Магистерский диплом на тему «Эффективность инвестиций в инновационные ядерные реакторы для ледокольного флота»

Содержание:

Введение. 3

1. Программа освоения Северного
морского пути и обзор инженерно-экономических характеристик ледоколов с
инновационными ядерными реакторами. 8

1.1 Правовая база и программа освоения
Северного морского пути. 8

1.2 Программные требования к
ледокольному флоту для СМП.. 16

1.3 Инженерно-экономические
характеристики ледоколов с инновационными ядерными реакторами. 35

2. Методика анализа эффективности
инвестиций в инновационные ядерные реакторы для ледокольного флота. 48

2.1 Анализ теоретических подходов к
определению понятия «эффективность инвестиций». 48

2.2 Методика расчета критериев
эффективности. 56

2.3 Методика оценки эффективности
инвестиций в инновационные ядерные реакторы для ледокольного флота. 60

Заключение. 73

Список литературы.. 77

Введение:

Россия
обладает единственным в мире атомным ледокольным флотом, предназначенным для решения
задач морского транспорта в Арктике на основе применения передовых ядерных технологий.
В настоящее время Росатомфлот (компания Росатома) эксплуатирует 2 атомных ледокола
с двухреакторными АЭС мощностью 75 тыс. л.с. проектной мощностью («Ямал» и «50 лет
Победы»), и два ледокола с однореакторными ядерными
установками мощностью около 50 тыс. т. («Таймыр» и «Вайгач»). Кроме того, в составе
флота — ледокол LASH и контейнеровоз «Севморпуть» вместимостью 40 тыс. ф, а также
5 служебных судов.

Основными
направлениями деятельности «Росатомфлота» являются: ледокольное сопровождение для
обеспечения плавания судов по Северному морскому пути (СМП) в замерзающие порты
Российской Федерации, проведение аварийно-спасательных работ в СМП и замерзших морях
за пределами Арктического региона[1].
Северный морской путь – главная морская коммуникация в российской Арктике.

Основная
деятельность «Росатомфлота» направлена на обеспечение безопасного и стабильного
судоходства, в том числе транзитного, по СМП. Транспортировка углеводородов и других
продуктов на рынки Европы и Азии по морским путям СМП, могла бы стать реальной альтернативой
существующим морским путям между странами Атлантического и Тихоокеанского бассейнов
через Суэцкий и Панамский каналы. Северный морской путь — это кратчайший морской
путь между рынками Европы и Азиатско-Тихоокеанского региона через Арктику. При перемещении
по морским путям в высоких широтах, расстояние на треть короче по сравнению с так
называемым стандартным маршрутом Роттердам — Иокогама через Индийский океан, а продолжительность
маршрута сокращается с 33 до 20 дней. На «среднее» судно экономия топлива достигает
800 тонн.

Во многом
именно благодаря ледокольному флоту грузоперевозки по СМП становятся все более активными.
В 2020 г. объем перевезенного груза по
СМП составил 32,97 млн. тонн, что на 4,7% превышает показатель 2019 года[2]. В связи с дальнейшим
развитием углеводородных проектов в Арктике ожидается стабильный рост
грузоперевозок по СМП, преимущественно за счет
роста удельного веса иностранных грузов[3]. Именно поэтому
участие в арктических газовых и нефтяных проектах становится приоритетом для «Росатомфлота»[4].
В рамках реализации этих проектов, атомные ледоколы
обеспечивают круглогодичный конвой для сопровождения судов в порты, обеспечивая
тем самым стабильное развитие СМП[5].

В связи
с этим возрастает необходимость повышения эффективности инвестиций в развитие атомного ледокольного флота, особенно в ядерные
реакторы. При этом возникают проблемы с разработкой и
продвижением инвестиционных проектов в инновационные ядерные реакторы для
ледокольного флота, обоснованной
оценкой их эффективности[6].

Руководством
России поставлена задача сделать Северный морской путь «по-настоящему глобальной,
конкурентной транспортной артерией» и увеличить к 2024
году грузопоток на СМП до 80 млн тонн в год[7]. Для решения этой задачи требуются ледоколы нового
поколения, оснащенные инновационными реакторами типа РИТМ-200 и РИТМ-400[8].

Для
осуществления оценки экономической эффективности
инвестиций в проекты создания ледоколов и реакторов
нового поколения, работающих в условиях Серного морского пути, в частности для обоснования
стоимости услуг по проводке судов[9],
требуется разработка методики выполнения таких оценок, чему и посвящена работа.

В качестве
объекта исследования выступают процессы государственного и корпоративного управления
развитием атомных ледоколов для северного морского пути, а предметом исследования
являются процессы управления эффективностью инвестиций в развитие атомного ледокольного
флота с инновационными ядерными реакторами для Северного морского пути.

Основной
целью работы является разработка методики расчета критериев эффективности инвестиций
в ледоколы нового поколения, оборудованные инновационными
ядерными реакторами.

Для
достижения поставленной цели были сформулированы следующие задачи:

1. Исследовать
программу освоения Северного морского пути и провести обзор инженерно-экономических
характеристик инновационных ядерных реакторов для ледокольного флота (ледоколы нового
поколения и инновационные ядерные реакторы; тепловая и электрическая мощность реактора,
КПД, капитальные затраты, длительность сооружения и эксплуатации, обогащение и глубина
выгорания топлива, топливная кампания, режимы работы двух реакторов на ледоколе).

2. Разработать
методику анализа эффективности инвестиций в ледоколы нового поколения с инновационными
ядерными реакторами (критерии эффективности инвестиций; прогнозирование денежных
потоков при сооружении реактора и его эксплуатации в составе ледокола; определение
капитальных затрат по годам строительства, стоимости и цикличности перегрузки топлива,
эксплуатационных затрат реакторов и ледокола, выручки ледокола от проводки судов,
коэффициента использования установленной мощности реактора в зависимости от простоев).

3. Представить
расчеты критериев эффективности инвестиций в ледоколы нового поколения с инновационными
реакторами в зависимости от режима работы ледокола (NPV, IRR, приведенная стоимость
отпускаемой электроэнергии и тепла, период окупаемости).

4. Представить
рекомендации о повышении рентабельности работы ледокола с инновационным ядерным
реактором.

Работа
содержит обширную библиографию по выбранной теме. Исследование сопровождаются графиками,
таблицами, схемами и диаграммами. Структура исследования выстроена в соответствии
с последовательным решением поставленных задач. Так, исследование состоит из введения,
трех глав, заключения и списка литературы.

Научная
новизна работы заключается в создании методики расчета критериев эффективности инвестиций
в проекты ледоколов и реакторов нового поколения, на основе созданной в НИЯУ МИФИ
аналитической методики расчета эффективности инвестиций в энергетические проекты.

Теоретическая
база исследования представлена научными трудами отечественных и зарубежных авторов,
а также анализом профессиональных периодических изданий. В качестве эмпирической
базы исследования выступили материалы, полученные в процессе прохождения практики
и результаты проведенных автором исследований.

Результаты
исследования могут быть использованы в качестве аналитического материала для дальнейших
разработок в области управления экономической эффективностью атомного ледокольного
флота.

В процессе
исследования использовались следующие методы: эмпирического исследования (наблюдение,
сравнение), методы системного подхода (моделирование), источниковедческий (анализ
данных) методы анализа, анкетирования, интервьюирования.

Заключение:

В результате выполнения представленной работы, достигнута
поставленная цель исследования по разработке методики расчета критериев
эффективности инвестиций в ледоколы нового поколения, оборудованные
инновационными ядерными реакторами.

Для достижения поставленной цели были реализованы следующие
задачи:

1. Исследовано программу освоения Северного морского пути и
провести обзор инженерно-экономических характеристик инновационных ядерных
реакторов для ледокольного флота (ледоколы нового поколения и инновационные
ядерные реакторы; тепловая и электрическая мощность реактора, КПД, капитальные
затраты, длительность сооружения и эксплуатации, обогащение и глубина выгорания
топлива, топливная кампания, режимы работы двух реакторов на ледоколе).

2. Разработано методику анализа эффективности инвестиций в
ледоколы нового поколения с инновационными ядерными реакторами (критерии
эффективности инвестиций; прогнозирование денежных потоков при сооружении
реактора и его эксплуатации в составе ледокола; определение капитальных затрат
по годам строительства, стоимости и цикличности перегрузки топлива,
эксплуатационных затрат реакторов и ледокола, выручки ледокола от проводки
судов, коэффициента использования установленной мощности реактора в зависимости
от простоев).

3. Представлены расчеты критериев эффективности инвестиций в
ледоколы нового поколения с инновационными реакторами в зависимости от режима
работы ледокола (NPV, IRR, приведенная стоимость отпускаемой электроэнергии и
тепла, период окупаемости).

4. Сформировны рекомендации о повышении рентабельности работы
ледокола с инновационным ядерным реактором.

В результате проведенного анализа установлено
актуальность проведенной работы, с учетом исключительной значимости федеральной
программы расширения атомного ледокольного флота России.

Объем перевозок по Северному морскому пути (СМП)
неуклонно растет, что обусловливает запрос на строительство новых ледоколов,
улучшение транспортной инфраструктуры, обеспечение защищенной спутниковой
связи, интернета.

Стратегия России в Арктике подчеркивает, что Северный
морской путь предназначен для транспортировки природных ресурсов как на
европейские, так и на азиатские рынки. С потеплением климата, облегчением
доступа к минеральным и углеводородным ресурсам, и уменьшением морского льда,
этот новый судоходный путь может также обслуживать грузы, следующие транзитом
между Азией и Европой, что открывает особые перспективы для сотрудничества с
азиатскими судоходными компаниями.      

В декабре прошлого года Ямал СПГ Новатэка начал
производство и вскоре стал одним из основных поставщиков товаров, которые будут
отправляться как на восток, так и на запад по Северному морскому пути. Еще одно
важное направление сотрудничества с ледокольным флотом — «Норникель»,
экспортирующий никель, медь и платину из порта Дудинка на реке Енисей в Сибири.

СМП обеспечивает прямой доступ к Арктике, региону,
который становится все более важным для развития России и многих направлений
международной торговли, из-за обилия ископаемых видов топлива и других ресурсов.
В 2018 году российское правительство назначило «Росатом» ответственным за
управление СМП. После получения функций управления СМП, акцент «Росатома» на
использовании ядерной энергии для судоходства, развития инфраструктуры и добычи
ископаемого топлива в арктическом регионе, вероятно, станет еще более заметным.
Долгосрочная стратегия «Росатома» построена на том, что изменение климата не
избавит от необходимости наличия мощных ледоколов инновационного типа, для обеспечения
масштабного судоходства в Арктике.

У «Росатома» уже есть первая в мире плавучая атомная
электростанция, работающая в сибирском порту Певек. Также это единственная
компания в мире, эксплуатирующая флот гражданских атомных ледоколов. При этом
«Росатомом» задекларировано стремление к дальнейшему развитию ядерной
энергетики в Арктике. У компании множество планов, в том числе расширение флота
мощных атомных ледоколов к 2035 году как минимум до девяти единиц. Членство
«Росатома» в Арктическом экономическом совете (АЭС) значительно повышает
вероятность реализации планов развития ядерной энергетики в России, однако и
означает расширение международного контроля за безопасностью при использовании
существующих и введении в эксплуатацию новых атомных ледоколов.

На сегодняшний день проводку кораблей в водах
Северного Ледовитого океана осуществляют пять атомных ледоколов. К 2026 году
будут введены в эксплуатацию ещё четыре атомных ледокола проекта «22220», к
2027 году – первый ледокол проекта «Лидер».

Универсальные атомные ледоколы проекта 22220
являются самыми большими и мощными ледокольными судами в мире. Их главная
задача — обеспечение круглогодичной навигации в Западном районе Арктики. Суда
этого проекта в ближайшие годы должны стать основой гражданского ледокольного
флота России.

Также к середине 2022 года планируется разработка
технического задания на проектирование и строительство четырёх СПГ-ледоколов.

Предполагается увеличение грузового флота ледового
класса к 2030 году более чем в три раза: будет построено более 30 танкеров, 40
балкеров и 22 контейнеровоза. В рамках космической программы России до 2025
года будет запущено три радиолокационных спутника для осуществления контроля
над ледовой обстановкой, один спутник для метеорологического мониторинга, четыре
космических аппарата для обеспечения пользователей в арктической зоне
спутниковой связью и сетью Интернет. Один спутник для метеорологического
мониторинга уже вышел на орбиту. Итогом всей этой работы станет рост
грузопотока по трассе Севморпути к 2024 году до 80 миллионов тонн, а к 2035
году — до 160 миллионов тонн.

Предложена экономико-аналитическая модель для оценки критериев
эффективности (прибыльности) инвестиций в проекты инновационных атомных
ледоколов Северного морского пути. Модель основана на оригинальном
аналитическом представлении широко используемой в международной практике
методики прогнозирования эффективности инвестиционных проектов. Из
математического выражения для чистого дисконтированного дохода получены удобные
формулы для расчета таких критериев эффективности инвестиций в атомные ледоколы
как внутренняя норма доходности, минимальная годовая выручка ледокола от
проводки судов, дисконтированный период окупаемости ледокола.

Показано, что при высоких капитальных затратах,
характерных для строительства атомных ледоколов типа «Лидер», минимально допустимая выручка ледокола, являющаяся финансовым
обременением судов, транспортирующих грузы по СМП, быстро увеличивается с ростом ставки дисконтирования и уменьшением
периода окупаемости инвестиций. Это означает, что рентабельность ледоколов
возможна при низких ставках дисконтирования 2-3%/год, то есть при крайне дешевых
кредитах. Даже при столь дешевых кредитах и
весьма оптимистических производственных характеристиках ледокола (скорость
проводки, число судов в караване и их вместимость) период окупаемости превысит
25 лет.

Фрагмент текста работы:

1. Программа освоения Северного морского пути и обзор
инженерно-экономических характеристик ледоколов с инновационными ядерными реакторами

1.1 Правовая база и программа освоения
Северного морского пути

Северный морской путь (СМП) является одним из определяющих факторов обеспечения
устойчивого социально-экономического развития регионов Арктической зоны Российской
Федерации. При этом СМП не только обеспечивает национальную безопасность и усиление
геополитического присутствия России в Арктике, но является и важным транспортным
коридором, ключевым звеном всей инфраструктуры.

Северный морской
путь проходит по морям Северного Ледовитого океана (Баренцеву, Карскому, Лаптевых,
Восточно-Сибирскому, Чукотскому), и частично
Тихого океана (Берингову). Протяженность СМП от Карских Ворот до бухты Провидения
– 5,6 тыс. км, расстояние от Санкт-Петербурга до Владивостока – 14 тыс. км (для
сравнения, через Суэцкий канал – 23 тыс. км)[1].
СМП
соединяет европейские и дальневосточные порты РФ, а также устья судоходных
сибирских рек в единую транспортную систему[2].

В 2012 году Госдума приняла комплексный закон о Северном морском пути[3].
Было введено четкое определение акватории СМП, утверждены и разграничены полномочия
в этой зоне в отношении осуществления ледокольной
проводки судов и ее оплаты. Начавшийся законодательный и нормотворческий процесс по этой теме способствовал
созданию в 2013 году единого органа управления СМП – «Администрация Северного морского
пути» [4],
разработке нормативных актов в отношении
ледокольной и ледовой лоцманской проводки[5].

На регулярной основе стали проводить исследования океанографы. Большая работа
была проделана гидрографической службой Тихоокеанского флота в ходе экспедиции в
2013 года у берегов Чукотки и в Охотском море. Согласно подготовленного российскими
специалистами отчета, ООН признала частью РФ спорный участок, который также вошел
в акваторию СМП (рис.1.1.1) [6].

Рисунок 1.1.1
– Карта Северного морского пути

Задачам развития СМП уделено значительное внимание в разработанном
и внесенном Минэкономразвития, в соответствии с Указом Президента России от 7
мая 2018 года №204 «О национальных целях и стратегических задачах развития Российской
Федерации на период до 2024 года»[7], Комплексном плане
модернизации и расширения магистральной инфраструктуры на период до 2024 года[8]
(далее – Комплексный план). Раздел 4.3. Федеральный
проект "Северный морской путь" состоит из двух задач, а те, в свою
очередь, включают 6 подзадач, среди которых подзадача 1.4 – посвященная
обеспечению безопасности мореплавания в акватории Северного морского пути,
путем осуществления строительства гидрографических, лоцмейстерских,
аварийно-спасательных судов ледового класса.

По мнению аналитиков, СМП – это, своего рода хребет единой транспортной системы,
в которую включены речные пути Сибири. Благодаря функционированию этой морской артерии,
реализуется возможность объединить удаленные
друг от друга объекты – в единую инфраструктуру.

Северный морской путь уже сейчас способствует развитию районов, богатых полезными
ископаемыми. Кроме «Норникеля», это, прежде всего, касается обслуживания единственного
действующего в Арктике шельфового месторождения Приразломное, отгрузочного нефтяного
терминала «Ворота Арктики», куда поставляется нефть с Новопортовского месторождения,
а также проектов «НОВАТЭКа» – действующего «Ямал-СПГ», строящегося «Арктик СПГ-2»
и проектируемых «Арктик СПГ-1» и «Арктик СПГ-3». Как показывает статистика, сжиженный
природный газ к настоящему времени стал основным грузом на СМП[9].
Данные о динамике перевезенных грузов через СМП, представлены в таблице 1.1.1.

Таблица 1.1.1 – Объем перевозок по Северному морскому пути,
тыс. тонн

Как свидетельствуют представленные данные, объем перевозок по СМП кардинально
вырос с 2006 года, практически в 30 раз. Значительный рост, почти в 2 раза, отмечается
также по сравнению с 2018 годом. По данным «Администрации
Северного морского пути», по итогам 2019 года из 30,834 млн т перевезенных грузов
на СПГ пришлось 18,34 млн т (60%), нефти и нефтепродуктов – 8,163
млн т (26%), газового конденсата – 1,275 млн тонн (4%) (рисунок 1.1.2)[10].

Рисунок 1.1.2
– Структура перевезенных грузов по Северному

морскому пути
в 2019 г., %

В 2018 году на законодательном уровне было закреплено, что оператором СМП становится госкорпорация «Росатом», которая займется развитием портовой инфраструктуры, созданием
навигационных условий, обеспечением круглогодичной проводки судов[11]. «Росатом» выиграл битву между несколькими правительственными структурами
за то, кто должен отвечать за развитие важного геополитического арктического
морского маршрута. Это означает, что Росатом будет контролировать как бюджетные
редства, так и готовить предложения по государственной политике в Арктике,
планы привлечения инвестиций, развития инфраструктуры. Регулирующим органом,
который утверждает предложения, по-прежнему остается Минтранс. Дирекция
продолжит, как и Росатомфлот последние 10 лет, управлять флотом атомных
ледоколов и сервисной базой Атомфлота в Мурманске. Штаб-квартира новой Дирекции
Северного морского пути располагается в главном офисе Росатома в Москве.

«Росатом» — российская
государственная корпорация, производящая около 20 процентов электроэнергии в
стране. В ее состав в основном входят предприятия в сфере атомной энергетики,
машиностроения и строительства. Ядерная энергетика — это сложный
комплекс плюсов и минусов, о котором существует большое число различных мнений.
Поэтому планы развития российской ядерной энергетики в рамках расширенного
освоения СМП, вызывают серьезные возражения международного сообщества. С одной
стороны, по сравнению с определенными способами производства энергии ядерная
энергетика более благоприятна для климата. С другой стороны, радиоактивные
отходы могут образовывать смертоносные пустоши на века, что обуславливает
усиление требований экологической безопасности при строительстве и эксплуатации
атомных ледоколов[12].

«Администрация Северного морского пути», подведомственная
Росморречфлоту, в настоящее время осуществляет выдачу разрешений на плавание судов
в акватории СМП, а также ведет мониторинг гидрометеорологической, ледовой и навигационной
обстановки и предоставляет информационные услуги по вопросам требований к обеспечению
безопасности плавания судов[13].

---

[1] Арильд Му.
Экономика Арктики: чего не хватает? Пример Северного морского пути. ЭКО. 2020.
№ 12. С.62-83.

Важно! Это только фрагмент работы для ознакомления

Скачайте архив со всеми файлами работы с помощью формы в начале страницы

Перейти к форме