Бизнес Цензор
Над проектом работал Сергей Головнев

Что такое производственно-технологические потери в газовых сетях?

Совместный проект БизнесЦензор и "Региональной газовой компании"
Покупая бензин на АЗС, мы оплачиваем все затраты по добыче нефти, ее переработке, доставке и реализации. В цену бензина заложена стоимость ресурса, энергоносителей, зарплата рабочих, водителей бензовозов и т.д.

Невозможно перелить бензин из емкости в емкость и получить одно и то же количество литров. Из-за его летучести, некоторое количество топлива будет утеряно. Однако его стоимость будет учтена в цене товара.

Большинство товаров, которые мы покупаем, доставляются в розничную сеть: супермаркеты, магазины, АЗС и торговые центры. Но некоторые товары доставляются прямо на дом. Речь о жилищно-коммунальных услугах: электричество, вода, отопление.

Для каждой из услуг используется своя сеть. Использование любой из них имеет свои технологические потери – сопротивление проводов или потери тепла.

Точно так же происходит и при доставке газа.

Общая стоимость потерь товарной продукции за 2016г.
  • Товарная продукция приведена к единой единице энергии (кВт*ч).
  • Вместе с транзитом газа по территории Украины 82,18 млрд. куб. м.
  • Теплосети / водопроводы, которые регулируются НКРЭКУ, (приблизительно 90%)
  • С учетом средневзвешенной цены электроэнергии на Оптовом рынке 1,5784 грн/кВт*ч с НДС
  • С учетом средневзвешенной цены газа на уровне 6,8423 грн/куб.м. (с НДС)
  • С учетом средневзвешенной цены тепловой энергии для населения 1242,8 грн/Гкал (с НДС)
  • С учетом средневзвешенного тарифа водоснабжения 11,84 грн/м.куб (с НДС)
Источник: Официальный отчет НКРЭКУ за 2016 год

Больше всего ресурсов теряют водоканалы – около трети объема услуги, и предприятия теплокоммунэнерго – примерно четверть тепла.

Если смотреть на потери в денежном эквиваленте, "рекордсменами" являются распределительные системы облэнерго и теплосетей. При доставке теряется услуг почти на 40 млрд грн в год.

Потери при распределении газа – и в объеме, и в деньгах – занимают четвертое место. Ежегодно при распределении газа может использоваться около 1,1 млрд куб. м производственно-технологических потерь (ПТП или ВТВ – "виробничо-технологічні витрати").

Не существует прямой связи между объемами потребления газа и ПТП. С 2005 года в Украине количество распределенного газа уменьшилось вдвое: с 76,4 млрд кубометров до 26,7 млрд кубометров. Но это существенно не повлияло на объемы ПТП.

Потребление газа в Украине Источник: 104.ua

Гораздо больше объемы ПТП зависят от протяженности и технического состояния распределительных сетей, количества газорегулирующего оборудования, количества газоиспользующего оборудования у потребителей и даже возраста приборов учета, установленных у потребителей.

Довжина розподільних газопроводів України Источник: 104.ua

При снижении потребления в последние годы, протяженность сетей, наоборот, увеличилась, выросло количество абонентов. Если в 2003 году длина газовых сетей составляла 269 тыс. км, то в 2017 – уже 409 тыс. км.

Их протяженность выросла на 140 тыс. км или на 52%. А к системе было присоединено 425 тыс. новых абонентов.

Вместе с протяженностью газораспределительных сетей (ГРС) выросло и количество газораспределительных пунктов (ГРП), регулирующих клапанов, запорной арматуры, газового оборудования потребителей.

Все это оборудование нуждается в периодическом обслуживании, ремонте, регулировке и настройке. Эти процедуры предусматривают использование природного газа: сжигание, сброс в атмосферу, заполнение полости трубопроводов и оборудования.

Это и есть так называемые производственно-технологические потери газа.

Поэтому между объемами распределенного газа и потерями не существует прямой взаимосвязи. Объемы потерь не коррелируют напрямую с объемом потребления.


Какими бывают производственно-технологические потери?

1. Технологический расход газа для обеспечения работы газораспределительных сетей, а так же ремонты и устранение аварий
Ежегодно при эксплуатации газораспределительной системы используется определенный объем газа. Это ресурс, необходимый для обеспечения бесперебойной и безаварийной работы газовых сетей.

Речь идет об объемах, которые необходимы для проведения регламентных работ с оборудованием (регулировка, обслуживание и т.д.). Это выполнение продувок и заполнений сети с целью безопасного выполнения ремонтных работ, а так же проведение ремонтов.

Вся газораспределительная система находится в состоянии условной герметичности. Движение газа по трубам связано с нормативными потерями. Такими же, как и в случае с любой другой сетью: сопротивление в электросетях, сузившийся диаметр труб при доставке воды, или охлаждение теплоносителя.

Движение газа к потребителю происходит за счет перехода от высокого давления к низкому. Схематически – это каскад уровней давления от газопроводов с давлением 12 кГс/кв. см (килограмм-сил на квадратный сантиметр) до 0,01 кГс/кв. см у потребителя.

Чем выше давление в газопроводе, тем больше удельные потери газа на километр газопроводов. Согласно действующим нормативам можно рассчитать усредненную величину потерь газа – на каждый километр трубы она составляет – 1,76 куб. м/км в сутки.

409 000 км * 1,76 кубов * 365 дней = 263 млн кубов в год

Работа системы газоснабжения обеспечивается за счет регулирования давления (подачи) газа, а в исключительных случаях – сброс избытка в атмосферу. Эту функцию выполняют 63 тысячи газорегуляторных пунктов (ГРП).

На них понижается давление газа, сам газ очищается от мелких включений. При критических колебаниях – подача газа прекращается или его избыток сбрасывается в атмосферу.

Треть оборудования на ГРП эксплуатируется более 25 лет. Поэтому у части морально устаревшего оборудования потери могут быть выше нормативных.

Действующие нормативы предусматривают, что для обеспечения безопасных режимов газоснабжения и техобслуживания ГРП, необходимо 15,4 куб. м в сутки.

63 тыс. ГРП * 15,4 кубов * 365 дней = 354 млн кубов в год

Так же, по всей Украине насчитывается 1,345 млн комбинированных домовых регуляторов. Согласно нормативам, на каждом из таких регуляторов в среднем, "улетучивается" 0,5 куб. м газа в сутки.

Так происходит из-за периодического срабатывания предохранительно-сбросного клапана, несовершенной конструкции, неплотностей соединений.

1,345 млн штук * 0,5 кубов * 365 дней = 245 млн кубов в год

Соответствующие нормативы утверждены приказом Минэнерго от 30 мая 2003 года.

Так же газораспределительные предприятия устраняют аварии на сетях, выполняют регламентные работы по контрольному испытанию внутридомовых газопроводов на герметичность. Эти работы сопровождаются сбросом газа, продувкой газопроводов воздухом и заполняются газом вновь.

Потери газа по данному направлению из года в год составляют от 30 до 50 млн куб. м газа.

Теряется больший объем газа, чем общая емкость ремонтируемых сетей. Ведь газ находится в системе под давлением. Количество газа, необходимое для ее наполнения будет больше геометрического объема трубы.
Таким образом, ежегодно на "сетях" используется более 900 млн куб. м газа.

Этот объем газа необходим для поддержания беспрерывной работы системы и проведения ее регламентного обслуживания



2. Метрологические потери на приборах учета
На бытовых счетчиках газа, согласно действующему в Украине стандарту ДСТУ3336-96, может теряться от 1,5% (на новых) до 6 % от потребленного газа – спустя несколько лет эксплуатации прибора. В Украине более 10 млн домохозяйств оборудованы счетчиками. Они потребляют примерно 11 млрд куб. м в год.

Если принять, что каждый счетчик теряет даже минимальный объем газа – 1,5%, это будет около 165 млн. кубов газа в год.

11 млрд. кубов * 0,015 = 165 млн кубов газа

Таким образом, общий размер ПТП с учетом потерь на "сетях" и метрологических потерь составляет около 1,1 млрд куб. м в год.

Обе статьи потерь невозможно зафиксировать, потому что они зависят от целого ряда факторов. Огромную роль играет протяженность газораспределительных сетей, количество и состояние оборудования на них, а так же характеристики абонентских счетчиков, погрешность которых меняется с возрастом счетчика.

Заниженные нормы потребления

Операторы ГРМ так же несут убытки из-за отсутствия 100-процентного учета газа у бытовых потребителей. Эти объемы газа не являются ПТП.

Они являются следствием несогласованности государственной политики в этой сфере.

Действующие нормы составляют 4,4 кубометра газа на человека в месяц с газовой плитой и 14 кубометров – с газовой колонкой. Между тем, постановлением Кабмина №609 от 18 августа утверждены нормы в размере 3,3 и 10,5 кубометров с человека соответственно. Эти нормы вступят в силу с 1 октября.

В Украине насчитывается более 2 млн домохозяйств без газовых счетчиков. Это значит, что около 5,4 млн человек потребляет газ по нормам.

Откуда берутся нормы? Нормативы потребления утверждаются Кабмином на основе подсчетов Нацкомиссии по регулированию энергетики и коммунальных услуг (НКРЭКУ). С 2014 года они изменялись трижды.

Мотивация Кабмина и регулятора такие: в быту используются электроприборы, которые сокращают потребление газа. Электрочайники, мультиварки и микроволновки. Значит, потребление газа в домохозяйствах без учета должно снижаться.

Распределяющие компании видят в этой позиции два слабых места. Во-первых, потребление газа будет кардинально различаться при наличии или отсутствии счетчика.

Например, у вас нет счетчика горячей воды. Это значит, что вы оплатите три кубометра горячей воды в любом случае. Поэтому есть повод принимать горячую ванну чаще, чем необходимо. Ведь стоимость все равно будет одинаковой.

Совершенно другая ситуация будет при наличии счетчика. Включить две конфорки для того, чтобы прогреть воздух в кухне и прихожей, уже не покажется хорошей идеей. В комнате не потеплеет, а за газ нужно будет платить.

Как посчитать нормы правильно? В Украине насчитывается 2 млн домохозяйств, где газ используется только для приготовления пищи и 14 тыс. домохозяйств – еще и для нагревания воды (газовая колонка), где не установлены счетчики.

Согласно действующим нормам, они должны потреблять 290 млн куб. м газа в год (средняя численность одной семьи 2,7 человека, нормы – 4,4 и 14 куб. м на человека в месяц).

2 000 000 * 4,4 * 12 * 2,7 = 285 млн куб. м

14 000 * 14 * 12 * 2,7 = 6,3 млн куб. м

На сайте регулятора опубликована информация о фактическом потреблении газа разными типами домохозяйств за 2016 год.

 

Приготовление пищи

Подогрев воды и приготовление пищи

Среднегодовое потребление одного абонента (куб. м газа)

195

313



При аналогичном составе домохозяйства среднее по стране потребление на человека здесь уже выше 6 и 10 куб. м газа на человека в месяц соответственно.

(195 кубов / 12 месяцев) / 2,7 членов семьи = 6 кубов в месяц

и

(313 кубов / 12 месяцев) / 2,7 членов семьи = 9,7 кубов в месяц

Как уже отмечалось, потребление ресурсов без счетчика выше среднего. После массовой установки надомных приборов учета газа, в этом можно убедиться на цифрах.

Согласно данным, собранных с установленных за последний период домовых приборов учета газа, среднее потребление выглядит еще большим по сравнению с действующими нормами:

Плита газовая при наличии централизованного горячего водоснабжения

9,6 кубов

Плита газовая и газовый водонагреватель

32,6 кубов



Исходя из таких расчетов, 2 млн домохозяйств должны были потребить около 637 млн куб. м газа.

2 000 000 * 9,6 * 12 * 2,7 = 622 млн куб. м

14 000 * 32,6 * 12 * 2,7 = 15 млн куб. м

Разница между нормативным потреблением и фактическим составляет около 345 млн куб. м газа в год. Однако этот объем не считается потребленным и не оплачивается.

Кто за это платит? В рыночных ценах речь идет о разнице около 2,5 млрд грн. Эти деньги за потребленный ресурс не получает никто: ни газораспределительные компании, ни добытчики, ни бюджет.

Нынешняя система нормирования потребления оставляет только одну возможность – отнести данные объемы газа на производственно-технологические потери. Но газ на эти цели тоже стоит денег. Поэтому убытки остаются на газораспределительных компаниях.

Такой подход к формированию норм потребления невыгоден никому. Все компании по цепочке от добычи до поставки газа недополучают доход. Часть этих средств могли бы пойти на установку счетчиков и коммерческий учет газа.

Отсюда и вынужденные меры с домовыми счетчиками, которые обязывает устанавливать НКРЭКУ.

Проблема будет решена только при полном 100-процентном учете реализации газа и реалистичном подходе к оценке ПТП.

Влияние температурных режимов поставки на измерение потребленных объемов газа

Еще один аспект учета газа при поставке потребителю связан с сезонным изменением температурных режимов.

Свойство газа к уменьшению фактического объема со снижением температуры создает разницу между показаниями счетчиков и фактически полученным потребителем объемом газа.

Распределительные компании получают газ при стандартных условиях. В физике – это состояние газа при температуре +20 градусов и давлении 760 мм ртутного столба.

Но доставка и реализация газа зачастую происходит в совсем других условиях. У большинства потребителей, использующих газ для отопления, счетчики расположены на улице. И значительную часть газа они получают зимой, при температуре – 10 и даже – 20 градусов.

Более 200 лет назад было доказано, что изменение объема газа при неизменном давлении пропорционально изменению температуры. Объяснение этому сформулировано в виде закона Гей-Люссака.

При падении температуры фактический объем газа будет уменьшаться на 3,6% каждые 10 градусов. Соответственно, объем природного газа, отпущенный при стандартных 20 градусах, уменьшится на 7,2% при 0 градусов и на 14,4% при -20 градусов (по сравнению с его объемом при +20°С).

Представим эксперимент. Есть идеально герметичная труба без стыков. С одной стороны в нее поступает газ при температуре +20°. С другой – установлен счетчик на морозе -20°. С "теплой" стороны в трубу поступает 1000 куб. м газа. Но на счетчике отразится только 856 кубов. То есть, при доставке газа потребителям, его объем должен определяться с учетом температурных колебаний.

Потребление газа населением происходит очень неравномерно. Больше всего газа потребляется при холодной температуре. Например, так выглядит диаграмма среднего потребления природного газа потребителями с отопительными газовыми котлами по итогам 2016 года.

Объем потреблления Источник: НКРЭКУ

Согласно данным НАК "Нафтогаз Украины", на эту категорию потребителей приходится 91% распределяемого газа. По итогам 2016 года это 10,74 млрд куб. м.

 

 

 

 

 

Приготовление пищи, подогрев воды, отопление

Приготовление пищи, подогрев воды

Приготовление пищи

Всего

7 163 007

939 828

4 165 056

Установлены счетчики

7 100 233

926 085

2 163 258

Не установлены счетчики

62 774

13 743

2 001 798

Количество домохозяйств по категориям на 1 января 2017 года



В период с декабря по февраль включительно эти потребители используют 52% всего годового объема своего потребления (это в среднем 874 куб. м из 1670 куб. м).

Чтобы рассчитать потери распределительных компаний из-за не приведения газа к стандартным условиям зимой 2016 – 2017 года, нам нужна лишь средняя температура.

Потребители, использующие автономное отопление со счетчиками, сожгли в 2016 году 10,6 млрд куб. м. Если 52% потребления приходится на зимние месяцы, то абоненты, согласно счетчикам, получили 5,5 млрд куб. м.

Согласно данным Центральной геофизической обсерватории, средняя температура в Киеве в декабре-феврале составляла минус три градуса по Цельсию. Тогда, по закону Гей-Люссака коэффициент сжатия газа составит около 8% (3,6%/10 градусов * 23 градуса).

5,5 млрд кубов * 0,08 = 440 млн кубов

С учетом температурных колебаний по регионам Украины и разницы температур от года к году, можно говорить о том, что из-за не приведения объемов потребленного газа к стандартным условиям может не учитываться от 300 до 500 млн куб. м газа в год.

Это значит, что только этой зимой потребители с автономным отоплением получили на 440 -500 млн куб. м газа больше, чем показания счетчиков. Если говорить в деньгах, при нынешних розничных ценах на газ, то максимальный размер потерь составит 3,5 млрд грн.

В Украине еще в 2003 году была разработана методика для соблюдения данного дисбаланса при поставке газа конечным потребителям - приказ Минэнерго №595 от 21 октября 2003 года "Об утверждении методики определения удельных потерь природного газа при измерении бытовыми счетчиками в случае не приведения объема газа к стандартным условиям".

В нем отражены коэффициенты корректировки в зависимости от расположения абонентского счетчика. На сегодняшний момент новая нормативная база, разработанная во исполнение принятого в 2015 году Закона "О рынке природного газа" гармонизирована с европейским законодательством, предусматривающим приведение потребленного газа к стандартным условиям и его учет. Сейчас эти нормы внедряются в жизнь.

Как этот вопрос решается за рубежом?

В Европейском союзе действуют нормы, связанные с приведением газа к стандартным условиям. Согласно исследованию компаний AF Mercados EMI и VIS Consultants, "корректировка объемов отражается в стоимости поставок покупателю и не является частью стоимости распределения. В странах ЕС практикуемый в Украине подход к приведению поставок к стандартным условиям, является недопустимым".