№ 2
ИЗВЕСТИЯ АКАДЕМИИ НАУК ЭНЕРГЕТИКА
2014
УДК 621.11:338.27
© 2014 г. КОНОНОВ Ю.Д.1
ПОЭТАПНЫЙ ПОДХОД К ПОВЫШЕНИЮ ОБОСНОВАННОСТИ ДОЛГОСРОЧНЫХ ПРОГНОЗОВ РАЗВИТИЯ ТЭК И К ОЦЕНКЕ СТРАТЕГИЧЕСКИХ УГРОЗ
Рассматривается возможность повышения качества долгосрочных прогнозов развития ТЭК за счет поэтапного сужения области неопределенности, выделения и решения ключевых задач: оценки стратегических угроз и долгосрочной конъюнктуры региональных энергетических рынков.
Введение. Долгосрочное прогнозирование — первая стадия системных исследований и обоснования перспектив развития энергетики. Оно призвано определить область допустимого и эффективного развития ТЭК страны, выявить возможные стратегические угрозы, проблемные ситуации в этом развитии, дать целевые ориентиры и необходимую информацию для конкретизации исследований на последующих стадиях: разработки энергетической стратегии и политики, генеральных схем и программ развития отраслевых и региональных систем энергетики, а также стратегических планов энергетических компаний.
Повышению обоснованности долгосрочных прогнозов препятствует растущая неопределенность внешних и внутренних условий развития ТЭК из-за усложнения взаимосвязей энергетики и экономики с развитием рыночных механизмов и глобализации, ускорения темпов научно-технического прогресса, изменения в способах управления и других факторов.
Очевидно, что чем протяженнее рассматриваемая перспектива, тем больше неопределенность условий развития энергетики и неоднозначность прогнозных оценок. Поэтому результаты исследований долгосрочного развития ТЭК даются в виде расширяющейся во времени области (конуса) неопределенности прогнозируемых показателей. Сужение этой области и повышение качества прогнозных исследований — важная и сложная методическая проблема. Для ее решения отечественная и зарубежная наука и практика использует следующие подходы: привязка исследования перспектив развития ТЭК к задаваемым сценариям развития экономики и конъюнктуры мировых энергетических рынков; представление ТЭК как иерархически организованной системы; совершенствование методов моделирования и учета взаимосвязей энергетики, экономики и социальной сферы на разных иерархических уровнях; итерационные и многовариантные расчеты с анализом чувствительности получаемых решений к меняющимся условиям и разным критериям; усовершенствование математических методов сравнения вариантов и принятия решений в условиях неопределенности и рисков.
Все эти подходы являются важным атрибутом методологии системных исследований энергетики. Системный подход к природе, обществу и, в частности, к энергетике, доминировавшей в последней трети XX века, в новом столетии отступил в тень [1]. Необходимость его применения, в т.ч. в прогнозировании развития ТЭК, обусловлена
1Институт систем энергетики им. Л.А. Мелентьева СО РАН (ИСЭМ СО РАН), г. Иркутск.
не только растущей неопределенностью и усложнением решаемых задач, но и оценка значения субъективного (интуиция специалистов) и объективного (методы и модели) в прогнозных исследованиях [1]. В этих исследованиях важно найти правильное соответствие используемого методического инструментария объективной неопределенности исходных данных и требуемой точности прогнозов.
Представляется, что даже при использовании самых сложных систем моделей и информационно-вычислительных комплексов необходим поэтапный подход к сужению области неопределенности исходных данных и результатов расчетов. При этом должен расширяться круг решаемых задач и углубляться анализ возможных угроз и проблем.
Этапы и стадии прогнозных исследований ТЭК
Можно выделить три основных этапа.
Первый этап — прогноз внешних условий развития ТЭК и требований к нему со стороны экономики, социальной сферы, геополитики, экологии. При этом должны рассматриваться несколько сценариев развития экономики и конъюнктуры на мировых энергетических рынках для российского экспорта.
Сценарии развития экономики служат основой для прогнозирования потребности в энергоносителях. Совершенствованию методов этих прогнозов уделяется большое внимание во всех странах. На первом этапе прогнозирование спроса на энергоносители в значительной степени базируется на наблюдаемых тенденциях и выявленных закономерностях. Детализация спроса по видам топлива, увязка его с ценами и все более полный учет факторов и связей реализуется при итерационных расчетах на втором, основном этапе прогнозных исследований.
Второй этап — выявление возможных и эффективных вариантов удовлетворения требований к ТЭК в ожидаемых условиях (для каждого сценария). Исследования на этом этапе включают: определение возможной прогнозной области (в динамике ввода мощностей и цен на энергоносители), выделение в ней инвариантов и зоны рисков, оценка значения и сроков возможного появления стратегических угроз и основных проблем.
Под инвариантными понимаются устойчивые, наиболее вероятные решения, получаемые в многовариантных расчетах при возможных изменениях исходных данных. В прогнозных исследованиях ТЭК выделение инвариантов относится и к поиску устойчивых структур в топливно-энергетическом балансе, и к определению нижней границы взаимосвязанных значений потребностей в отдельных энергоносителях, их стоимости, минимально необходимого ввода новых мощностей в электроэнергетике и в топливной промышленности в рассматриваемой перспективе. Объекты, попадающие лишь в некоторые из множества рассматриваемых вариантов и решений, формируют зону нестабильности прогнозной области.
Третий этап — обобщение и анализ результатов, полученных на предыдущих этапах для разных сценариев. Результаты этого заключительного этапа должны способствовать количественной оценке пороговых значений индикаторов энергетической и национальной безопасности, служить базой при разработке концепции энергетической стратегии и программ развития отраслей ТЭК, уточнять и обосновывать задачи научных исследований, касающихся развития энергетики.
Второй, наиболее трудоемкий этап целесообразно разделить на несколько стадий, расширяя круг решаемых задач и усложняя схему итерационных расчетов для более полного учета взаимозависимости цен, спроса и производства энергоносителей, а также финансовых барьеров, инвестиционных рисков и стратегических угроз (таблица 1). Увеличение количества решаемых задач на каждой стадии сказывается на составе и характере используемых экономико-математических моделей.
Современный уровень развития вычислительной техники и информационных технологий позволяет конструировать модельно-информационные комплексы любой сложности. При этом нельзя не учитывать рост неопределенности исходных данных и
Характеристика стадий прогнозных исследований ТЭК при заданном сценарии развития экономики
Начальная Прогнозная область возможного развития ТЭК страны. Выделение инвариантов и зоны неопределенности и риска. Предварительная оценка динамики цен на топливо и возможных барьеров развитию отраслевых систем
Конечная Сужение области неопределенности прогнозной области. Прогноз конъюнктуры на региональных энергетических рынках. Количественная оценка стратегических угроз. Определение пороговых значений индикаторов ЭБ для данного сценария
Потребности в энергоно- Более 20 лет сителях. Цены на мировых энергетических рынках и возможный экспорт. Временные ограничения на развитие топливных баз и новых источников энергии. Их характеристики. Технико-экономические показатели новых технологий
Данные и результаты предыдущих стадий
Основные: ТЭК и электроэнергетики, региональных энергетических рынков
До 20—25 лет Разагрегированные
(с учетом последействия)
основные модели и дополнительные модели: отраслевых систем ТЭК, макроэкономики, рационального экспорта, энергоснабжения регионов, инвестиционного поведения энергетических компаний
снижение надежности прогнозов с увеличением рассматриваемой перспективы. Например, в прогнозах Энергетического информационного агентства США диапазон неопределенности (разброс в сценариях) потребностей в топливно-энергетических ресурсах увеличивается с 5% для временного интервала 5 лет, до 9—10% — для 10 лет, 14—16% — для 20 лет и 19—22% — для 25 лет. В Энергетической стратегии России на период до 2030 г., утвержденной в 2009 г., различие в значениях этого показателя в крайних сценариях растет от 7% для первых 5 лет, до 22% — для периода в 15 лет и до 31% — для перспективы 20 лет.
Требования к точности прогноза, к приемлемому интервалу неопределенности значений прогнозируемого показателя зависят от важности решаемой задачи и от времени принятия решений на основе прогнозной информации.
Одной из задач при принятии инвестиционных решений в ТЭК является оценка эффективности и рисков перспективных крупномасштабных проектов ввода мощностей в электроэнергетике или топливной промышленности. Для такой оценки требуются прогнозы динамики цен и спроса на соответствующих энергетических рынках. Расчеты показывают [2], что необходимая точность этих прогнозов резко снижается с увеличением горизонта прогнозирования. Так влияние на финансовую эффективность (чистый дисконтированный доход) проекта ПГУ стоимости газа через 15—20 лет предстоящей эксплуатации в 5—7 раз меньше, чем в первой пятилетке. Аналогично за такой же срок снижается значимость ошибки прогноза возможного использования установленной мощности (выработки электроэнергии) при оценке эффективности АЭС и ГЭС.
Следует признать, что принцип соответствия используемого методического инструментария объективной неопределенности исходных данных и требуемой точности прогнозов реализуется на практике на основе интуиции разработчиков и пользователей моделей. При этом осознается, что с увеличением горизонта прогнозирования
Рис. 1. Этапы прогнозирования цен (конъюнктуры) на региональных энергетических рынках
растет условность оптимизационных расчетов и снижается необходимость в усложнении используемого методического инструментария для расчетов вариантов развития ТЭК. Выявление новых тенденций и факторов, возможных барьеров и стратегических угроз важнее оценки объемов производства и потребления топлива и
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.