Проблемы топлива и энергетики

АКАДЕМИЯ НАУК СССР
ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ им. Г. М. КРЖИЖАНОВСКОГО
З.  Ф. ЧУХАНОВ
НЕКОТОРЫЕ ПРОБЛЕМЫ ТОПЛИВА
И ЭНЕРГЕТИКИ
ИЗДАТЕЛЬСТВО АКАДЕМИИ НАУК СССР Москва — 1961

ПРЕДИСЛОВИЕ

Проблемы топлива и энергетики с каждым годом приобретают все большее значение для народного хозяйства Советского Союза. Уже в конце текущей семилетки добыча топлива превысит один миллиард тонн в условном исчислении. Поэтому важнейшими проблемами на ближайшие 15—20 лет будут удешевление топлив и повышение эффективности их использования в народном хозяйстве.
Если сейчас доля топлив в первичных энергоресурсах превышает 95%, то эта цифра, по-видимому, мало изменится за указанный период.
Достаточно заметить, что наиболее крупным потребителем топлив будут электростанции, расход топлива которыми в 1964—1965 гг. достигнет 250 млн. т усл. топл.
Добыча, транспорт и переработка топлива связаны не только с большими прямыми производственными издержками (к 1965 г. сотни миллиардов рублей ежегодно), но и огромными капиталовложениями*. В соответствии с контрольными цифрами капиталовложения лишь на нефтегазовую и угольную отрасли промышленности составят за семилетку свыше 15% всех расходов на строительство объектов производственного назначения.
Естественно, что исключительную важность приобретают проблемы улучшения экономических показателей добычи и радикального повышения эффективности использования всех потребляемых в стране видов топлива. Партия и правительство уделяют исключительно большое внимание рациональной перестройке топливно-энергетического баланса, экономии топлива и снижению его общественной стоимости. Успехи, достигнутые в этой области, уже сейчас весьма значительны, но еще больше предстоит сделать в ближайшие годы.
Роль науки в решении этих вопросов исключительно велика. Перед ней стоят задачи разработки принципиальных научно обоснованных путей развития топливно-энергетического баланса страны, создания новых передовых методов добычи топлив и разработки высокоэффективных экономических методов их использования в промышленности, энергетике и других отраслях народного хозяйства.
В последние годы в советской научно-технической литературе появились весьма ценные работы, затрагивающие крупнейшие проблемы топлив и энергетики. В этой литературе, однако, резко обособленно рассматриваются следующие вопросы.

1. Теория физико-химических процессов (горение, газификация, термическая переработка и т. д.) и вопросы, связанные с использованием топлив.

* Все финансово-экономические расчеты и показатели даны в настоящей монографии в масштабе ней, действовавшем до 1 января 1961 г.— Прим. ред.

1. Технология и техника подготовки, переработки и потребления топлив в промышленности и в энергетике.
2. Экономическая эффективность добычи, транспорта и использования различных топлив и построения топливно-энергетического баланса.

Такое обособленное рассмотрение этих основных факторов затрудняет совместное решение поставленных проблем, представляющих собой в реальных условиях единый комплекс, и приводит к недостаточно эффективному использованию результатов исследований, проводимых в различных областях топливной промышленности и энергетики. Этот факт, в свою очередь, является одной из главных причин медленного решения важнейших практических задач, поставленных перед учеными и специалистами.
В предлагаемой вниманию читателей монографии сделана попытка совместного анализа этих вопросов и получения обобщающих выводов по некоторым кардинальным проблемам топлива и энергетики.
Монография в значительной мере отражает результаты тридцатилетней работы автора и сотрудников руководимых им лабораторий.
Методологически автор считал наиболее целесообразным подходить к решению общих вопросов топлива и энергетики путем конкретного решения отдельных ключевых задач.
Многие положения, изложенные в монографии и считавшиеся в свое время ошибочными или весьма спорными, являются теперь общепризнанными или в достаточной мере достоверными. Однако необходимо отметить, что в книге выдвинуто не мало и таких положений, которые многие специалисты считают и в настоящее время ошибочными. Между тем автор особо выделяет эти положения, будучи уверен в их справедливости и важности и рассчитывая на то, что широкое обсуждение этой книги будет способствовать быстрейшему объективному решению актуальных проблем топлива и энергетики.
Монография состоит из трех взаимосвязанных разделов, дополняющих друг друга. Первый раздел посвящен изложению теории процесса горения и газификации твердых топлив и разработке проблем подземной газификации.
Как известно, в течение нескольких довоенных и примерно двенадцати послевоенных лет в научно-технических кругах настойчиво распространялось мнение о том, что основные задачи топливной промышленности в СССР могут быть успешно решены путем широкого применения подземной газификации топлив (п. г. т.).
Работники «Подземгаза» утверждали, что проблема п. г. т. успешно разрешена, и доказывали, что добыча угля обычными шахтными способами и даже в открытых разрезах менее эффективна, чем п. г. т.; соответственно делались выводы о необходимости строительства во всех топливных бассейнах страны крупных станций п. г. т.
Так как в принципе решение проблемы п. г. т. имело бы и большое социальное значение, то у многих хозяйственников и специалистов складывалось убеждение о решающей роли развития п. г. т. как наиболее перспективном методе добычи топлив в больших масштабах. Уверенность в этом была настолько велика, что промышленное производство газа путем п. г. т. неоднократно намечалось в пятилетних планах развития народного хозяйства.
В связи с большой важностью для народного хозяйства данной проблемы возникла необходимость выяснения как действительного положения в области п. г. т., так и оценки ее научно-технических и экономических перспектив. От своевременного решения поставленной задачи зависели планы дальнейшей разработки проблемы и конкретные пути развития топливной промышленности. В 1957 г. в Академии наук СССР состоялась широкая дискуссия о п. г. т. по программному докладу специальной постоянной Комиссии при Президиуме АН СССР. Автор выступил на дискуссии в качестве оппонента с подробным докладом «Процесс газификации кокса и проблема подземной газификации топлив». Первый раздел данной монографии включает основную часть этой работы.
Естественно, что вопрос о роли п. г. т. и других методов добычи и использования топлив не мог быть решен без экономического анализа и техникоэкономических расчетов.
В результате теоретического исследования процессов горения и газификации кокса, а также связанных с ними процессов и изучения соответствующих фактических материалов в области п. г. т., автор убедился в том, что технически проблема п. г. т. до сих пор не разрешена.
В первом разделе монографии показано, что для решения проблемы п. г. т. необходимы дальнейшие крупные исследовательские работы и что даже при благоприятных условиях подземная газификация будет экономически оправдана только для ограниченного числа месторождений топлив, а следовательно, в топливно-энергетическом балансе страны она может играть лишь вспомогательную роль.
В теоретической части раздела изложены диффузионно-кинетическая теория горения, разработанная советскими учеными, и основные закономерности гетерогенного горения. Анализ газообразования, теплового режима и интенсивности процессов горения и газификации доведен до расчетных уравнений. Развитые теоретические положения с успехом могут быть использованы при изучении и разработке методов интенсификации других аналогичных гетерогенных процессов типа восстановления руд газами, окисления сульфидов и т. п.
Низкая эффективность промышленного (технологического) использования топлив, а также отсутствие сколько-нибудь существенных перспектив практического применения метода п. г. т. выдвигают на первый план задачу разработки новых эффективных способов потребления всех видов топлив. Решению этой задачи посвящен второй раздел монографии.
Результаты анализа физико-химических процессов топливоиспользования, включая горение, газификацию, термическое разложение и т. д., а также технико-экономические исследования показывают, что наиболее радикальным методом повышения эффективности потребления топлив является их комплексное энерготехнологическое использование на мощных электростанциях и в промышленных котельных.
Во втором разделе рассмотрены преимущества энерготехнологических методов и кратко изложены основы энерготехнологии. Вопросы теории энерготехнологии и теории термической переработки топлив, частично освещенные в специальной литературе, в монографии почти не затронуты. Большое внимание уделено разработке простейшей энерготехнологической схемы использования твердых, жидких и газообразных топлив. Коротко рассмотрены энерготехнологический метод производства черных металлов и энергоклинкерные схемы. На основании технико-экономического анализа добычи, транспорта и потребления различных топлив сделан вывод о том, что перестройка топливно-энергетического баланса страны выдвинула на первый план проблемы энерготехнологии для всех видов топлива, включая природный газ. Автор считает, что методы комплексного использования топлива на мощных электростанциях (энерготехнологических комбинатах) являются столбовой дорогой перспективного развития советской энергетики и топливоемких отраслей промышленности. Экономические исследования показывают высокую эффективность энерготехнологических методов.
Третий раздел монографии служит базой для основных выводов о путях развития техники топливоиспользования и энергетики. В этом разделе излагается разработанный автором в 1955—1959 гг. метод оценки экономической эффективности социалистического производства. Приводится вывод уравнений, определяющих общественные себестоимость и стоимость социалистического производства конкретной продукции. Доказывается, что существующая методика определения себестоимости продукции непригодна для социалистических условий и не отражает действительной существенной  себестоимости.
В этом разделе монографии на основании теоретического анализа и экспериментального определения фактических затрат народного хозяйства, доказывается, что действительные трудовые затраты (по фактической себестоимости) в ряде случаев в несколько раз (иногда в 10—20) превышают себестоимость, подсчитываемую обычными способами. По указанной причине оценка экономической эффективности производства по такой обычной себестоимости и даже стоимости является в большинстве случаев неверной.
Существующие методы экономического расчета совершенно не учитывают фактора времени, т. е. влияния темпов ежегодного прироста производства продукции и сроков строительства предприятий на общественную себестоимость и стоимость продукции. В расчетах по этим методам учитывают только затраты, необходимые для производства продукции на самом предприятии, и совершенно не учитывают обязательных и непрерывных общественных расходов, необходимых на создание фондов, без которых невозможно непрерывное, из года в год растущее производство рассматриваемой продукции по заданному плану.
Определяемая сейчас обычная себестоимость (также и стоимость) совпадает с действительной народнохозяйственной общественной себестоимостью (и стоимостью) только в одном частном случае простого воспроизводства, т. е. при неизменном во времени выпуске продукции, редко встречающемся практически в социалистическом хозяйстве.
Основной ошибкой существующих методов экономических расчетов является то, что в них создание фондов, например электростанций, без которых невозможно производство продукции, например электроэнергии, считается производством самостоятельного общественного продукта и затраты на него не включаются в обычные себестоимость и стоимость продукции (в нашем примере — электроэнергии). Амортизационные начисления в себестоимости отражают не затраты на строительство фондов (электростанций), как это многие предполагают, а только расходы на простое воспроизводство электростанций, т. е. на капитальный ремонт, замену изношенных (амортизировавшихся) в эксплуатации станций или любых других фондов. Сами же затраты на строительство электростанций (фондов) считаются накоплениями и при экономическом сравнении эффективности различных методов производства конкретной продукции, например электроэнергии гидроэлектростанций и тепловых станций, вообще не включаются ни в себестоимость, ни в стоимость продукции (электроэнергии).
Такой раздельный расчет двух общественных продуктов — электростанций и электроэнергии (фондов и продукции) — приводит к большим экономическим потерям и дефектам планирования. Эта система двойного счета приводит нас к совершенно абсурдному выводу о том, что чем дороже обходятся фонды, например строительство электростанций, тем больше будут накопления в фондах и что это весьма выгодно, так как способствует росту «богатства» страны и величины национального дохода.
Последствия неправильного экономического расчета отрицательно сказываются на всех без исключения отраслях народного хозяйства, задерживая темпы развития экономики, однако наиболее резко эти ошибки в расчетах очевидно отражаются на энергетике и топливной промышленности.
Как видно из анализа причин и характера ошибок существующей системы расчетов, правильный метод определения (расчета) действительных полных общественных затрат, зависящих непосредственно от фактора времени,
должен безусловно учитывать все обязательные расходы, без которых невозможен плановый, непрерывный, из года в год увеличивающийся выпуск продукции.

Для советского государства (для общества) важно, чтобы минимальное значение имела не та часть затрат, которая отражает обычные себестоимость и стоимость, а полные расходы общественного труда на единицу всякой необходимой продукции, так как именно в этом случае экономическое развитие страны будет наиболее быстрым.
Вывод дифференциального уравнения приведенной стоимости и его решение для конкретных условий позволяет сравнительно оценивать различные методы производства. Сопоставление расчетов по уравнениям закона стоимости и приведенного уравнения стоимости показывает однозначность получаемых результатов и правомерность использования обеих систем расчетов.

Доказывается, что так называемая типовая методика оценки экономической эффективности капиталовложений и новой техники повторяет по системе расчета нашу методику, но является только частным случаем решения приведенного дифференциального уравнения стоимости.
В этом разделе монографии намечен теоретический путь определения показателя экономической эффективности Еэ для различных отраслей народного хозяйства и вскрыта сущность этого показателя, не имеющего в принципе ничего общего с так называемым сроком окупаемости.
Наряду с анализом общих закономерностей разработки высокоэффективных методов социалистического производства рассмотрены конкретные примеры расчета по новой методике. Показано, что фактор времени, отражающий интенсивность производственного процесса и изменение сроков строительства, имеет прямую денежную оценку, эквивалентную фактическим трудовым затратам.
На некоторых конкретных примерах, в частности путем сравнения эффективности топливных и гидравлических электростанций, показано большое принципиальное и практическое значение новой методики расчета.
Расчеты, выполненные как непосредственно по закону стоимости, так и по приведенному уравнению стоимости, убедительно свидетельствуют о том, что подавляющее большинство гидроэлектростанций являются экономически невыгодными при современных темпах прироста производства электроэнергии. Так, в среднем по СССР 1 кВт-ч гидроэлектроэнергии по фактическим трудовым затратам оказывается примерно в два раза дороже 1 кВт-ч, получаемого на топливных электростанциях.
Новая методика экономического анализа и расчетов использована в монографии для оценки различных топлив как на месте добычи, так и у потребителя. Показано, что существующая оценка природного газа и нефти по себестоимости неверна. Так, стоимость природного газа, являющегося в Европейской части Союза наиболее дешевым и качественным топливом, совсем не столь низка, как это представляется сейчас. Особенно большая ошибка допускается в оценке расходов на добычу нефти, фактическая общественная себестоимость которой на месте добычи оказывается не ниже, чем донецких энергетических топлив.
Новая методика расчета применена также для оценки энерготехнологических методов и подземной газификации углей (п. г. у.).
Сообщения о методике экономического анализа, изложенной в монографии, были сделаны автором, начиная с 1956 г. на Всесоюзном совещании по энерготехнологии в ГНТК, в Отделе науки ЦК КПСС, на методологическом семинаре Ученого Совета ЭНИН и в других организациях. В январе 1959 г. об этой методике было сообщено на расширенном заседании Бюро отделения экономических, философских и правовых наук АН СССР и в Президиуме АН СССР.
Кроме изложения методики в упомянутых докладах, основные положения ее опубликованы в журналах «Вопросы экономики» (№ 9, 1960 г.) и «НТО СССР» (№ 9, 1960 г.). В предлагаемой на суд читателей монографии впервые, насколько нам известно, предпринята попытка комплексного рассмотрения некоторых проблем топлив и энергетики (анализ теории физико- химических процессов, теории экономики, технической и технико-экономической оценок новой техники и различных методов производства конкретной продукции в условиях социалистического хозяйства).
К сожалению, автору не везде удалось, в связи с новизной материала, соблюсти стройность и последовательность изложения, а также найти соответствующую удачную терминологию. Эти замечания особенно относятся к экономическому разделу, где введены новые экономические категории и термины. В процессе работы над формулировкой и выводом уравнения закона стоимости, а также разработки новых систем расчета происходило уточнение понятий и конкретных определений, что требовало и корректировки терминологии. Так, например, показатель активной стоимости Р, включающий и государственный доход и расходы на расширение производства данной продукции, имел в более ранних работах различные наименования, отражавшие его различные характерные стороны (показатель расширенного воспроизводства, показатель госдохода и т. д.).
Автор заранее благодарит читателей монографии за все замечания и критику и надеется, что эта книга будет способствовать плодотворной дискуссии по затронутым вопросам.