什麼是燃料和能量平衡
總體而言,加快能源行業尤其是電力行業發展的主要先決條件是經濟發展的規模和速度,尤其是能源密集型行業的發展速度,以及合適能源的可用性。
能源和電力的消耗在很大程度上表徵了整個國家的總體發展水平。因此,確保其能源資源至關重要。
燃料和能源經濟是物質生產中最重要的分支。它是涵蓋各類燃料和能源的生產、轉化和消費的單一產業。
這種統一的實現是由於不同類型能源的廣泛互換性、能源生產和消費的連續性、能源和燃料供應高度集中的可能性、消費水平對生產、加工規模的直接影響和燃料運輸,許多燃料加工和能源生產過程的複雜性。
燃料和能源的生產是所有經濟部門發展的核心。總體而言,它約佔該國工業資本投資總額的三分之一。因此,確定其發展的最佳途徑是一個非常重要的問題。
根據開採(生產)的技術經濟指標和在物質生產過程中的作用,每種能源和能源載體在一定地區和一定類別的用戶中都可以變得更加進步和經濟。後者反過來又會對能源載體和能源資源的選擇產生決定性影響。
對於個別能源和技術裝置(發電廠、鍋爐房、工業爐等),應根據對其效率的比較分析來選擇它們。
火力發電廠的位置和燃料基地的選擇應根據運輸、天然氣、石油或石油產品、固體燃料和電力的相對效率評估結果確定。
燃料和能量平衡 總結初級、加工和轉換類型燃料和能源的開採、加工、運輸、轉化和分配量的特徵,從燃料和能源資源的開採階段開始,到所有類型燃料和能源的運輸階段結束能源密集型設施的能源。
因此,燃料和能量平衡包括以下要素:
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燃料和能源資源(FER),
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使用燃料和能源的裝置以及能源密集型過程。
燃料和能源資源 是所有類型的天然礦物燃料(煤、石油、天然可燃氣體、頁岩、泥炭等,核燃料)、工業二次(二次)能源的組合,可利用自然力(水力、太陽能、風能、潮汐能、地熱能等)。
燃料和能源使用裝置 包括燃料加工和能源轉換廠、基於使用燃料和能源資源生產非能源產品的設施。
能源密集型過程 ——這些都是與物質價值的產生和人類生活條件的改善有關的機械(動力)熱力和物理化學過程。
因此,燃料和能源平衡涵蓋了相當多的要素,每個要素都有自己的特定特徵,例如獲取和使用燃料和能源資源的技術、在物質價值生產中的作用以及技術和經濟價值。指標。
與任何平衡一樣,燃料和能量平衡由兩部分組成——輸入和輸出。
這兩個部分都在不斷變化,這主要是由於各類能源和燃料和能源資源的消耗量不斷增長,燃料提取和加工、生產、運輸和能源消耗方面的技術進步,以及互換性的結果不同類型的能源和燃料以及能源資源的競爭。
找到最佳的燃料和能量平衡需要對許多變化很大的因素進行分析和評估。
優化燃料能源平衡的問題最終歸結為確定在一定時期內提供經濟體燃料和能源需求的最合理方式,從而實現社會工作的最低成本和必要基礎的建立。為能源經濟的後續發展。只有廣泛使用數學建模方法,才有可能解決這個問題。
需要創建體積相當大的燃料能量平衡的數學模型,允許考慮平衡的所有內部和外部關係,並開發一個可靠的初始信息系統。
應開發這些模型和信息系統,以在時間(規劃或預測的不同階段和發展水平)、領土(州、共和國、地區)和生產(能源工業中心、大型企業)。
鑑於上述情況,可以而且應該對計量經濟模型進行各種類型和修改,以優化燃料和能源經濟性。
目前,已經開發了以下類型的燃料和能源經濟優化模型。
產銷模式 用於優化綜合體主要流域和油田的燃料生產、燃料和電力的主要流動和大型火電廠的選址,以及為不同類別的能源選擇燃料和能源類型。電廠。它專為預測 10 多年來發展燃料和能源經濟的最佳方式時的多變量計算而設計。
模型系統包括採煤業和煤炭加工、石油和煉油行業的模型、統一的供氣系統、統一的電力系統。 它們中的每一個又在地域基礎上細分為區域系統,並進一步細分為能源節點子系統,形成垂直和水平相互作用但自主運作的部門系統的層次結構。
該系統用於優化區際燃料基地和燃料加工業的發展,燃料和電力的區域間流動,期限為5-10年。
高級型號 居於上述兩者之間的中間位置。它包括優化工業中心或大型企業能源經濟的模型。該模型用於優化長達 5 年的燃料和能量平衡的發展。
特別注意運輸和能源連接的優化以及企業所在地區和能源中心的燃料和能源經濟。
建立這些模型的主要原則是在其中代表燃料和能源經濟的實際發展:
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領土——通過將所有類別用戶的實際佈局替換為他們在該地區的傳統集中中心;
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技術——通過用有限數量的傳統用戶類別替換一組能源密集型對象;
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臨時性——在給定時期內,用不同靜態水平的階段性過程代替燃料和能源經濟發展的連續過程。
在建模時,一般假設燃料消費量和結構發生逐級突變,燃料生產企業和燃料運輸路線的狀態發生相同的變化。
在實際情況下,熱消耗的增加通常是逐漸發生的,同樣也增加了燃料生產的規模。
由於新採石場、礦山和油井、新(或平行)鐵路線和天然氣管道的投產,燃料生產企業產能的增加以及燃料和運輸公路的通行通常具有明顯的特徵.
因此,隨著燃料生產企業產能和高速公路吞吐量的增加,資本投資必然(而且非常顯著)增加。
為了確定燃料能量平衡的定量指標和特徵,需要有經濟發展和能源消耗的預測指標。
整個能源發展的估計指標取決於一些相互關聯的私人預測:能源消耗——對基本能源載體的需求增加,技術進步——能源的轉化和使用以及能源資源的儲備及其生產成本,運輸等。
能源消耗量的預測可以通過以下方式進行:以有用燃料和能源資源的估計為基礎,隨後為單個消耗過程選擇能源載體,或者以在特定過程中交付給消費者的能源成本的估計為基礎。最終能量載體的形式。