Что же, мы получили тепловой насос? Не совсем. Настоящий экономичный насос должен быть совершеннее.
Бытовой холодильник не обязан иметь высокий КПД — его мощность относительно невелика. Но кондиционеры и тем более тепловые насосы должны поддерживать температурный режим не в маленьких холодильных камерах, а в просторных квартирах и производственных помещениях. Им надо больше мощности, выше КПД.
Установки теряют простоту холодильников, становятся дороже и сложнее в эксплуатации. Это несколько приостанавливает нашествие тепловых насосов.
У нас в стране теплонасосные установки начали распространяться в наиболее выигрышном для них районе.
В крымско-кавказской курортной зоне даже в осенне-зимние месяцы имеется безграничный источник тепла — восьмиградусная вода Черного моря. Благодаря тепловым насосам жители Черноморского побережья могут пользоваться дешевой горячей водой.
Для обогрева и получения горячей воды можно приспособить также громадное количество холодильных установок, работающих на фермах, овощехранилищах, хладокомбинатах, в столовых, магазинах. Как же не выбрасывать, а использовать тепло, вырабатываемое в этих тепловых насосах? Требуется лишь некоторая реконструкция. Над ее оптимальными вариантами сейчас и бьются специалисты ГДР, Франции, нашей страны.
Для себя или для внуков?
Мало изобрести и создать устройства для эффективного использования различных видов энергии в промышленности, транспорте, сельском хозяйстве. Нужно еще оценить, а выгодны ли они обществу? На помощь приходит экономический анализ. Именно он позволяет определить целесообразность создания той или иной машины, масштабы внедрения новой техники, развития какого-либо направления энергетики.
Известен афоризм, приписываемый Б. Франклину: «Я не так богат, чтобы покупать дешевые вещи». В быту мы часто руководствуемся этим принципом. Иногда предпочтем дорогую вещь, ибо она, как правило, служит дольше. Правда, приобретаем мы и дешевые вещи наподобие рабочей одежды или чего-нибудь модного. Так или иначе, интуитивно или по определенным правилам мы распределяем свой бюджет. Однако, если речь идет об очень дорогостоящей покупке, которая и служить тоже должна очень долго, решение принять непросто. Вот одна из задач с «энергетическим» уклоном.
Вам предлагают для обогрева индивидуального дома два типа отопительных установок: одна стоит 1000 рублей, а ежегодная эксплуатация будет обходиться в 50 рублей, у другой эти показатели равны соответственно 500 и 100 рублям. Какую выбрать?
Ответить сразу трудно. Учтем затраты за первые пять лет эксплуатации.
Для первой установки они составят: 1000 рублей + 50 рублей в год × 5 лет = 1250 рублей.
Для второй: 500 рублей + 100 рублей в год × 5 лет = 1000 рублей.
Значит, выбираем вторую? Не будем спешить. Выясним, а как будут выглядеть затраты через 15 лет?
Оказывается, что для первой установки полные затраты — 1750, а для второй — 2000 рублей. В этом случае нужно было бы выбрать первую, а не вторую установку.
Выбирая более дешевую, мы экономим в первоначальных затратах, но затем в будущем нашим детям и внукам придется нести больше расходов на ее эксплуатацию.
Для дорогой установки ситуация обратная. Вот откуда появилось название этого раздела: «Для себя или для внуков?»
Нет одинакового рецепта для разных экономических проблем, возникающих в нашем быту. Каждый решает эти вопросы по-своему.
В энергетике же без таких рецептов не обойтись. Всю важность выбора наиболее выгодного варианта осознала еще комиссия по разработке плана ГОЭЛРО. Вот что записано в одном из ее протоколов: «Очень важно для будущей работы ГОЭЛРО раз и навсегда определить, что нам выгоднее: большие первоначальные затраты и дешевая эксплуатация станции или меньшие капиталовложения и дорогая эксплуатация».
Многочисленные исследования, проведенные энергетиками и экономистами, позволили выработать такую рекомендацию: капиталовложения нужно соизмерять с ежегодными эксплуатационными затратами с помощью специального коэффициента эффективности капиталовложений. Используя его, мы получим так называемые приведенные затраты.
Для новой техники коэффициент эффективности равен 0,15. Тогда задача, поставленная нами в начале этого раздела, решается следующим образом.
Приведенные затраты для первой установки составят: 1000 × 0,15 + 50 = 200 рублей.
Для второй — меньше — 500 × 0,15 + 100 = 175 рублей.
Значит, вторую и нужно выбирать.
Вроде бы просто и понятно, но откуда мы взяли 0,15 — коэффициент эффективности капиталовложений?
Теоретически он должен вытекать из оптимального плана развития народного хозяйства на длительный период. Однако на самом деле его приходится определять экспериментальным путем на основе опыта создания, эксплуатации и проектирования энергетических объектов и оценки той роли, которую они играют в народном хозяйстве.
Нагляднее обратная величина этого коэффициента — срок окупаемости капиталовложений. Значение 0,15 — соответствует примерно 6 годам. Пока еще нет единой точки зрения, каковы должны быть сроки окупаемости для разных отраслей. По мнению одних экономистов, он один и тот же для всех отраслей, другие же допускают разброс от 4 до 12 лет. Сравнение экономической эффективности различных вариантов энергетических установок и стратегий страдает и от других недостатков, и поэтому привлекаются сопоставления также по величине трудовых затрат, по воздействию на окружающую среду, по необходимым масштабам развития производства в смежных областях и т. п.
В последние годы развивается еще один метод сравнения, который получил название энергетический неттоанализ. Он позволяет определить, сколько энергии должно быть затрачено на создание вещей, оборудования, домов. Подсчитывая энергетические затраты при возведении, например, энергетической станции, мы выявляем с помощью нетто-анализа, сколько чистой энергии будет в результате направлено в народное хозяйство. Для этого из всей затраченной энергии вычитаются энергетические расходы на строительство станции, изготовление оборудования и материалов, последующую эксплуатацию станции.
Вот мы и начали выяснять, куда исчезает или где используется энергия, производимая различными энергетическими установками.
Очень часто в научно-технической литературе по экономике встречаются такие фразы: «Доля энергетических затрат составляет 20 процентов». А что входит в оставшуюся энергетическую долю? Это — сырье, материалы и оборудование, поступившее на предприятие со стороны.
Это и труд людей.
Например, при изготовлении автомобиля тратится электроэнергия на привод станков и транспортеров, на сварку, электронагрев и компрессоры, вырабатывающие сжатый воздух. Тепло разного потенциала расходуется в кузнечных термических цехах, при отоплении и вентиляции. Все остальное прибывает со стороны. Так, тонколистовой металл привозят с металлургического завода, и потому в энергетических затратах на создание автомобиля он не учитывается.
А ведь на самом деле и этот лист металла — «сплошная» энергия. Проследим путь его создания. На прокатном стане из толстолистового металла был получен тонкий лист, а еще раньше на другом стане стальную заготовку прокатали в толстый лист. При этом тратилась энергия на двигатели прокатного стана, подогрев заготовок, общецеховое освещение, вентиляцию. Стальная заготовка пришла из мартеновского цеха, где в печи расходовалась электроэнергия, кислород для переплавки чугуна. Энергия тратилась и на этапах, предшествовавших загрузке руды в доменную печь, начиная с добычи исходного сырья, которая тоже не обошлась без энергоемких взрывных и экскаваторных работ.
А ведь мы пренебрегли такими боковыми ответвлениями энергетической цепочки, как прокатные станы, транспорт для перевозки, мартеновские и доменные печи, шахты, экскаваторы, которые внесли свой «вклад» в создание тонкого металлического листа для автомобиля.
Проследим, как создавалось любое оборудование от экскаватора до мартена и доменной печи, и убедимся, аналогично случаю с тонколистовым материалом, что источником всего является энергия.