Актуальность использования нетрадиционных источников энергии постоянно возрастает, требуя ускорения процессов их поиска и внедрения. В результате чего большинство стран на национальном уровне повсеместно внедряют программы, снижающие расход энергии (например, Киотский протокол (1992 г.), Закон Республики Беларусь от 09.01.2015 г. № 239-З «Об энергосбережении»).
Таможенные органы, в свою очередь,ведут активную работу по внедрению инициативы «Зеленая таможня»в природоохранной сфере, реализация которой всецело направлена на разрешение глобальных экологических проблем.
Данная инициатива представляет собой принятые правовые нормыв целях сотрудничества государств, партерами которой являютсясекретариаты соответствующих многосторонних природоохранных соглашений, связанных с торговлей (Базельская конвенция, Конвенция о биологическом разнообразии (Картахенский протокол), СИТЕС, Монреальская, Роттердамская и Стокгольмская конвенция), Интерпол, Организация по запрещению химического оружия, Организация Объединенных Наций по окружающей среде, Управление Организации Объединенных Наций по наркотикам и преступности и Всемирная таможенная организация. Инициатива «Зеленая таможня» также тесно сотрудничает с рядом других региональных и международных организаций.
В этой связи в борьбе с нелегальной торговлей и незаконным перемещением объектов и предметов, наносящих ущерб окружающей среде и усугубляющих экологические проблемы, играет также большую роль и участие непосредственно самих пунктов пропуска, показывающих яркий примерпоощрения использования нетрадиционных источников энергии.
Концепцию выработки электроэнергии при помощи генерирующей дорожной рампы начали реализовывать сначала в Великобритании, затем в Бахрейне, а скоро технология дойдет и до России. Все началось с того, что британский изобретатель Питер Хьюс создал «Генерирующую дорожную рампу» (Electro-KineticRoadRamp) для автомобильных дорог. Таким образом, на сегодняшний день существуют способы использовать кинетическую энергию для производства полезной механической работы в выработке электричества на уличное освещение в виде генерирующей дорожной рампы.
Работа данной установки заключается в следующем: вес проезжающих транспортных средств включает храповой механизм с зубчатой передачей, приводящий в движение обороты низкоинерционной расширяющейся ступицы генератора, высвобождая энергию. При этом сама рампа представляет собой две металлические пластины, немного поднимающиеся над дорогой .
Под пластинами заложен электрический генератор, который вырабатывает ток всякий раз, когда автомобиль проезжает через рампу, что представлено на рисунке 1.1.
В зависимости от веса машины рампа может вырабатывать от 5 до 50 киловатт. Такие рампы в качестве аккумуляторов способны питать электричеством светофоры и подсвечиваемые дорожные знаки. В Великобритании технология работает уже в нескольких городах. Способ начал распространяться и на другие страны – например, на маленький Бахрейн.
Таким образом, данная установка будет уместна в местах большого скопления транспортных средств, поэтому она целесообразна в использовании для таможенных органов непосредственно на границе. Данный новаторский подход к выработке электрической энергии не дают возможность питать относительно большое количество электроприемников, поэтому в данной работе будет произведена попытка проектирования источника генерации электрической энергии, способного питать в некоторой степени осветительную нагрузку строго выделенного участка (РПТО «Козловичи»).
Проектирование электрогенерирующей дорожной рампы для электроснабжения уличного освещения пункта пропуска предлагается следующим образом, представленном на рисунке 1.2.
На начальном этапе проектирования электрогенерирующей рампы необходимо выбрать критерии для мест ее установки. Безусловно стоит учитывать тот факт, что выбранный пункт пропуска (пункты пропуска) должны обладать максимальной пропускной способностью транспортных средств. Во-первых, она должна быть установлена таким образом, чтобы не препятствовать движению АТС. Во-вторых – чтобы большее количество АТС смогло проехать через данную генерирующую рампу в направлениях движения и на въезд, и на выезд.
После выбора места установки электрогенерирующей рампы, проводится полный его анализ и сбор всех необходимых для проектирования данных: статистические данные потока транспортных средств, протяженность участка, климатические особенности и другое .
Отталкиваясь от значений напряжения и тока заряда аккумуляторной батареи выбираем генератор с известными зависимостями напряжения и мощности от частоты вращения ротора. В противном случае экспериментально или на принципе аналогичности составляем математическую модель выбранного генератора . Стоит также обратить большое внимание на стоимость генератора. В рассматриваемом случае подходит тихоходный генератор на постоянных магнитах мощностью WT-PMG10 кВт.
После выбора генератора необходимо разработать конструкцию рампы, которая должна обеспечивать за счет маховиков и редуктора необходимое время выработки генератором требуемой мощности для заряда батареи аккумуляторов. Выбор их места расположения осуществляется также исходя из климатических условий и типа аккумуляторов, в том же месте будут располагаться трансформатор, выпрямитель и стабилизатор.
На последнем этапе проектирования необходимо произвести расчет экономической целесообразности установки. Для начала исходя из фактической пропускной способности РПТО «Козловичи» установим количество АТС, которое будет проезжать через генерирующую дорожную рампу в сутки (таблица 1.1) и соответственно рассчитаем выработанную электроэнергию.
Таблица 1.1 – Фактическая пропускная способность РПТО «Козловичи» в период с 2013 – 2017 гг.
Исходя из анализа данных таблицы 1.2 по подсчетам в сутки по дорожной генерирующей рампе в пункте пропуска проезжает в среднем от 1500 – 1900 грузовых транспортных средств. При этом за один «наезд» автомобиля по оборудованному электрогенераторомрампе будет вырабатываться около 20 – 50 ватт электроэнергии в зависимости от веса АТС, не наносящей вред окружающей среде.Следовательно, подсчитаем вырабатываемую установками электроэнергию, необходимую для уличного освещения:в сутки – 90 кВт; в месяц – 2700 кВт;в год – 32400 кВт.
Таким образом, сравним полученные вычисления, проведенные на основе научных исследований, с данными по электроэнергии расходуемой за уличное освещение таможенными органами (в нашем случае опираясь на показатели РПТО «Козловичи»), представленными в таблице 3.3.
Таблица 1.2 – Электроэнергия, расходуемая таможенными органами на уличное освещение
Ранее в исследовании было установлено, что в год установки будут вырабатывать 32400 кВт, исходя из этого рассчитаем сколько бы тратилось денежных средств за эту электроэнергию, получаемую традиционным способом (это и будем принимать за получаемый доход от работы установок). Далее рассчитаем доход (R), получаем от работы генерирующих дорожных рамп на пункте пропуска, при этом тариф и понижающий коэффициент берем из таблицы 1.2.
R = 32400 кВт*0,27312(тариф)*0,990252(понижающий коэффициент)= 8762,83 р.
В результате расчетов и анализа данных таблицы 1.2 сделаем следующие выводы:
- генерирующая дорожная рампа служит лишь в качестве вспомогательного источника электроэнергии и не способна в полной степени заменить традиционный механизм питания. Однако данная установка может значительно уменьшить расходы на электроэнергию компенсируя четверть или треть затрат за уличное освещение.
- для получения максимального эффекта от использования «electro-kineticroadramp»на пункте пропуска необходимо устанавливать в двух направлениях – 1 на въезд и 1 на выезд, таким образом, чтобы не мешать порядку перемещения на границе, и чтобы все проезжающие АТС могли заехать на неё. Таким местом был выбран небольшой участок после весоизмерительного оборудования, поскольку все грузовые ТС должны обязательно проходить автомобильный контроль.
- исходя из рассчитанных данных затраты на содержание электроэнергии на уличное освещение сократятся на 8762,83 р. в год (на 730,24 р. в месяц) или на 26 % от общей стоимости выплат. Соответственно данное значение и будет приниматься за доход, полученный от работы данных установок.
На заключительном этапе проводится оценка экономической целесообразности и определяетсядинамический срок окупаемости инвестиций. Для этого необходимо установить затраты, связанные с приобретением двух генерирующих дорожных рамп, которые будут функционировать на пункте пропуска, исходя из проведенного ранее исследования составных элементов с их предполагаемой стоимостью, представленных в таблице 1.3.
Таблица 1.3 – Составные элементы генерирующей дорожной рампы и их стоимость
Таким образом, исходя из расчетов данных таблицы 1.3, стоимость за одну установку на выезде, где расположено одно весоизмерительное оборудование, составит – 4964,83 р.
Далее просчитаем стоимость 2 установки, которая будет состоять из большего количества деталей, поскольку на въезде расположено два весоизмерительных оборудования соответственно и масштаб действия установки будет шире.
Следовательно, генерирующая дорожная рампа на въезде будет представлена в следующем виде: генератор будет расположен по середине участка зоны действия рампы, а сама рампа будет расположена по обеим сторонам генератора, т.е. за каждым весоизмерительным оборудованием, при этом аккумуляторная батарея куда будет подаваться электрическая энергия будет также одна. В соответствии с данным алгоритмом надбавляются затраты за: вторую рампу, амортизирующие пружины, храповики и передающие шестерни, расположенные на вале, трансформатор, выпрямитель и стабилизатор, дополнительные провода.
В результате стоимость генерирующей дорожной рампы на въезде составит: 4964,83 + 1356,73 = 6321,56 р.
Исходя из вычислений стоимости дорожных рамп, инвестиции в данный инфраструктурный проект составят 11286,39 р.
Опустим некоторые оъёмные расчеты , и подведем итоги.
Таким образом, экономическая эффективность инвестиций в динамической системе дисконтирования очевидна. Текущий доход от проекта полностью покрывает капитальные вложения в него. Инвестиционный проект окупается на второй год после вложения средств инвестором.
При утверждении и реализации инфраструктурного проекта должна быть создана в обязательном порядке специальная техническая комиссия, которая будет курировать выполнение проекта. Повышенные требования предъявляются к исполнителю проекта, который выбирается исходя из проводимого на тендера на оказание строительных услуг в соответствии с Постановление Совета Министров Республики Беларусь от 31 января 2014 г. № 88 «Об организации и проведении процедур закупок товаров (работ, услуг) и расчетах между заказчиком и подрядчиком при строительстве объектов».
Финансирование в данный инфраструктурный проект предполагаются получить за счет грантов выигранных на конкурсах экологических инициатив, инициируемых ПРООН и финансируемых Европейским союзом.
Реализация по выделенным трем направлениям совершенствования (логистическая направленность, социальная направленность, эффективное расходование ресурсов) предложенных путей повышения эффективности таможенной инфраструктуры, а именно: автоматизированная система распределения транспортных средств по стояночным местам, динамических информационных табло, «electro-kineticroadramp», – позволит гарантировать должный уровень контроля на границе, создать необходимые условия для информирования лиц пересекающих границу, а также максимально эффективно подходить к решению по планированию и расходованию ресурсов и в общем объеме повысить эффективность использования таможенной инфраструктуры Брестской таможни. Это, в числе прочего даст возможность позиционировать республику Беларусь в качестве привлекательного с точки зрения транзита государства, обеспечивающего прозрачность, технологичность, и оперативность выполнения всех таможенных операций, что принесёт эффект не только на уровне отдельно взятого таможенного органа или региона, а и в масштабе всей национальной экономики.
