________________________________________________________________________________

269

В современном мире развитие регионов должно основываться на принципах устойчи-

вости, что предполагает полное удовлетворение современных потребностей без причинения

вреда будущим поколениям. Энергетическая неэффективность ведет к потерям в экономике,

оказывает отрицательное влияние на экологию региона. Таким образом, энергетическая эф-

фективность является одним из краеугольных камней устойчивого развития регионов.

Рисунок 3 – Графическая экономическая модель реализации комплексной политики в области

энергоэффективности на предприятии: а – объем совокупных (эксплуатационных и инвестиционных)

затрат предприятия при проведении политики энергоэффективности; B – объем совокупных

(эксплуатационных) затрат предприятия без проведения политики энергоэффективности;

с – объем бюджетных дотаций и платежей потребителей за энергию при проведении политики

в области энергосбережения на предприятии; Т – время, лет; V – объем затрат

Следует подчеркнуть, что региональная энергетическая стратегия может существенно

отличаться от аналогичной стратегии федерального уровня, поскольку обязательными усло-

виями ее формирования являются:

- создание в регионах эффективного механизма информационного обеспечения про-

цесса разработки и реализации стратегии;

- учет местных источников топливно-энергетических ресурсов, включая возможности

привлечения возобновляемых источников энергии в данном регионе и уход от монобаланса;

- опора на существующую технико-технологическую базу и оценки экспертов по эф-

фективности ее функционирования;

- наличие в регионе финансовых ресурсов и возможностей по их привлечению из

внешних и внутренних источников для реализации энергоэффективных проектов;

- создание соответствующей кадровой базы для внедрения предусмотренных в страте-

гии мероприятий;

- формирование спроса у потребителей региона на альтернативные виды энергии и

топливных ресурсов.

Таким образом, на региональном уровне актуальным является вопрос выбора вариан-

та стратегии энергетического развития региональной экономики. При этом возникает дилем-

ма выбора между вводом новых или повышением уровня энергоэффективности уже имею-

щихся энергетических мощностей. В таблице 1 представлены положительные и отрицатель-

ные стороны этих стратегий.

Фактически, реализация стратегии повышения энергосбережения в отрасли практиче-

ски не несет в себе отрицательных сторон, однако следует отметить, что она должна реали-

зовываться параллельно с инвестированием в отрасль.

В процессе решения задач энергетического обеспечения устойчивого развития при-

оритетная цель состоит в том, чтобы идентифицировать различных участников системы ге-