Технико - экономическое обоснование проекта

“Разработка, изготовление, строительство, коммерческая реализация установок получения пресной воды из атмосферного воздуха”

Проект “РОСА”

(третья редакция – 01. 06. 04.)

СОДЕРЖАНИЕ.

  1. Общие положения
    1. Краткое описание проекта
    2. Потребность
    3. Предлагаемый в проекте альтернативный способ получения пресной воды...

  2. Анализ рынка
    1. Динамика потребления пресной воды в мире
    2. Способы опреснения и расход энергии
    3. Альтернативный способ получения пресной воды
    4. Общая емкость рынка установок для получения пресной воды
    5. Анализ потребности в установках типа “Роса”
    6. Состояние проекта в настоящее время
      1. Завершенная стадия проекта
      2. Результаты испытаний экспериментального образца
      3. Принцип действия экспериментальной модели установки “Роса 1”
      4. Основные измеряемые параметры модели установки “Роса 1”
      5. Выводы по результатам испытаний

    7. Содержание предстоящих этапов ОКР
    8. Характеристики промышленного образца и сроки его создания

  3. ТЭО проекта “Роса 1”
    1. Конструкция установок “Роса 1”
      1. Типовые элементы и общее описание установки “Роса 1”
      2. Принцип работы установки “Роса 1”
      3. Среднегодовая программа изготовления и продаж

    2. Инвестиционный план
    3. Общие (постоянные) издержки. Персонал
    4. Другие общие издержки
    5. Прямые (переменные) издержки на единицу продукции
    6. Другие прямые издержки (на годовую программу)
    7. Сдельная зарплата
    8. Себестоимость единицы продукции
    9. Интегральные показатели эффективности проекта
    10. Стоимость получения тонны воды на установках “Роса 1”

3.11. Выводы по проекту “Роса 1”

4. ТЭО проекта “Роса 2”

4.1. Описание конструкции установок “Роса 2”

4.2. Среднегодовая программа производства и продаж

4.3. Общие (постоянные) издержки

4.3.1. Персонал

4.3.2. Другие общие издержки

4.4. Прямые (переменные) издержки на единицу продукции

4.4.1. материалы и комплектующие

4.5. Другие (переменные) издержки на единицу продукции

4.6. Сдельная заработная плата

4.7. Затраты на единицу продукции

4.8. Стоимость получения 1 литра пресной воды на установках “Роса 2”

4.9. Выводы по ТЭО проекта “Роса 2”

Литература

Технико-экономическое обоснование проекта по разработке, изготовлению, строительству, коммерческой реализации установок получения воды из атмосферного воздуха.

1. Общие сведения.

Научно-экспериментальные работы по получению пресной воды из атмосферного воздуха наиболее интенсивно проводились Лабораторией возобновляемых источников энергии (ЛВИЭ) Географического факультета МГУ им. Ломоносова под руководством и при активном участии академика РАЕН, профессора, доктора физико-технических наук В. В. Алексеева с 1993 г года. Полученные научные результаты позволили провести разработки, в ходе которых были найдены новые технические решения для способов и устройств, отраженные в патентах России и патенте США. С августа 1999г. развитие проекта осуществлялось во взаимодействии с ОАО “Машиностроительный завод” и ГП ВТФ “Энергия” на основании Протокола о сотрудничестве (в части установок работающих с использованием энергии). Дальнейшее развитие проекта “Роса” определено соглашением между Географическим факультетом МГУ им. Ломоносова (ЛВИЭ) и НИИЦ “Энергоинжиниринг”. Научный инновационно-инжиниринговый центр “Энергоинжиниринг” создан по инициативе ГП ВТФ “Энергия” и ОАО “Машиностроительный завод” с целью инновационной деятельности в области получения энергии, энергосбережения, использования возобновляемых источников энергии, решения проблем экологии. С 2002 года к работам активно подключился институт экспериментальной метеорологии НПО “Тайфун”.

Настоящее технико-экономическое обоснование (ТЭО) проекта составлено в соответствии с Методическими рекомендациями по оценке эффективности инвестиционных проектов (вторая редакция, исправленная и дополненная; утверждённая Минэкономики РФ, Минфином РФ и Госстроем РФ от 21 июня 1999 г. № ВК 477).

На втором этапе разработки проекта, в ходе которого будет разработан бизнес-план проекта, после определения схемы финансирования проекта, будет оценена его эффективность для каждого из его участников в отдельности и структур более высокого уровня.

Эффективность проекта в целом оценивается с целью определения потенциальной привлекательности проекта для возможных участников и поиска источников финансирования.

ТЭО проекта “Роса” включает в себя:

Показатели общественной эффективности учитывают социально-экономические последствия осуществления инвестиционного проекта (ИП) для общества в целом, в том числе как непосредственные результаты и затраты проекта, так и “внешние” затраты и результаты в смежных секторах экономики, экологические, социальные и иные внешнеэкономические эффекты.

Показатели коммерческой эффективности проекта учитывают финансовые последствия его осуществления для участника, реализующего ИП, в предположении, что он производит все необходимые для реализации проекта затраты и пользуется всеми его результатами.

Показатели эффективности проекта в целом характеризуют с экономической точки зрения технические, технологические и организационные проектные решения.

Расчёт показателей коммерческой эффективности ИП основывается на следующих положениях:

деятельности, то учитываются затраты по каждой их них.

Расчёты по проекту выполнены с использованием универсальной лицензионной компьютерной программы Project Expert, версия 6.15

Настоящее ТЭО проекта "РОСА" разработано:

Заведующим Лабораторией возобновляемых источников энергии Географического факультета МГУ им. Ломоносова, проф., д.ф.-м. н., академиком РАЕН Алексеевым В.В.

Генеральным директором НИИЦ "Энергоинжиниринг" Бородастовым Г.В.

1.1. Краткое описание проекта.

Настоящий проект предполагает создание и коммерческую реализацию установок получения воды из атмосферного воздуха. Этот способ основан на природном аналоге. Этот способ является экологически чистым. Способ реализован в двух типах установок: без применения энергии, Роса -1; с применением энергии, Роса -2.

Основным исходным потребляемым ресурсом является природный возобновляемый ресурс, используемый без возмущения окружающей среды, влажный атмосферный воздух.

Продуктом, получаемым в результате функционирования установок, является “воздушная вода”, которая сама конденсируется на специально организованной объемной поверхности. “Отходом” является осушенный воздух, не оказывающий негативного влияния на окружающую среду, т.е. как таковым отходом не являющимся.

Принцип действия является экологически чистым, сберегающим ресурсы и энергию.

1.2. Потребность.

Проблема дефицита пресной воды становится все актуальней для многих регионов мира. Сложности с обеспечением населения пресной водой существуют не только в странах Ближневосточного и Африканского региона, но и в Китае, Индии, Пакистане и даже в США. Дефицит и низкое качество воды составляют угрозу национальной безопасности многих стран.

Проблему дефицита воды пытаются устранить различными способами:

Способы опреснения воды:

Дистилляция - из морской воды путем нагревания получают пар, который потом конденсируют.

Электродиализ - через морскую воду пропускают электрический ток, удаляя находящиеся в ней соли.

Обратный осмос - при создании повышенного давления в емкости разделяют полупроницаемой мембраной, пресная вода проходит через мембрану, а соли задерживаются.

На этих принципах работают установки и заводы, как в стране, так и, во много раз в больших объемах, за рубежом.

Недостатки способов опреснения воды:

- Территориальная привязанность к морскому побережью.

- Высокая составляющая затрат на электроэнергию в себестоимости производимой воды, составляющие до 60%.

- Высокая стоимость оборудования и строительства.

- Длительные сроки окупаемости установок.

- Удаленность производства пресной воды от источников потребления.

- Загрязнение окружающей среды: получаемый в качестве отхода солевой раствор или прямо негативно действует на среду, или требует затрат на изоляцию и хранение.

- Значительные затраты на эксплуатацию высокая потребность в высоко квалифицированном и многочисленном обслуживающем персонале.

1.3. Предлагаемый в проекте альтернативный способ получения пресной воды.

Способ получения пресной воды основан на естественных процессах, происходящих в природе перспективен, так как главный источник пресной воды - вода в атмосфере, практически не используется и постоянно возобновляется. Вода в атмосфере в течение года обновляется 45 раз.

Характеристики конденсата (воды получаемой в результате конденсации из влажного воздуха), который может быть получен в большинстве регионов Земли очень высокие:

2. Анализ рынка.

2.1. Динамика потребления пресной воды в мире.

За последние 100 лет /с 1900 по 2000 гг./ население земного шара выросло в три раза, в то время как потребление пресной воды на коммунальные нужды увеличилось в 13 раз. Общее потребление пресной воды, составлявшее в 1900 году примерно 400 кубокилометров, в год возросло до 3500 кубокилометров, то есть почти в 9 раз. При этом расходы на орошение почти в два с половиной раза превышают промышленное и коммунальное использование воды, а использование воды промышленностью в три раза превосходит ее расход в коммунальном хозяйстве. За последние двадцать лет потребление пресной воды в мире возросло на 1000 кубокилометров. Это уже привело к сложностям водоснабжения в ряде регионов Земли. Достаточно сказать, что начиная с середины 90-х годов река Хуанхе (Китай) 260 дней в году не впадает в Желтое море, а разбирается на орошение. Аналогичные трудности с водоснабжением наблюдаются в Индии, Пакистане, в Северной Африке и других странах Средиземноморья, на Аравийском полуострове, Мексике и ряде стран Центральной, Южной и Северной Америки, в частности в США, Австралии и т.д. В ближайшие 20 лет следует ожидать увеличение потребности в пресной воде не менее чем на 1000 кубокилометров в год на сельскохозяйственные, промышленные и коммунальные нужды, учитывая современные тенденции роста населения и мирового хозяйства.

По данным Всемирной организации здравоохранения более двух миллиардов человек в мире страдают сегодня от нехватки питьевой воды.

Проблему дефицита воды пытаются устранить различными способами:

Вода, наряду с Энергией и Пищей, является глобальным, стратегическим, дефицитным ресурсом.

Естественно возникает вопрос, каким образом может быть решена проблема источников пресной воды для значительной части населения Земли. Наземные источники в перечисленных выше регионах практически исчерпаны и можно лишь говорить о подземных водах и опреснении. Как показывает практика использования подземных вод в Средней Азии, Алжире, Мексике и т.д. этот ресурс исчерпывается достаточно быстро, кроме того, как правило, добываемые воды оказываются солоноватыми и требуют опреснения.

Объем опресненной воды в мире постоянно растет. За последние 20 лет он увеличился в 8 раз и в настоящее время достиг 16 кубокилометров в год. Однако, опреснение воды, как солоноватой так и морской, требует значительных расходов энергии /ниже мы представим таблицу энергетических расходов для различных способов опреснения/, что естественно приводит к загрязнению атмосферы парниковыми газами и другими отходами энергетических установок, а также к проблеме утилизации солевых концентратов, простое поступление которых в окружающую среду приводит к ухудшению экологической ситуации.

В лучших современных установках на получение 80-100 кубометров пресной воды из морской уходит не менее 1 т условного топлива. Поэтому по самым скромным подсчетам, чтобы увеличить годовое потребление воды на 1000 кубокилометров в год за счет опреснения потребуется использовать по крайней мере 10 млрд. тонн условного топлива, то есть удвоить современное потребление энергии, что недопустимо с точки зрения воздействия на климат.

Отметим, что вода для собственно питьевого потребления занимает в перечисленном выше списке очень незначительную долю, составляющую примерно 0,001%. К ней предъявляются значительно более высокие требования и соответственно она должна рассматриваться отдельно

2. 2. Способы опреснения и расход энергии.

В настоящее время существует целый ряд способов опреснения воды. Их можно разделить на две категории: использующие эффект дистилляции и использующие мембраны. К мембранным методам относятся: обратный осмос для солоноватой воды (СОО), обратный осмос для морской воды (МОО) и электродиализ (ЭД). Все мембранные системы пропускают 1-2% соли. Например, морскую воду таким образом нельзя полностью очистить от соли и в опресненной воде остается примерно 0,35 г в литре, что в 3-4 раза превышает минерализацию естественных пресных вод. Отметим, также, что мембраны приходится довольно часто менять, что требует значительное количество мембранного материала.

К дистилляционным методам относятся: многоступенчатые дистилляционные системы (МДС), системы многократного вскипания (МК) и механической декомпрессии (МД). Эти системы значительно лучше очищают воду от соли /остаток соли после их применения к морской воде составляет 0,001-0,05 г/л/.

Ниже в таблицах мы приводим применение различных способов опреснения для различных типов вод, ранжированных по степени минерализации. Перечислим эти типы: питьевая, солоноватая, морская, рассол.

Источник

соленость (мг/кг)

МОО

СОО

ЭД

МД

МК

МД

Питьевая

1000

нет

да

да

да

да

Да

Солоноватая

7500

нет

да

да

да

да

Да

Морская

35000

да

нет

да

да

да

Да

Рассол

60000

нет

нет

нет

да

да

да

Различные способы опреснения требуют различное количество электроэнергии и пара на единицу произведенной продукции.

Процесс

мин расход электроэнергии

макс, расход электроэнергии

мин. Расход пара

макс, расход пара

кВт-час/тонна

кВт-час/тон

кг пар/кг дис.,

Кг пар/кг дис

МОО

3,96

7,93

не использ.

Не использ.

СОО

0,26

1,85

не использ.

Не использ.

МД

0,75

1,75

0,1

1

МК

2.64

3.96

0.08

0.25

МД

8.5

12

0.03

0.05

В целом можно отметить, что в среднем для всех известных способов опреснения расход энергии составляет от половины до трех четвертей стоимости продукта.

Недостатки способов опреснения воды:

 

2. 3. Альтернативный способ получения пресной воды.

Он основан на процессах, происходящих в природе и не вносящих загрязнения в окружающую среду. При данном способе пресная вода получается из влажного воздуха путем конденсации находящегося в нем водяного пара на конденсирующей поверхности.

В настоящее время основным источником пресной воды являются воды рек, озер, артезианских скважин и опреснение морской воды. Количество воды находящееся в каждый данный момент в атмосфере равно 14 тыс. км3, в то же время как во всех речных руслах находится всего 1.2 тыс. км3. Ежегодно испаряется с поверхности суши и океана 577 тыс. км3 и столько же потом выпадает в виде осадков. Вода в атмосфере в течение года обновляется 45 раз. Основной источник пресной воды - вода в атмосфере, оказывается, в настоящее время, неиспользуемым.

Данный ресурс пресной воды постоянно возобновляется. Характеристики конденсата (воды получаемой в результате конденсации из влажного воздуха), который может быть получен в большинстве регионов Земли очень высокие:

- конденсат содержит на два-три порядка меньше токсических металлов по сравнению с требованиями санитарных служб;

- практически не содержит микроорганизмов;

- конденсат обеднен по содержанию дейтерия (наличие дейтерия в воде отрицательно влияет на жизнедеятельность организма);

Для получения значительных количеств конденсата необходимо выполнение двух условий:

Поэтому необходимо некоторые воздействия, прежде всего создание сильно разветвленной (фрактальной) конденсационной поверхности и создание системы конвективной вентиляции для обдува ее влажным атмосферным воздухом.

Проект предусматривает получение конденсата на двух типах установок:

“Роса 1” - стационарная конструкция, возведенная из типовых модулей и узлов на жестком водонепроницаемом фундаменте, используемом для сбора конденсата;

“Роса 2” - модульная конструкция. В зависимости от производительности и конструкции выполняется как в модульном варианте, так и в виде монтируемого оборудования зданий, сооружений, транспортных средств и т.д. Конструкция в этом случае использует дополнительные источники понижения температуры влажного атмосферного воздуха, в том числе от холодильной машины использующей различные источники энергии.

2.4. Общая ёмкость рынка установок для получения пресной воды.

Одна из центральных проблем стран аридных (засушливых) регионов, является проблема получения пресной воды, которая, прежде всего, нужна для сельскохозяйственных и промышленных нужд. В ближайшие 20 лет потребуется странам тропического региона 1000 кубокилометров пресной воды. Чтобы получить такое количество воды на самых современных опреснителях потребуется не менее 10 млрд. тонн условного .топлива, то есть примерно такое количество энергии, которое в настоящее время производится в мире. В результате неизбежно возникает серьезная экологическая проблема, связанная с загрязнением атмосферы углекислым газом, проблема загрязнения рассолом прибрежных вод и т.д.

За последние 20 лет на опреснение воды истрачено более 200 млрд. долларов, в том числе в 2000 году - 20 млрд. долларов. Примерно 100 млрд. долларов затрачено на создание опреснительных установок.

Решением проблемы вовлечения в оборот дополнительного водного ресурса является широкое внедрение систем типа “Роса”, которые позволяют получать пресную воду, используя естественный суточный ход температуры и развернутые конденсационные поверхности. Эти системы обеспечивают получение самой дешевой пресной воды, могут быть быстро внедрены. Для водоснабжения города Дамаска, например, ближайшая потребность равна 400 тыс. кубометров в сутки. Таким образом, прибыль по проекту составит не менее 200 млн. долларов и он может быть осуществлен не более, чем за три года., стоимость проекта для заказчика составит примерно 400 млн долларов и окупится через год после начала строительства. Опреснительные заводы той же мощности будут стоить500 млн. долларов. При этом ежегодная потребность в энергии будет составлять не менее 100-150 млн. долларов, в то время как для систем типа “Роса” эксплуатационные расходы практически равны нулю.

Отметим, что стоимость установок, внедрение которых необходимо для получения необходимого количества пресной воды 1000 кубокилометров в год за 20 лет составит примерно 1 триллион долларов, причем половина этой суммы составит прибыть производителя установок.

Отметим, что общее количество установок производительностью 250 литров в сутки питьевой воды, необходимых для производства нужного количества питьевой воды, составляет примерно 1 млрд. штук. Это количество надо произвести в течение 20 лет.

2.5. Анализ потребности в установках типа “Роса”.

В данном разделе приводятся предварительные данные о потребностях по результатам прямых обращений частных фирм и представителей государственных органов власти разных стран, уточнённые в ходе переговоров. После анализа настоящего ТЭО и принятия решения об осуществлении первого этапа проекта будут проведены маркетинговые исследования, в результате которых будут разработаны:

Обращения о заинтересованности, намерениях приобретать, участвовать в реализации проекта, покупать и реализовывать в различных регионах мира, наличию программ и о возможной государственной поддержке к настоящему моменту поступили официально от представителей ряда стран: Саудовской Аравии, Сирии, Объединённых Арабских Эмиратов, Кипра, Испании и США.

* Компания ALJ Group (Саудовская Аравия, г. Джидда) выразила намерения по взятию на себя обязанности генерального дистрибьютера в странах Ближнего Востока и финансирования проекта “РОСА” после проведения демонстрационных испытаний в странах предполагаемого сбыта установок “РОСА -1” и “РОСА - 2”. Демонстрация образца “РОСА - 2”, разработанного и изготовленного ОАО “Машиностроительный завод” была проведена в Лаборатории возобновляемых источников в ходе многостороннего совещания.

* Компания RUSINTEL, LTD (США) зарегистрированная в соответствии с законодательством штата Нью-Йорк и расположенной по адресу: 555 Avenue, 17th floor, New York, NY 10017, USA. Сделано предложение от 03.06.98 о заключении соглашения с целью определения структуры и форм взаимовыгодных отношений между сторонами по производству и коммерциализации технологии типа “Роса”.

* Компания M&J – Me - Group Со (Сирия) после проведенных предварительных исследований подтвердила, что в таких странах как Сирия, Саудовская Аравия, некоторых других странах Ближнего Востока, традиционно испытывающих дефицит пресной воды, внедрение установок для производства пресной воды из влажного воздуха имеют хорошие перспективы. Было предложено осуществлять внедрение установок типа "Роса" в указанных странах специально созданной сторонами фирмой. Задачи фирмы, на основе прав на патенты осуществлять на коммерческой основе их проектирование, монтаж и эксплуатацию. Компания M&J Ti - Me - Group Co, в рамках совместной деятельности этой фирмы бралась организовать маркетинг, поиск потенциальных заказчиков и финансирование данного проекта. С учетом предстоящих расходов по созданию фирмы и финансированию работ по строительству установок предлагалось: доля российской стороны-35%.

* Министерство сельского хозяйства Сирии через свою фирму (MAAR, г. Дамаск) подготовило к заключению договор о строительстве и правах на использование стационарной демонстрационной установки типа “Роса” и дальнейшее внедрение данной технологии на территории Сирии. По этому договору фирма MAAR брала обязательство:

1. Выделить землю под строительство демонстрационной установки (V=100 м3/сутки).

2. Финансировать проектирование, строительство и оснащение специальной аппаратурой.

3. Обеспечить патентование на территории Сирии и других арабских стран.

4. Реализовать передаваемое исключительное право на использование технологии.

5. Осуществлять все права на любые улучшения, задуманные и осуществленные как прямой результат работ по соглашению.

6. Выплачивать авторам патентов роялти, равные 5% от общих продаж продукта и лицензий.

* Политехнический институт Кипра (г. Никосия, Кипр) предложил землю, готовый бассейн (как элемент конструкции), помещения для строительства на своей территории демонстрационной установки, с намерением, в последующем, участвовать в коммерциолизации технологии на территории Кипра, островов и государств Средиземного моря.

* Компания FFASH & ATJA Со (Сирия) сообщила о готовности продавать установки типа "Роса 2" производительностью 200 л/сутки по цене 2000 долл, при объеме не менее 5 тысяч штук в год.

* Фирма Dew (США, штат Колорадо) проявила заинтересованность и приняла участие в патентовании ряда новых технических решений по установкам “РОСА —1” в США.

* Фирма “Roger & Landrez” (США, Техас) проявила высокую заинтерисованность в создании установок “РОСА - 2” производительностью от 1000 до 5000 л/сутки и их использованию в составе бытовых блоков нефтяных и газовых скважин, а также в составе передвижных механизированных колонн.

2.6. Состояние проекта в настоящее время.

2.6.1. Завершенная стадия проекта – концептуальное и системное проектирование.

2.6.2. Результаты испытаний экспериментального образца.

Экспериментальный образец установки “Роса 1” был создан в 2002 г. на территории Института экспериментальной метеорологии НПО “Тайфун” в г. Обнинске (Россия, Калужская область) с характеристиками:

2.6.3. Принцип действия модели установки “Роса 1”.

2.6.4. Основные измеряемые параметры модели установки “Роса 1”.

 

2.6.5. Выводы по результатам испытаний.

2.7. Содержание предстоящих этапов ОКР и коммерциализации результатов НИР.

1. Системное проектирование демонстрационного образца установки “Роса”.

2. Оптимизация конденсирующего материала и технологии его получения и конструкции установок..

3. Создание мобильной контрольно-измерительной системы наблюдения испытаний.

4. Оптимизация и создание системы интенсификации воздушного потока.

5. Изготовление (строительство) демонстрационного образца установки “Роса” производительностью 20 м3/сутки для фермерских хозяйств в натурных условиях перспективных районов эксплуатации.

6. Исследовательские испытания демонстрационного образца.

7. Сбор и анализ экспериментальных данных.

8. Разработка рекомендаций по разработке промышленной (пилотной) установки.

9. Разработка рабочей документации промышленной (пилотной) установки.

10. Изготовление (строительство) промышленной (пилотной) установки в регионе заказчика производительностью 20 м3/сутки.

11. Приемочные испытания.

12. Опытно-промышленная эксплуатация.

13. Разработка бизнес-плана коммерциализации результатов НИОКР по проекту “Роса”.

2.8. Характеристики промышленного образца и сроки его создания.

Характеристики.

Сроки создания демонстрационного и промышленного (головного) образца.

6 месяцев – демонстрационный образец.

6месяцев – промышленный (головной) образец.

От начала финансирования до начала опытной эксплуатации промышленного образца – 12 месяцев.

3. ТЭО проекта “Роса-1”.

Проектом установок “Роса-1” предусматривается изготовление в заводских условиях комплектующих элементов конструкции, проведение строительно-монтажных работ, сборка габионов, монтаж и наладочные работы по месту эксплуатации установок у покупателя. Осуществление проекта возможно несколькими вариантами.

3.1. Конструкция установок “Роса-1”.

“Роса-1” - стационарная конструкция, возведенная из габионов (элементных типовых модулей) с высокоразвитой теплообменной поверхностью для конденсации влаги из влажного атмосферного воздуха на жестком водонепроницаемом фундаменте для сбора конденсата.

Установка собирается из типовых элементов, что позволяет менять конструкцию в зависимости от характера розы ветров, рельефа и других природных факторов.

Модульная система позволяет эффективно осуществлять профилактические работы и производить необходимый ремонт элементов конструкции без выведения из эксплуатации установки в целом.

Размер базового модуля: 20-25 м3, высота 5 м. Производительность 100 м3/сутки. Объем конденсирующего материала 200- 1000м3. Объем воздушного пространства внутри конструкции - 30%.

3.1.1 Типовые элементы и общее описание установки “Роса-1”.

Фундамент - позволяющий собрать сконденсированную в объеме влагу и далее транспортировать ее в накопитель.

Габионы - представляющие собой блоки, выполненные конструктивно из материалов обеспечивающих внутри них конденсацию влаги.

Термосифоны- обеспечивающие конвективный обдув внутренних габионов за счет разностей температур в различных точках системы.

Солнечные коллекторы - с вытяжными трубами для повышения скорости конвективных потоков внутри системы.

Отражающие элементы - для уменьшения дневного нагрева конструкции.

3.1.2 Принцип работы установки “Роса 1”.

Ночью температура поверхности земли и воздуха начинает уменьшаться за счет радиационного излучения. В различных районах жаркого пояса Земли разность температур между днем и ночью может достигать 20-25°С, в результате чего температура опускается ниже точки росы. Когда температура воздуха становится ниже температуры в месте заложения тепловой трубы, последний начинает охлаждать аккумулятор холода изнутри. Для того чтобы процесс переноса тепла шел интенсивнее, части тепловой трубы, находящиеся в тепловом аккумуляторе и в воздухе, снабжены ребрами.

Для работы установок не требуется энергия, а функционирует она автоматически и является экологически чистой.

Как показывают экономические исследования пресная вода, полученная данным способом, может быть самой дешевой из всех, которые получаются иным способом.

3.1.3 Среднегодовая программа изготовления и продаж.

Название

Ед. изм

Объем продаж

Цена

$USA

Производительность

Внутренний

рынок

Внешний

рынок

1

Роса 1/1

Шт.

140

640

7500

10 т/сут.

2

Роса 1/2

Шт.

8

40

70500

100 т/сут.

3

Роса 1/3

Шт.

2

10

650000

1000 т/сут.

4

Роса 1/4

Шт.

1

5

6250000

10000 т/сут.

3.2. Инвестиционный план.

Инвестиционный план по проекту “Роса 1” предусматривает проведение ОКР длительностью около 1,5 года в следующей последовательности:

1 этап. Проектирование, строительство и опытная эксплуатация демонстрационной установки (пилотный проект) - длительность - 214 дней, минимальная стоимость - 104 504 $ США.

Целями 1 этапа являются:

Основными работами 1 этапа являются:

В связи с высоким влиянием на принцип действия установки “Роса 1” климатических факторов проведение 1 этапа следует осуществить в максимально сжатые сроки, даже по отношению к запланированным. Нарушение сроков может привести к искажению опытных данных и затруднению проведения последующих работ. Особое значение для проекта в целом имеет экспертиза проекта на патентную чистоту в стране реализации проекта, а также патентная защита входящих в проект технических решений в странах предполагаемой реализации, которую необходимо проводить в опережающем темпе по отношению ко всем работам 1 этапа. Затраты на эти работы по каждой стране будут приведены отдельно.

2 этап. Проектирование серийных установок. Длительность 90 дней. Стоимость - 245 000 $ США.

Основными целями 2 этапа являются:

По мере выполнения проектирования установок осуществляются работы по освоению производства и переходу к 3 главному этапу (3 этап. Серийное производство).

На основе результатов 1 этапа параллельно с работами 2 этапа будет разработан подробный бизнес-план по проекту, после утверждения которого будет проводится подготовка к работам 3 этапа, а именно:

В связи с жёсткой зависимостью работоспособности и производительности от климатических, геологических особенностей различных регионов, перспективных как рынки сбыта установок типа “Роса”, головные проекты по созданию промышленных установок целесообразно осуществлять в первую очередь, (с точки зрения представительности для своего региона) в следующих регионах:

1. Средиземноморский регион -о. Кипр, г. Никосия.

2. Ближневосточный регион - Сирия, г. Дамаск; ОАЭ, г. Джидда.

3. Европейский регион - Испания, провинция Андалузия.

4. Российский регион - Калмыкия, г. Элиста; Краснодарский край, г. Геленджик.

5. СНГ – Туркмения.

6. Американский регион – Мексика.

7. Африканский регион – Марокко, Тунис.

3.3. Общие (постоянные) издержки. Персонал.

Персонал проекта планируется формировать в два этапа.

1 этап - с начала проекта.

2 этап - с начала производства промышленных установок.

В связи с большой территориальной разобщенностью регионов предусматривается помимо центральной администрации проекта, создание на этапе производства региональных представительств.

Должность

Дата

Срок

Зарплата в месяц, $

Количество

Всего

Управленческий персонал

1

Руководители

2000

5

10000

Oi.05.01

весь

2

2.03.02

весь

3

2

Секретари

500

3

1 500

05.01

весь

1

02.03.02

весь

2

Производственный персонал

1

Специалисты

1000

30

30000

01.05.01

весь

5

02.03.02

весь

25

Маркетинговый персонал

1

Специалисты

1200

3

3600

01.05.01

2

02.03.02

1

Всего

41

45 100

3.4. Другие общие издержки

Другие общие (постоянные) издержки

Название

Дата

Величины

Срок

Регулярность

Производственные

1

Аренда помещений

50000

весь

ежегодно

2

Получение лицензий

30000

весь

ежегодно

3

Охрана труда

50000

весь

ежегодно

4

Отопление

20000

весь

ежегодно

5

Освещение

20000

весь

ежегодно

Сумма

170000

НЕПРОИЗВОДСТВЕННЫЕ

6

НИОКР

100000

весь

ежегодно

7

Страхование

100000

Весь

ежегодно

8

Таможенные пошлины

50000

Сумма

250000

3.5. Прямые (переменные) издержки на единицу продукции.

Материалы и комплектующие (цена условная из расчета стоимости установки суточной производительности 1т/сутки)

Название

Цена

Условия

Доставка

Расход

Потери

Примечание

Фундамент

7.62

.1

Бетон

5.1

1 в месяц

98%

Запас 15 дн.

.2

Каркасы и сетки 10мм

1.1

1 в месяц

80%

Запас 15 дн.

.3

Каркасы и сетки 12мм

1.36

1 в месяц

80%

Запас 1 5 дн.

.4

Вязальная проволока

0.048

1 в месяц

80%

Запас 15 дн.

2.

Защитный слой

3.06

2.1

Бетон

1.04

1 в месяц

98%

Запас 1 5 дн.

2.2

Сетка

2.02

1 в месяц

80%

Запас 1 5 дн.

3.

Гидроизоляция

2.64

! в месяц

3.1

Изопласт 5мм

2.64

i в месяц

80%

Запас 1 5 дн.

4

Щебеночная подгот.

2.16

4.1

Щебень

0.258

1 в месяц

98%

Запас 15 дн.

4.2

Цементный раствор

1.9

1 в месяц

98%

Запас 15 дн.

5

Габионы

91.42

5.1

Конденсирующие эл.

83.72

1 в месяц

90%

Запас 15 дн.

5.2

Арматура

16.1

1 в месяц

98%

Запас 15 дн.

6

Термосифоны

10.68

1 в месяц

95%

Запас 15 дн.

7

Коллекторы

12.28

! в месяц

95%

Запас 15 дн.

8

Каркас и защитные эл.

20.11

1 в месяц

98%

Запас 15 дн.

Всего

150.0

3.6. Другие прямые издержки (на годовую программу).

Название

Величина, $

Примечание

1

Транспорт

100000

В год

2

Электричество

50000

В год

3

Услуги сторонних организаций

100000

В год

4

Проценты за кредиты

500000

В год

5

Роялти

2726700

5% в год от объема продаж

Всего

3 476 700

3.7. Сдельная зарплата

Сдельная зарплата на изготовление установки производительностью 1 т/сутки установленной мощности - 150 $USА.

Зарплата запланирована за производство работ:

* строительство бассейна- накопителя;

* сборка габионов;

* монтажно-наладочные работы;

* сервисное обслуживание.

3.8. Себестоимость единицы продукции.

Себестоимость единицы продукции (из расчета 1т суточной производительности установки “Роса-1).

Название

Величина

Примечание

1

Общие постоянные издержки

5.97

и

Персонал

0.58

1.2

Другие общие постоянные издержки

5.39

1.2.1

Производственные

2.18

1.2.2

Не производственные

3.21

2

Прямые переменные издержки на ед. прод.

178.85

2.1

Материалы и комплектующие

150.0

2.2

Другие переменные издержки на ед. прод.

28.85

3

Сдельная зарплата

150.0

Всего

334.82

3.9. Интегральные показатели эффективности проекта.

Нормы дисконта

Так как проект является крупным инвестиционным проектом, который будет финансироваться рядом иностранных инвесторов, для расчётов была выбрана базовая ставка дисконта равная 10% годовых.

Премия за риск

Премия за риск определяется увеличением нормы дисконта на определённый процент, в который оценивается тот или иной фактор риска. Общая премия получается путём сложения “вкладов” отдельных факторов.

2.1. Необходимость проведения НИОКР силами специализированных научно-исследовательских и проектных организаций продолжительностью менее года: 3 %;

2.2. Характеристика применяемой технологии: новая, требующая применения ресурсов, имеющихся на свободном рынке: 2 %;

2.3. Неопределённость объёмов спроса и цен на производимую продукцию: 1%;

2.4. Цикличность спроса на производимую продукцию: 1 %

2.5. Неопределённость горно-геологических, климатических и иных природных условий строительства установок “Роса 1”: 2 %;

2.6. Неопределённость процесса освоения применяемой техники и технологии: 1%.

В целом премия за риск с учётом всех факторов составляет 10 %. Таким образом принимается для расчётов норма дисконта 20 %.

В результате расчётов получены следующие интегральные показатели эффективности проекта “Роса-1”:

ПОКАЗАТЕЛЬ

Ставка дисконтирования -%

20.0

Период окупаемости РВ, мес.

17

Дисконтированный период окупаемости мес.

17

Чистый дисконтированный доход NBV

29 634 591

Индекс прибыли PJ

18.56

Внутренняя норма доходности JRR

581.40

3.10. Стоимость получения 1 тонны воды на установках “Роса 1”.

По предварительным расчетам вода, получаемая на установках типа “Роса 1” будет стоить примерно 20 центов за 1 м3, что в 4-6 раз дешевле воды, получаемой на дисцилляционных установках.

Примечание: 1 т воды, полученной на опреснительных заводах реализуется потребителям по 0,8 $ и более. Например, себестоимость 1т пресной воды, реализуемой Министерством сельского хозяйства Кипра, реализуемой потребителям по 0,8 $ составляет 0,667$ / Опреснительный завод; дистилляционная технология; производительность - 40 000 т/сут.; стоимость строительства завода 50 000 000 $/.

3.11. Выводы по проекту “Роса 1”.

1. Проект имеет высокую общественную значимость:

2. Проект имеет высокую экономическую эффективность - интегральные показатели, полученные в результате экономических расчётов позволяют сделать вывод о высокой степени привлекательности для инвестора:

ПОКАЗАТЕЛЬ

Ставка дисконтирования -%

20.0

Период окупаемости РВ, мес.

17

Дисконтированный период окупаемости мес.

17

Чистый дисконтированный доход NBV

29 634 591

Индекс прибыли PJ

18.56

Внутренняя норма доходности JRR

581.40

3. Проект имеет низкую степень чувствительности в диапазоне от -20% до +20% к изменениям параметров:

4. Установки "РОСА-1" привлекательны для покупателей:

5. Проект имеет высокую степень реализуемости:

6. Для обеспечения привлечения к проекту инвесторов и использования выгодной конъюнктурной ситуации необходимо выполнить первоочередные мероприятия и работы:

 

4. ТЭО проекта “Роса 2”.

Проектом предусматривается изготовление установок “Роса-2”, в мобильном и модульном вариантах конструкции. В зависимости от производительности и конструкции выполняется как в модульном варианте, так и в виде монтируемого оборудования зданий, сооружений, транспортных средств и т.д. Конструкция в этом случае использует дополнительные источники понижения температуры влажного атмосферного воздуха, в том числе от холодильной машины использующей различные источники энергии.

4.1. Описание конструкции установки “Роса 2”.

Установка, работающая на электроэнергии, включает в себя холодильное устройство, в состав которой входят: компрессор, теплообменник - испаритель, теплообменник - конденсатор, вентилятор.

Влажный воздух засасывается вентилятором через холодный теплообменник - испаритель, (на пластинах, ребрах и т.п.) на котором конденсируется содержащийся в воздухе водяной пар и стекает в водоотстойник. Охлажденный воздух подается на теплообменник - конденсатор, который охлаждает его, уменьшая работу холодильного цикла. В основном, сохраняя принцип действия в зависимости от требований по производительности, энергосбережению, и прочим требованиям конструкция будет отличаться вариантами. Система управления автоматически поддерживает оптимальные параметры с целью максимального производства воды и минимума по затратам электроэнергии.

Использование электроэнергии в качестве источника холода энергетически более выгодно, чем использование ее в дистилляторах для получения тепла.

Количество производимого холода пропорционально холодильному коэффициенту. При холодильном коэффициенте равном 3, на производство 1 л. воды затрачивается 0.33 кВт электроэнергии. По сравнению с одноступенчатыми дистилляторами затраты оказываются в 3-4 раза меньше.

Установки “Роса 2” имеют ряд преимуществ перед:

заводе, а крупномасштабные - в виде модулей, которые монтируются на месте.

Наилучшее время для максимальной производительности получения воды приходится на ночные и утренние часы, что обусловлено низкой температурой воздуха и максимальной влажностью воздуха, доходящей до 100%. В дневные часы влажность воздуха с ростом температуры падает ниже 70%, что делает использование установок энергетически мало эффективными. В то же время с ростом температуры воздуха растет потребность в его охлаждении внутри помещений. Перспективной продукцией представляется установка с гибридной схемой холодная вода – воздух, при этом установка “Роса 2” может стать домашней “фабрикой холода”.

4.2. Среднегодовая программа производства и продаж.

Название

Ед. изм.

Начало

Объем

Цена коммерческая /цена отпускная

Потери

1

Внутренний рынок

1.1

Роса 2-Э1

шт

01.03.02

2000

2500/2000

1%

1.2

Роса 2-ЭМ1

шт

20.01.03

2000

3000/2500

1%

2

Внешний рынок

2.1

Роса 2-Э1

шт

01.03.02

10000

2500/2000

1%

2.2

Роса 2-ЭМ1

шт

20.01.03

10000

3000/2500

1%

4.3. Общие (постоянные) издержки.

4.3.1 Персонал.

Должность

Дата

Срок

Зарплата

Количество

Сумма

Управленческий персонал

1

Руководители

1000

4

4000

01.05.01

весь

2

2.03.02

весь

2

Производственный персонал

1

Специалисты

13

2

Мастера

01.03.02

весь

700

3

2100

3

Технологи

01.05.01

весь

800

2

1600

4

Технологи

01.03.02

весь

800

1

800

5

Конструкторы

01.05.01

весь

800

3

2400

6

Конструкторы

01.03.02

весь

800

1

800

7

Испытатели

01.05.01

весь

800

2

1600

8

Испытатели

02.03.02

весь

800

1

800

Маркетинговый персонал

1

Специалисты

3

01.05.01

800

2

1600

02.03.02

800

1

800

Всего в месяц

15700

20

Всего в год

188400

20

Примечание: уровень зарплаты запланирован на производство в России.

4.3.2 Другие общие издержки.

Название

Дата

Величины

Срок

Регулярность

Производственные

1

Аренда помещений

01.03.02

250000

весь

ежегодно

2

Оборудование (лизинг)

01.11.01

2000000

Юлет

3

Оборудование (лизинг)

01.11.02

1000000

Юлет

4

Маркетинг

01.05.01

80000

весь

ежегодно

5

Охрана труда

01.03.02

30000

весь

ежегодно

6

Отопление

01.03.02

50000

весь

ежегодно

7

Освещение

01.03.02

30000

весь

ежегодно

Сумма

8

НИОКР

100000

весь

ежегодно

9

Страхование

80000

Весь

ежегодно

10

Таможенные пошлины

Сумма

4.4. Прямые (переменные) издержки на единицу продукции.

4.4.1. Материалы и комплектующие (цена из расчета на одно изделие).

Название

Цена, $

Доставка

Расход

Потери

Примечание

Роса 2-Э

1

Компрессор

60

1 в квартал

1.0%

Запас 1 5 дней

2

Испаритель (нерж. сталь)

*

1 в месяц

1.0%

Запас 15 дней

3

Конденсатор (алюминий)

*

1 в месяц

1.0%

Запас 1 5 дней

4

Вентилятор

60

1 в квартал

1.0%

Запас 15 дней

4.1

Электромотор

60

1 в квартал

1.0%

Запас 15 дней

4.2

Барабан

*

1 в квартал

1.0%

Запас 1 5 дней

4.3

Крыльчатка

*

1 в квартал

1.0%

Запас 15 дней

5

Система управления

40

1 в квартал

1.0%

Запас 15 дней

6

Упаковка (комплект)

17

1 в квартал

1.0%

Запас 1 5 дней

7

Материалы

141

1 в квартал

1.0%

Запас 1 5 дней

7.1

Медная труба

90%

Запас 1 5 дней

7.2

Арматура

95%

Запас 15 дней

7.3

Фильтрующий материал

90%

Запас 1 5 дней

7.4

Металл

80%

Запас 1 5 дней

7.5

Краска

95%

Запас 1 5 дней

Всего

318

* Изготовляется на собственном производстве, на приобретенном оборудовании

Название

Цена

Доставка

Расход

Потери

Примечание

Роса 2-ЭМ

1

Турбокомпрессор

80

1 в квартал

1.0%

Запас 15 дней

2

Турбодетандер

60

1 в квартал

1.0%

Запас 15 дней

3

Промежуточный сосуд

20

1 в квартал

1.0%

Запас 15 дней

4

Теплообменник

*

1 в квартал

1.0%

Запас 15 дней

5

Система управления

50

1 в квартал

1.0%

Запас 15 дней

6

Упаковка (комплект)

17

1 в квартал

1.0%

Запас 15 дней

7

Материалы

115

1 в квартал

1.0%

Запас 1 5 дней

7.1

Медная труба

90%

Запас 15 дней

7.2

Арматура

95%

Запас 15 дней

7.3

Фильтрующий материал

90%

Запас 15 дней

7.4

Металл

80%

Запас 15 дней

7.5

Краска

95%

Запас 15 дней

Всего

342

* Изготовляется на собственном производстве, на приобретенном оборудовании.

4.5. Другие прямые (переменные) издержки на единицу продукции

Название

Величина

Примечание

1

Транспорт

50 000

В год

2

Электричество

60 000

В год

3

Услуги сторонних организаций

50 000

В год

4

Проценты за кредиты

500 000

В год

5

Роялти

1 575 000

5% в год от объема продаж

Всего

2 235 000

4. 6. Сдельная заработная плата.

Сдельная зарплата на изготовление установки Роса 2-Э - 92.0 $USA

Сдельная зарплата на изготовление установки Роса 2-ЭМ - 70.0 $USA

4.7. Затраты на единицу продукции (из расчета 1т суточной производительности).

Название

Роса 2-Э

Роса 2-ЭМ

Примечание

1

Общие постоянные издержки

69.5

69.5

1.1

Персонал

11.58

11.58

1.2

Другие общие постоянные издержки

57.92

57.92

1.2.1

Производственные

44.38

44.38

1.2.2

Не производственные

13.54

13.54

2

Прямые переменные издержки

456.32

505.32

2.1

Материалы и комплектующие

318.0

342.0

2.2

Другие переменные издержки

138.32

63.32

3

Сдельная зарплата

92

70

Всего

617.82

644.82

Рентабельность

30.9%

25.8%

4.8. Стоимость получения 1 литра пресной воды на установках “РОСА 2”.

Роса 2Э – 0,0102 $ или 1,02 цента.

Роса 2ЭМ – 0,0076 $ или 0,76 цента.

4.9. Выводы по ТЭО проекта “РОСА 2”.

1. Проект имеет высокую общественную значимость:

  1. Проект имеет высокую экономическую эффективность - интегральные показатели, полученные в результате экономических расчётов, позволяют сделать вывод о высокой степени привлекательности для инвестора:

 

ПОКАЗАТЕЛЬ

Ставка дисконтирования -%

20.0

Период окупаемости РВ, мес.

14

Дисконтированный период окупаемости мес.

14

Чистый дисконтированный доход NBV

89 910 877

Индекс прибыли PJ

32.02

Внутренняя норма доходности JRR

581.40

3. Проект имеет низкую степень чувствительности в диапазоне от -20% до +20% к изменениям параметров:

4. Установки "Роса 2" привлекательны для покупателей:

5. Проект имеет высокую степень реализуемости:

6. Для обеспечения максимального использования выгодной конъюнктурной ситуации необходимо выполнить первоочередные мероприятия и работы:

 

Литература.

  1. Алексеев В.В., Чекарев К.В. Установка для получения пресной воды из влажного воздуха. Патент РФ № 2056479 от 20.03.1996. Приоритет от 12.04.1993.
  2. Алексеев В.В., Рустамов Н.А., Чекарев К.В. Установка получения пресной воды из атмосферного воздуха. Патент РФ № 2131000 от 27.05.1999. Приоритет от 25.02.1998.
  3. Алексеев В.В., Рустамов Н.А., Чекарев К.В. Установка конденсации пресной воды из атмосферного воздуха. Патент РФ № 2131001 от 27.05.1999. Приоритет от 23.11.1998.
  4. Alekseev V.V., Checarev K.V., Rustamov N.A. System for producing fresh water from atmospheric air. USA Patent № 6116034, sept. 12, 2000. Приоритет от 25.02.1999.
  5. Алексеев В.В., Алексеев И.В., Рустамов Н.А. Установка интенсификации росообразования и сбора росы. Патент РФ № 2149957 от 27.05. 2000. Приоритет от 29.01.1999.
  6. Алексеев В.В., Дворянинов А.Д. Установка с радиационным охлаждением для получения пресной воды из влажного воздуха. Патент РФ № 2182623 от 20.05.2002. Приоритет от 24.01.2000.
  7. Алексеев В.В. Установка интенсификации образования и сбора росы. Патент РФ № 2184815 от 10 июля 2002. Приоритет от 12.09.2000.
  8. Алексеев В.В., Алексеева О.В. Установка получения биологически чистой пресной воды при конденсации влаги из атмосферного воздуха. Патент РФ. № 2185482 от 10.07.2002. Приоритет от 25.07.2000.
  9. Алексеев В.В., Чекарев К.В. Получение пресной воды из влажного воздуха. Аридные экосистемы, 1996, т. 2, № 2-3, с. 111-122.
  10. Алексеев В.В., Рустамов Н.А. Экологически безопасное получение пресной воды из влажного воздуха. Механизация и электрофикация сельского хозяйства, вып. 4, 1997, с. 27-28.
  11. Алексеев В.В., Рустамов Н.А. Вода из воздуха. Экология и жизнь, осень-зима, 1997-1998, с. 44-47.
  12. Алексеев В.В., Березкин М.Ю. Пресная вода из атмосферного воздуха. Природа, 1998, № 6, с. 90-96.
  13. Алексеев В.В., Красовская Т.М. Сборник “Возобновляемая энергетика”, Изд-во МГУ, 1999, с. 6-13.
  14. Alekseev V.V. Fresh water for arid regions from atmospheric vapor. Proceedings of International congress “Business and investment for renewable energy in Russia. April 5, 1999, Moskow. Part 2. V., 1999, p. 84-88.
  15. Алексеев В.В., Рустамов Н.А. Экологически безопасный метод конденсации влаги из атмосферного воздуха. В сборнике “Физические проблемы экологии (Экологическая физика)” № 8, МГУ, Физфак, М., 2002, с. 162-169.
  16. Алексеев В.В., Рустамов Н.А., Халлак Фиде М. Экспериментальное исследование процессов росообразования в средней полосе России. В сборнике “Возобновляемые источники энергии”. Лекции ведущих специалистов, прочитанные на первой (4-9 октября 2000 г.) и второй (20-24 ноября 2001 г.) всеросийских научных молодежных школах “Возобновляемые источники энергии”, М. Геогр. Ф-т, 2002, с. 320-328.
  17. Алексеев В.В., Рустамов Н.А., Иванов В.Н., Дубовская В.А. Экспериментальное изучение процесса наземной конденсации влаги. Доклады РАН. 2003, том 393, № 1, с. 97-100.
  18. Алексеев В.В., Рустамов. Экспериментальное изучение процесса наземной конденсации влаги для практического использования. Вести МГУ. Сер. 5. География. 2004. № 1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Хостинг от uCoz