Перспективы управления спросом на энергоресурсы в регионах России

Авторы

  • Анатолий Петрович Дзюба Южно-Уральский государственный университет
  • Ирина Александровна Соловьева Южно-Уральский государственный университет

DOI:

https://doi.org/10.17059/ekon.reg.2021-2-11

Ключевые слова:

управление спросом, энергетическая эффективность, региональная энергетика, региональное потребление электроэнергии, региональное потребление газа, плотность спроса на электроэнергию, плотность спроса на газ, комплексное управление спросом, карта волатильности регионального спроса, перспективность внедрения комплексного управления спросом, ранжирование регионов России

Аннотация

Одной из ключевых составляющих современных программ повышения энергоэффективности экономик большинства индустриальных стран мира является внедрение технологий управления спросом на электропотребление. Отличительной особенностью энергопотребления России является высокая доля потребления природного газа, выравнивание волатильности спроса на который позволяет сократить затраты на энергоресурсы в промышленности. Все это подтверждает целесообразность и возможность выполнения комплексного управления спросом на электроэнергию и природный газ промышленных потребителей. При этом в каждом регионе России характеристики спроса на исследуемые энергоресурсы существенно различаются, что обуславливает дифференциацию регионов по уровню перспективности внедрения механизмов управления спросом, что и стало предметом настоящего исследования. В статье применяются методы статистического анализа, синтеза, математического моделирования и метод построения карт позиционирования. Исходными данными для исследования выступают параметры спроса на потребление электроэнергии и природного газа в регионах России в отраслевом разрезе. Основными результатами исследования являются предложенная методика ранжирования регионов по уровню перспективности внедрения комплексного управления спросом на энергоресурсы, в основу которой положена авторская система показателей, учитывающая уровень абсолютной и относительной плотности спроса региона на электроэнергию и природный газ, долю регионального электропотребления, приходящуюся на промышленность и долю природного газа, используемого для выработки электроэнергии в регионе. На основе анализа вышеперечисленных показателей, характеризующих неравномерность спроса региона на энергоресурсы, построены карты волатильности регионального спроса на электрическую энергию и природный газ и матрица определения уровня перспективности региона с точки зрения эффективности внедрения инструментов управления спросом. Разработанное методическое обеспечение может применяться в процессе разработки адресных региональных программ управления спросом на энергоресурсы на региональном и федеральном уровне.

Биографии авторов

Анатолий Петрович Дзюба, Южно-Уральский государственный университет

кандидат экономических наук, старший научный сотрудник кафедры «Финансовые технологии» Высшей школы экономики и управления

Ирина Александровна Соловьева, Южно-Уральский государственный университет

октор экономических наук, профессор кафедры «Финансовые технологии» Высшей школы экономики и управления

Библиографические ссылки

Gitelman, L. D., Ratnikov, B. E., Kozhevnikov, M. V. & SHevelev, Yu. P. (2013). Upravlenie sprosom na energiyu. Unikalnaya innovatsiya dlya rossiyskoy elektroenergetiki [Energy demand management. Unique innovation for the Russian electric power industry]. Ekaterinburg: Economy, 120. (In Russ.)

Feng, J., Zeng, B., Zhao, D., Wu, G., Liu, Z. & Zhang, J. (2018). Evaluating Demand Response Impacts on Capacity Credit of Renewable Distributed Generation in Smart Distribution Systems. IEEE Access, 6, 14307–14317. DOI: 10.1109/ACCESS.2017.2745198.

Pilz, M. A. & Al-Fagih, L. (2018). Dynamic Game Approach for Demand-Side Management: Scheduling Energy Storage with Forecasting Errors. Dynamic Games and Applications, 2, 1–32. DOI: 10/1007/s13235–019–00309-z.

Müller, T. & Möst, D. (2018). Demand Response Potential: Available when Needed? Energy Policy, 115, 181–198. DOI: 10.1016/j.enpol.2017.12.025.

Torriti, J., Hassan, M. G. & Leach, M. (2010). Demand response experience in Europe: Policies, programmes and implementation. Energy, 35(4), 1575–1583. DOI: 10.1016/j.energy.2009.05.021.

Nekhoroshih, I. N. (2019). Innovative mechanisms of control demand for electric power: a review of international experience and assessment of the prospects of its application in Russia. Izvestiya Yugo-Zapadnogo gosudarstvennogo universiteta. Seriya Ekonomika. Sotsiologiya. Menedzhment [Proceedings of South-West State University. Series Economy. Sociology. Management], 2, 17–25. (In Russ.)

Haley, B., Gaede, j., Winfield, M. & Love, P. (2020). From utility demand side management to low-carbon transitions: Opportunities and challenges for energy efficiency governance in a new era. Energy Research & Social Science, 59, 95–107. DOI: 10.1016/j.erss.2019.101312.

Nekhoroshikh, I. N., Dobrinova, T. V., Anisimov, A. Yu. & Zhaglovskaya, A. V. (2019). World practice of managing electricity demand. Ekonomika v promyshlennosti [Russian Journal of Industrial Economics], 12(3), 280–287. (In Russ.) (In Russ.)

Dziuba, A. P. (2019). Integrated Demand Management for Energy Resources at Industrial Enterprises and in the Region. Vestnik YuUrGU. Seriya «Ekonomika i menedzhment» [Bulletin of the South Ural State University. Series Economics and Management], 13(3), 33–45. DOI: 10.14529/em190304. (In Russ.)

Dzyuba, A. P. & Solovyeva, I. A. (2018). A Model for Comprehensive Price-Dependent Management of Industrial Enterprises’ Demand for Electricity and Gas. Izvestiya Uralskogo gosudarstvennogo ekonomicheskogo universiteta [Journal of the Ural State University of Economics], 1, 79–93. (In Russ.)

Solovieva, I. A. & Dzyuba, A. P. (2017). Cost control of electricity consumption in terms of volatility of demand. Vestnik Kazanskogo gosudarstvennogo energeticheskogo universiteta [Kazan state power engineering university bulletin], 1(33), 36–43. (In Russ.)

Vorontsov, D. A. (2018). The concept of Demand response in electricity markets. Innovatsionnaya ekonomika [Innovative economy], 4, 47–52. (In Russ.)

Emelyashina, Yu. V. (2007). Development of system studies of gas demand forecasting issues. Neft, gaz i biznes, 11, 28–31. (In Russ.)

Afanasyev, V. V., Kovalev, V. G. & Tarasov, V. A. (2019). Energy technology complexes as regulators of electrical power systems. Izvestiya vysshikh uchebnykh zavedeniy. Problemy energetiki [Power engineering: research, equipment, technology], 5, 50–58. (In Russ.)

Beenstock, M. & Dalziel, A. (1986). The demand for energy in the UK: A general equilibrium analysis. Energy Economics, 8(2), 90–98. DOI: 10.1016/0140–9883(86)90033–2.

Clark, A. (2000). Demand-side management investment in South Africa: barriers and possible solutions for new power sector contexts. Energy for Sustainable Development, 4(4), 27–35.

Gellings, C. W. (1981). IEEE PES Load Management Working. IEEE Power Engineering Review. Load Management Working Group of the System Planning Subcommittee of the Power Engineering Committee, 8, 7–8.

Chao, H. (2010). Price-Responsive Demand Management for a Smart Grid World. The Electricity Journal, 23(1), 7–20. DOI: 10.1016/j.tej.2009.12.007.

Vos, A. (2009). Effective business models for demand response under the Smart Grid paradigm. 2009 IEEE/PES Power Systems Conference and Exposition, 2, 1–3. DOI: 10.1109/PSCE.2009.4840261.

Dzyuba, A. P. (2020). The role of demand for energy consumption programs in Russia in compliance with the requirements of the Paris agreement. Korporativnaya ekonomika [Corporate economy], 1, 11–20. (In Russ.)

Kukel-Kraevskiy, S. A. (1935). Technical and economic bases of planning of consumers-load regulators. Izvestiya energeticheskogo instituta im. G. M. Krzhizhanovskogo, 1(III), 101–117. (In Russ.)

Elkind, M. L. (1935). Potrebiteli-regulyatory elektricheskoy nagruzki v energosisteme [Consumers-regulators of electrical load in the power system]. Moscow: ONTI NKTP, 107. (In Russ.)

Gordeev, V. I., Vasilev, I. E. & Shchutskiy, V. I. (1991). Upravlenie elektropotrebleniem i ego prognozirovanie [Energy management and forecasting]. Rostov-on-Don: Izd-vo Rostovskogo universiteta, 101. (In Russ.)

Kononov, D. Yu. (1998). Analiz zarubezhnogo opyta upravleniya sprosom na elektroenergiyu [Analysis of foreign experience in electricity demand management]. Irkutsk: ESI SB RAS, 49. (In Russ.)

Khanaev, V. V. (2009). The Role of Electricity Demand Management in Prospective Electricity Load Coverage with a Deficit of Generating Capacities. Energorynok [Energy market], 26–29. (In Russ.)

Voropai, N. I., Styczynski, Z. A., Kozlova, E. V., Stepanov, V. S. & Suslov, K. V. (2014). Daily load curve optimization for active consumers. Izvestiya Rossiyskoy akademii nauk. Energetika, 1, 84–90. (In Russ.)

Volkova, I. O., Shuvalova, D. G. & Salnikova, E. A. (2011). Active consumer in smart energy. Akademiya energetiki [Energoacademy], 2(40), 50–57. (In Russ.)

Voropai, N. I., Styczynski, Z. A., Kozlova, E. V., Stepanov, V. S. & Suslov, K. V. (2014). Daily load curve optimization for active consumers. Izvestiya Rossiyskoy akademii nauk. Energetika, 1, 84–90. (In Russ.)

Tatarkin, A. I. & Kuklin, A. A. (1997). Povyshenie effektivnosti energeticheskoy i ekonomicheskoy bezopasnosti regiona na osnove upravleniya rezhimami elektropotrebleniya. Ch. 1. Metodicheskie osnovy analiza i prognozirovaniya tseny proizvodstva elektroenergii v regionalnykh elektroenergeticheskikh sistemakh s uchetom rezhimnykh faktorov [Increase in efficiency of energy and economic security of the region on the basis of management of the power consumption modes. Pt.1 Methodical bases of the analysis and price forecasting for electricity generation in regional electrical power systems taking into account regime factors]. Ekaterinburg: UB RAS, 37. (In Russ.)

Kuklin, A. A., Myzin, A. L., Pyhov, P. A. & Potanin, M. M. (2013). Diagnostics and mechanisms of energy increase security in Russia. Vestnik Zabaykalskogo gosudarstvennogo universiteta [Transbaikal State University journal], 10, 134–149. (In Russ.)

Chichkanov, V. P. & Kuklin, A. A. (2017). Formirovanie karkasa ekonomicheskoy bezopasnosti v aspekte obespecheniya ustoychivogo razvitiya regiona [Developing the framework of economic security for the sustainable development of a region]. Ekaterinburg: IE UB RAS Publ., 432. DOI: 10.17059/5922 (In Russ.)

Solovyova, I. A. & Dzyuba, A. P. (2017). Electricity demand management at the meso-level by volatility parameters. Vestnik Ivanovskogo gosudarstvennogo energeticheskogo universiteta [Vestnik of Ivanovo State Power Engineering University], 1, 76–86. (In Russ.)

Dzyuba, A. (2020). Demand-side management in territorial entities based on their volatility trends. International journal of energy economics and policy, 10, 302–315. DOI: 10.32479/ijeep.8682.

Загрузки

Опубликован

2021-06-24

Как цитировать

Дзюба, А. П., & Соловьева, И. А. (2021). Перспективы управления спросом на энергоресурсы в регионах России. Экономика региона, 17(2), 502–519. https://doi.org/10.17059/ekon.reg.2021-2-11

Выпуск

Раздел

Исследовательские статьи