КАРТОЧКА ПРОЕКТА ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ И ПОИСКОВЫХ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ,
ПОДДЕРЖАННОГО РОССИЙСКИМ НАУЧНЫМ ФОНДОМ

Информация подготовлена на основании данных из Информационно-аналитической системы РНФ, содержательная часть представлена в авторской редакции. Все права принадлежат авторам, использование или перепечатка материалов допустима только с предварительного согласия авторов.

 

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ


Номер 22-28-01740

НазваниеЭколого-экономическая оценка эффективности инвестиционных проектов в энергетике в условиях перехода к циркулярной экономике

РуководительМагарил Елена Роменовна, Доктор технических наук

Организация финансирования, регион федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина", Свердловская обл

Период выполнения при поддержке РНФ 2022 г. - 2023 г. 

Конкурс№64 - Конкурс 2021 года «Проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований малыми отдельными научными группами».

Область знания, основной код классификатора 08 - Гуманитарные и социальные науки, 08-153 - Отраслевая экономика (включая экономику сельского хозяйства)

Ключевые словатопливно-энергетический комплекс, энергоэффективность, эколого-экономическая оценка, ресурсосбережение, традиционная энергетика, зеленая энергетика, обращение с отходами, инвестиционный проект, циркулярная экономика

Код ГРНТИ44.01.75


СтатусУспешно завершен


 

ИНФОРМАЦИЯ ИЗ ЗАЯВКИ


Аннотация
Проект направлен на решение актуальной проблемы повышения эффективности управленческих решений по отбору и реализации инвестиционных проектов в энергетике при переходе к циркулярной экономике. Актуальность проекта обусловлена необходимостью формирования междисциплинарных подходов к управлению инвестиционными проектами в энергетике, отвечающих принципам циркулярной экономики, и направленных на достижение стратегических целей Правительства РФ по эко-модернизации топливно-энергетического комплекса, снижения его антропогенного влияния на окружающую среду и повышения энергоэффективности и ресурсосбережения российской экономики. Решение проблемы будет способствовать внедрению принципов циркулярной экономики на предприятиях энергетики России. Внедрение принципов циркулярной экономики в топливно-энергетическом комплексе РФ (ТЭК РФ) является одним из приоритетных направлений его развития и модернизации. Необходимость перехода на новую идеологию обусловлена возрастающим потреблением ресурсов и негативным воздействием энергетики на окружающую среду, моральным устареванием основных фондов энергосистемы России и высокими темпами научно-технического прогресса в области альтернативной энергетики. Обоснование и внедрение современных инвестиционных проектов по эко-модернизации эксплуатируемых объектов энергетики и строительству новых требует повышения стандартов их первоначальной оценки и последующей реализации. Принципы циркулярной экономики выводят на передний план экологические и социальные составляющие проекта. Недостаточно высокий уровень проработанности методологических основ эколого-экономической оценки инвестиционных проектов в энергетике влечет за собой их низкую экологическую эффективность и, следовательно, снижает уровень принимаемых управленческих решений, которые не обеспечивают соответствия идеологии циркулярной экономики. Конкретной научно-технической задачей проекта является разработка междисциплинарного подхода к эколого-экономической оценке инвестиционных проектов в энергетике в условиях перехода к циркулярной экономике и учету возможных экстерналий, возникающих в ходе реализации проекта и последующей эксплуатации объекта энергетики, а именно: - совершенствование научно-методических основ эколого-экономической оценки инвестиционных проектов в энергетике с учетом принципов циркулярной экономики; - разработка методического инструментария эколого-экономической оценки инвестиционных проектов в энергетике (частные показатели, система индикаторов эффективности); - адаптация разработанного методического инструментария к оценке инвестиционных проектов зеленой энергетики, традиционной энергетики, объектов малой генерации; - обоснование применения разработанного методического инструментария в процессе принятия управленческих решений по отбору и реализации инвестиционных проектов в энергетике при переходе к циркулярной экономике. Научная новизна проекта состоит в формировании подходов к эколого-экономической оценке инвестиционных проектов в энергетике, отвечающих принципам циркулярной экономики, и позволяющих принимать эколого-и социально-эффективные управленческие решения, направленные на достижение стратегических ориентиров развития ТЭК РФ на ближайшее десятилетие – увеличение доли зеленой энергетики в структуре производства энергии, повышение энергоэффективности объектов энергетики и их эко-модернизацию. Научная новизна проекта определяется авторскими разработками по оценке эколого-экономической эффективности природоохранных мероприятий, реализации принципов циркулярной экономики, участием в эколого- и энергоэффективных проектах. Достижимость решения поставленной задачи обеспечена квалификацией руководителя проекта, высоким уровнем мотивации молодых участников проекта и наличием у команды опыта научно-исследовательской деятельности, признанием результатов их трудов, опубликованных в том числе в международных журналах, научным сообществом, успешным опытом международного сотрудничества в направлении научных исследований.

Ожидаемые результаты
В результате реализации проекта будут усовершенствованы научно-методические основы и предложены практические методы эколого-экономической оценки эффективности инвестиционных проектов в энергетике в условиях перехода к циркулярной экономике, а именно: - введены критерии оценки эколого-экономической эффективности инвестиционных проектов в энергетике, учитывающие принципы циркулярной экономики, в частности, необходимость экологической утилизации техногенных отходов, что позволит повысить качество принимаемых управленческих решений на всех стадиях отбора и реализации проекта; - разработан методический инструментарий эколого-экономической оценки инвестиционных проектов в энергетике, включающий частные показатели и систему индикаторов эффективности, который позволит повысить экологическую и социальную ответственность принятия управленческий решений в энергетике в условиях перехода к циркулярной экономике; - произведена адаптация разработанного методического инструментария к оценке инвестиционных проектов зеленой энергетики, традиционной энергетики, объектов малой генерации; - обоснован подход к управлению инвестиционными проектами на основе разработанного инструментария эколого-экономической оценки для ускорения эко-модернизации энергетических предприятий при переходе к циркулярной экономике. По результатам исследований будут направлены статьи в журналы, индексируемые в базах Scopus, Web of Science, такие как International Journal of Energy Production and Management (WIT-УрФУ), Recycling (MDPI, Швейцария), Journal of Applied Economic Research (Россия) в которых руководитель проекта является членом редколлегии, в журналах Sustainability, Resources, International Journal of Environmental Research and Public Health (MDPI, Швейцария), в которых руководитель проекта является приглашенным редактором спецвыпусков. Будут подготовлены и представлены доклады на таких международных конференциях, как: Energy and Sustainability (UK); International Conference on Energy Production and Management in the 21st Century (UK); International Symposium on Environmental Engineering (SIDISA) (Turin, Italy), International Symposium on Occupational Health and Safety (Petroșani – Romania), TMREES Conference: Technologies and Materials for Renewable Energy, Environment and Sustainability” (European Academy for Sustainable Development (EURACA)), International Conference on Energy and Environment (CIEM). По результатам выполнения разделов проекта будет опубликована монография «Эколого-экономическая оценка инвестиционных проектов в энергетике в условиях перехода к циркулярной экономике». Планируется защита кандидатской диссертации по тематике проекта.


 

ОТЧЁТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ


Аннотация результатов, полученных в 2022 году
В рамках первого этапа реализации проекта все поставленные задачи были выполнены в полном объеме: 1) Систематизированы существующие в отечественной и зарубежной научной литературе подходы к оценке эколого-экономической эффективности инвестиционных проектов в энергетике, определены их недостатки и преимущества; Проведенные аналитические исследования показали, что в настоящее время не существует единых признанных подходов к оценке эколого-экономической эффективности инвестиционных проектов в энергетике. Наиболее распространенные методологические подходы имеют ограничения, в частности, предназначены для решения широкого перечня задач и не учитывают специфику энергетического сектора; сфокусированы преимущественно на экологической или экономической оценке, имеют слабую эколого-экономическую взаимосвязь; требуют наличия значительных исходных данных, предъявляют высокие требования к программному, аппаратному и кадровому обеспечению; не учитывают условия перехода к принципам циркулярной экономики. Полученные результаты подтверждают целесообразность совершенствования научно-методических основ эколого-экономической оценки инвестиционных проектов в энергетике с учетом перехода к циркулярной экономике. 2) Усовершенствованы научно-методические основы эколого-экономической оценки инвестиционных проектов в энергетике с учетом принципов циркулярной экономики; - Сформированы методические основы эколого-экономической оценки инвестиционных проектов в энергетике, учитывающие ключевые принципы циркулярной экономики и технико-экономические особенности отрасли. Отобраны и адаптированы для энергетики показатели экологической и экономической оценки проектов при реализации основных отраслевых стратегий циркулярной экономики, соответствующие определенному для каждой стратегии набору критериальных показателей, предложен матричный инструментарий их сопоставления для выбора наилучших проектных альтернатив. Показано, что в условиях перехода к циркулярной экономике высока значимость учета ресурсной эффективности производства энергии и отходоемкости производства. Сформулированы базовые принципы оценки инвестиционных проектов в энергетике при переходе к циркулярной экономике. Предложены альтернативные подходы к эколого-экономической оценке инвестиционных проектов с использованием интегрального показателя эколого-экономической эффективности; частных показателей, учитывающих природоемкость и экологичность проектов; комплексной эколого-экономической балльной оценки. Сформированный методический аппарат может быть использован при эколого-экономической оценке внедрения инвестиционных проектов в энергетике, а также при сравнении альтернативных вариантов проектов, повышает объективность и рационализирует процедуру принятия управленческих решений в условиях перехода к циркулярной экономике. - Предложен концептуальный подход к комплексной оценке ресурсоэффективности компаний ТЭК (на примере ведущих предприятий газовой отрасли), выделены его основные положения. В данном подходе эколого-экономическая оценка входит в состав комплексной оценки ресурсоэффективности. Предлагаемая методология включает интегральный расчет и сравнительную оценку показателей эффективности, отражающих функционирование экономической, экологической, производственной, финансовой, инвестиционной, энергетической сфер деятельности. Разработанный подход может быть использован как для комплексной оценки энергетических предприятий, так и для сравнения инвестиционных проектов в энергетике. 3) Введены критерии оценки эколого-экономической эффективности инвестиционных проектов в энергетике; По итогам двойного скрининга результатов проведенного экспертного опроса определен необходимый и достаточный набор ключевых критериев (факторов), формирующих систему показателей комплексной эколого-экономической оценки инвестиционных проектов в энергетике с учетом принципов циркулярной экономики: Доказано, что наибольшую значимость имеют факторы, которые непосредственно связаны с типом и количеством использованного топлива для генерации энергии. Отобранные факторы учитывают многоаспектный характер негативного воздействия инвестиционного проекта на окружающую среду с учетом специфики энергетического сектора экономики и являются основой разрабатываемого подхода к эколого-экономической оценке инвестиционных проектов в энергетике. 4) Разработан методический инструментарий эколого-экономической оценки инвестиционных проектов в энергетике (частные показатели, система индикаторов эффективности); Сформированный перечень критериев (факторов) оценки эколого-экономической эффективности инвестиционных проектов в энергетике позволил разработать систему частных удельных показателей эколого-экологической оценки инвестиционных проектов в энергетике. Апробация разработанной системы показателей проводилась на примере инвестиционного проекта по эко-модернизации регионального объекта энергетики. Результаты апробации продемонстрировали высокую эффективность предложенной системы показателей. Основными составляющими экологической оценки при переходе к принципам циркулярной экономики в энергетике, с учетом проведенных исследований, являются индикаторы природоемкости (оценка эффективности использования природных ресурсов) и экологичности производства энергии, а основные составляющие экономической оценки включают текущие затраты; капитальные затраты; плату за негативное воздействие на окружающую среду; прибыль. Ввиду сложности задачи полного учета экстерналий, для оценки альтернативных инвестиционных проектов необходимо применять соответствующие упрощенные подходы к оценке эффективности их реализации. Возможным вариантом является учет только наиболее значимых для рассматриваемого региона положительных результатов и отрицательных последствий, определяемых экспертно. Предложены основные этапы процедуры эколого-экономической оценки инвестиционных проектов в энергетике. Проведена декомпозиция комплексной оценки ресурсной эффективности, предложена система индикаторов для оценки ресурсной эффективности предприятий и инвестиционных проектов ТЭК, включая расчет интегрального коэффициента ресурсоэффективности, на примере ведущих компаний газовой отрасли. Эколого-экономическая оценка инвестиционных проектов в энергетике, учитывающая принципы циркулярной экономики, может способствовать привлечению финансирования для их реализации. C учетом относительно низких цен на энергоносители в Российской Федерации, проекты в сфере ВИЭ имеют низкий приоритет у частных инвесторов, и наиболее целесообразным финансовым инструментом может выступать инвестиционная программа, обеспеченная финансами за счет тарифов на услуги. 5) Опубликованы статьи в международных журналах, тезисы докладов на международных конференциях. Опубликовано 5 статей, из которых 3 – индексируемые в международных базах Scopus и WoS, в том числе статья в журнале Q1. Сделаны 3 доклада на международных конференциях:

 

Публикации

1. Важенина Л.В., Магарил Е.Р., Майбуров И.А. Комплексная оценка ресурсоэффективности компаний газовой отрасли России Journal of Applied Economic Research, Т. 21. № 3. С. 454-485. (год публикации - 2022) https://doi.org/10.15826/vestnik.2022.21.3.016

2. Караева А.П., Магарил Е.Р., Аль-Кайем Х.Х. Regulations for Efficiency Assessment of Investment Projects in the Energy Sector: Brief Overview and Comparative Analysis WIT Transactions on Ecology and the Environment, Vol.255, pp.35-47 (год публикации - 2022) https://doi.org/10.2495/EPM220041

3. Караева А.П., Магарил Е.Р., Киселев А.В., Циока Л-Й. Screening of Factors for Assessing the Environmental and Economic Efficiency of Investment Projects in the Energy Sector International Journal of Environmental Research and Public Health, 19 (18), 11716 (год публикации - 2022) https://doi.org/10.3390/ijerph191811716

4. Киселев А.В., Магарил Е.Р. Financial Tools for Biogas Project Implementation at Wastewater Treatment Plants: a Case Study of the Russian Federation WIT Transactions on Ecology and the Environment, Vol.255, pp.63-77 (год публикации - 2022) https://doi.org/10.2495/EPM220061

5. Магарил Е.Р., Гительман Л.Д., Караева А.П., Киселев А.В., Кожевников М.В. Методический подход к эколого-экономической оценке проектов биогазовой энергетики Journal of Applied Economic Research, Т. 21. № 2. С. 217-256 (год публикации - 2022) https://doi.org/10.15826/vestnik.2022.21.2.009


Аннотация результатов, полученных в 2023 году
В рамках второго этапа реализации проекта все поставленные задачи были выполнены в полном объеме: 1) Обоснован подход к управлению энергетическими инвестиционными проектами в условиях перехода к идеологии циркулярной экономики Выделены стратегические направления внедрения принципов циркулярной экономики в управление предприятиями традиционной энергетики, определены перспективные подходы к повышению ресурсоэффективности производства энергии и совершенствованию обращения с отходами. Сделан вывод об адаптируемости большей части принципов циркулярной экономики под специфику энергетики в рамках модели «производитель-потребитель» и о возможностях внедрения циркулярных бизнес-моделей восстановления ресурсов и продления жизненного цикла продукции. Составлен перечень барьеров внедрения принципов циркулярной экономики в традиционной энергетике, предложены инструменты их преодоления. Определены и проранжированы направления нерационального использования ресурсов на предприятии ТЭК, выявлен наиболее ресурсоемкий процесс, что является основой принятия ресурсосберегающих решений в соответствии с принципами циркулярной экономики. Обоснован подход к управлению энергетическими инвестиционными проектами с учетом принципов циркулярной экономики, включающий комплексную эколого-экономическую оценку, подход к учету и оценке образования отходов производства и потребления; предложенную модель управления эффективностью использования ресурсов, позволяющую оптимизировать ресурсосберегающие мероприятия и снизить негативное экологическое воздействие. 2) Изучены существующие практики в сфере обращения с отходами и оценены возможности их применения на российских предприятиях энергетической отрасли с целью экологической утилизации техногенных отходов Определены особенности процесса образования, виды и структура отходов в энергетике и возможности их утилизации. Выделены три группы отходов, каждая из которых соответствует определенному производственному процессу, дополнительно учтены отходы потребления. Систематизированы методы обращения с отходами энергетики в зависимости от вида отходов, класса их опасности, наличия необходимого оборудования и инфраструктуры. На основе обзора и анализа практик обращения с отходами на предприятиях энергетики выявлены актуальные отраслевые проблемы в этой сфере и возможные пути их решения. Определены перспективы использования новейших практик обращения с отходами, соответствующих идеологии циркулярной экономики, на российских энергетических предприятиях, включая возможные направления утилизации золошлаковых отходов, совершенствование технологии очистки энергетического оборудования и обращения с другими видами отходов на всех видах электростанций. Усовершенствована методология оценки эффективности управления отходами на предприятиях энергетики на основе сформированного перечня отходов производства и анализа существующих практик обращения с ними с использованием подхода Life Cycle Impact Assessment, в котором воздействие на окружающую среду оценивается на всех стадиях жизненного цикла как отдельно взятого продукта, так и предприятия или инвестиционного проекта. Предложено производить учет отходов по двум направлениям: для формирования денежных потоков проекта и для оценки экологической эффективности проекта. Приведены рекомендации по использованию предложенной системы учета и оценки образования отходов производства и потребления. 3) Разработаны практические рекомендации по применению и совершенствованию разработанного методического инструментария к эколого-экономической оценке инвестиционных проектов в энергетике в условиях перехода к циркулярной экономике с учетом значимости вводимых критериев оценки в регионе реализации проекта. Разработан перечень отраслевых показателей природоемкости и экологичности производства энергии, дополнены и доработаны формулы их расчета, разработаны рекомендации по использованию предложенного методического инструментария в рамках процедуры эколого-экономической оценки инвестиционных проектов в энергетике. Для оценки проекта относительно изменения ресурсопотребления и воздействия на окружающую среду предлагается использовать безразмерные показатели эффективности, рассчитываемые относительно природоемкости и экологичности производства энергии и используемые при построении формулы расчета интегрального показателя эколого-экономической оценки, учитывающего также их значимость с помощью весовых коэффициентов, отражающих текущую экологическую ситуацию в регионе отдельно по рассматриваемым природным средам. Предложены подходы к определению весовых коэффициентов. Сформированы рекомендации по интерпретации значений показателей интегральной оценки. 4) Проведена адаптация разработанного методического инструментария эколого-экономической оценки инвестиционных проектов в энергетике для предприятий зеленой энергетики (на примере биогазовых энерготехнологий), традиционной энергетики, объектов малой энергогенерации. Учтен вид используемых ископаемых топлив при оценке экологичности инвестиционных проектов в традиционной энергетике с использованием данных об элементном составе топлив в России и средних значениях теплотворных способностей путем расчета удельных коэффициентов выбросов парниковых газов и потребления кислорода, приведенных к эквиваленту природного газа. Предложен методический подход к оценке инвестиционных биогазовых энергетических проектов, включающий расчет интегрированного экологического индекса выброса парниковых газов, который позволяет учесть изменение их объема при замещении традиционной энергетики биогазовыми энергетическими технологиями в малой энергогенерации как за счет углеродной нейтральности биогаза, используемого для получения энергии, так и за счет предотвращения парникового эффекта, возникающего при сжигании ископаемого топлива. Обоснованы этапы комплексной эколого-экономической оценки эффективности биогазовых энергетических проектов и выделены факторы, влияющие на достигаемый экологический эффект. Предлагаемый подход обеспечивает четкое и последовательное понимание основных выгод и перспектив различными группами стейкхолдеров при реализации инвестиционного проекта. 5) Произведена апробация разработанного инструментария на конкретных объектах энергетики. Апробацию методики эколого-экономической оценки инвестиционных проектов в энергетике проводили на объекте региональной теплоэнергетики, расположенном в Челябинской области. Апробация методического подхода к комплексной эколого-экономической оценке эффективности биогазовых энергетических проектов выполнена на примере использования энергетического потенциала биоразлагаемых отходов очистных сооружений хозяйственно-бытовой канализации, расположенных в Свердловской области, с частичным замещением централизованного энергоснабжения. Разработанные методология комплексной оценки ресурсной эффективности, включающей эколого-экономическую оценку, и модель управления эффективностью использования ресурсов ТЭК апробированы на предприятиях ООО «Газпром трансгаз Сургут» и ООО «Газпром добыча Надым». Результаты проведенной апробации подтвердили эффективность разработанного инструментария и позволили принять управленческие решения и сделать практические рекомендации, обеспечивающие экономический и организационно-технологический эффект. 6) Подготовлены и опубликованы статьи по результатам исследований в реферируемых журналах, сделаны презентации результатов на международных конференциях по тематике направлений исследования. Подготовлено и опубликовано 5 статей в журналах, индексируемых в Scopus и WoS (в том числе статья в журнале Q1 (Scopus)). Сделано 2 доклада на международных конференциях. 7) Подготовлена монография по результатам исследований. По результатам исследования подготовлена и опубликована монография.

 

Публикации

1. Важенина Л.В., Магарил Е.Р., Майбуров И.А. Digital Management of Resource Efficiency of Fuel and Energy Companies in a Circular Economy Energies, 16 (8), 3498 (год публикации - 2023) https://doi.org/10.3390/en16083498

2. Караева А.П., Магарил Е.Р. Considering Waste Generation in the Energy Sector during the Transition to a Circular Economy Recycling, 8 (2), 42 (год публикации - 2023) https://doi.org/10.3390/recycling8020042

3. Киселев А.В., Караева А.П., Магарил Е.Р. Express environmental evaluation of the impact of biogas projects on atmospheric air WIT Transactions on Ecology and the Environment, Vol.261, pp.267-277 (год публикации - 2023) https://doi.org/10.2495/ESUS230231

4. Киселев А.В., Магарил Е.Р. Tariff Financing of Biogas Projects at Wastewater Treatment Plants: A Comparative Study of Russian Federation International Journal of Sustainable Development and Planning, 18(8), pp. 2411-2419 (год публикации - 2023) https://doi.org/10.18280/ijsdp.180812

5. Киселев А.В., Магарил Е.Р., Караева А.П. Environmental and economic efficiency assessment of biogas energy projects in terms of greenhouse gas emissions Energy, Ecology and Environment, Energ. Ecol. Environ. (2023). (год публикации - 2023) https://doi.org/10.1007/s40974-023-00305-5

6. Караева А.П., Магарил Е.Р. Управление энергетическими проектами в условиях перехода к экономике замкнутого цикла Издательство Уральского университета, Екатеринбург, 119 с (год публикации - 2023)


Возможность практического использования результатов
Усовершенствованный подход к эколого-экономической оценке может применяться для обоснования ресурсной и экологической эффективности инвестиционных энергетических проектов, реализуемых на территории Российской Федерации. Разработанный методический инструментарий, учитывающий специфику отрасли, увеличивает информативность и полноту производимой оценки при одновременном упрощении ее процедуры и позволяет сравнивать альтернативные инвестиционные проекты и оценивать эколого-экономическую динамику деятельности энергетических предприятий, что позволяет повысить эффективность принятия управленческих решений. Разработанный подход к учету образования отходов производства и потребления на объектах традиционной и возобновляемой энергетики может быть интегрирован в систему экологического менеджмента на российских энергетических предприятиях. Методический подход к оценке эффективности биогазовых энергетических проектов с использованием интегрированного экологического индекса может быть использован в качестве инструмента для принятия управленческих решений на различных уровнях менеджмента в компании, например, о целесообразности реализации инвестиционного проекта или о выборе для него наиболее эффективных технологий; в процессе разработки стратегических документов и документов территориального планирования в области повышения экологической и энергетической эффективности, перехода к принципам циркулярной экономики на всех уровнях власти; для информирования представителей общественности об эффективности реализации экологической и модернизационной политики предприятий традиционной энергетики и жилищно-коммунального хозяйства и территорий в целом. Методология комплексной оценки ресурсной эффективности, включающей эколого-экономическую оценку, и модель управления эффективностью использования ресурсов могут быть использованы во всех отраслях топливно-энергетического комплекса для обоснования оптимальных ресурсосберегающих вариантов развития предприятий, при разработке нормативов, программ повышения эффективности использования ресурсов на уровне предприятия, отрасли и региона