Потребление отработанного тепла ГРЭС – экономично и энергоэффективно

Исторические причины неэффективности преобразования топлива в энергию. Сроки окупаемости строительства тепловых сетей, взамен передачи замещающего газа. Сравнение затрат для передачи бросового тепла от ГРЭС и транспорта эквивалентного количества газа.

Рубрика Экономика и экономическая теория
Вид статья
Язык русский
Дата добавления 26.02.2017
Размер файла 456,1 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Потребление отработанного тепла ГРЭС - экономично и энергоэффективно

В.И. Шлапако

Исторические причины российской неэнергоэффективности преобразования топлива в энергию

Несмотря на объективную обоснованность комбинированного способа выработки электроэнергии и тепла, в силу исторических обстоятельств, сложилось так, что только 30% электроэнергии вырабатывается комбинированным способом. Остальная электроэнергия, кроме ГЭС, вырабатывается раздельным способом, при котором в атмосферу выбрасывается 50% выработанного тепла.

Причиной такой пропорции в Советское время явилась историческая необходимость.

В послевоенные годы в условиях быстрорастущей промышленности для восстановления разрушенного хозяйства перед Минэнерго СССР стояла первоочередная задача обеспечить страну электроэнергией. Обеспечение теплом промышленности и населения было задачей Минкоммунхоза и отраслевых министерств.

Поскольку строительство ГРЭС дешевле ТЭЦ в 1,5 раза Минэнерго строило ГРЭСы. Строительство котельных на порядок дешевле ТЭЦ, поэтому прочие министерства для теплоснабжения строили только их.

В 1970-х годах, когда в стране были решены первоочередные задачи, Госплан СССР взял под контроль научно обоснованную стратегию развития энергетики. Схемы теплоснабжения городов финансировались из бюджета страны, под контролем энергосистем. В результате по всей стране стали строиться ТЭЦ и массово закрываться котельные.

В это время появилось много обоснований о целесообразности и необходимости дальней передачи тепла от ГРЭС и АЭС. В результате начала строиться тепломагистраль от Минской АЭС, протяженностью 45 км, но из-за прекращения строительства АЭС прекращено строительство и трассы.

В период перестройки выстроенная система управления энергетикой была разрушена. РАО "ЕЭС" возглавляли не энергетики, поэтому, принятая ими стратегия сводилась к наращиванию электрогенерирующих мощностей, без анализа состояния энергоэффективности страны в целом, и без учета специфических условий России.

Это привело к тому, что сегодня опять вводят конденсационные блоки на ГРЭС с КПД=38-57%. В то же время, в городах под интересы инвесторов жилищно-коммунальной застройки строятся котельные. Все развивается по спирали, только по нисходящей, т.к. на этот счет уже выходят законы "Об энергосбережении" и "О теплоснабжении" по сути этот вопрос не решая, тем самым узаконивающие неопределенность.

Существующая неопределенность в стратеги развития энергетики

Комбинированный способ в законе "О теплоснабжении" упомянут, как приоритетный, но не обязательный. А приоритетность доверена определять подразделениям региональных администраций, по принципу, кто платит, тот и заказывает музыку.

Основные мероприятия по топливосбережению (перевод существующих котельных в пиковый режим, строительство ПГУ на котельных или передача тепла от удаленных источников с конденсационной выработкой) ни кому не вменены в обязанность.

В "Требованиях к схемам теплоснабжения" изложен порядок организации сбора нагрузок и развития тепловых сетей. Без конкретики о главном, что делать с существующим неэнергоэффективным производством. Даже не упомянуто, а как будет оцениваться качество выполненной схемы, по какому показателю, чем должна руководствоваться экспертная организация.

Поэтому подразделения, занимающиеся перспективой энергетики в администрациях городов и регионов, только обеспечивают теплом инвесторов новых застроек, любой ценой, вплоть до крышных котельных, и для обеспечения электроэнергией строят подстанции. Вопросами повышения энергоэффективности выработки энергии им заниматься ни каким директивным указанием не прописано. Для решения таких узких задач в эти подразделения набраны специалисты, как правило, со слабым уровнем энергетических знаний или вообще неэнергетических специальностей, т.к. считается, что в котельных могут разобраться и сантехники, и экономисты, и юристы.

А вопросы повышения энергоэффективности существующих ГРЭС вообще отданы собственникам, которых не интересует возможность реализации бросового тепла. Он такую собственность получил. Он знает, что тарифы ему утвердят все равно, потребителю деваться некуда, выброшенное тепло в тарифе учтено.

Основное энергетическое оборудование, установленное на ГРЭС в основном в 1960-х и 70-х годах, сегодня дорабатывает свой ресурс.

Казалось бы, самое время определиться в направлении вложения средств для модернизации оборудования. Есть три пути:

1. Просто поменять оборудование ГРЭС на более совершенное.

2. Замена отработанного оборудования на новое, с учетом передачи максимального количества тепла в ближайшие города.

3. Выводить из работы отработанное оборудование, а средства, заложенные на реновацию теми же собственниками, вкладывать в новые ТЭЦ, максимально приближенные к мегаполисам и крупным поселениям.

К сожалению, у нас нет в стране государственной структуры, управляющей системно на научной основе стратегией развития энергетики на межрегиональном уровне. Поэтому собственник ОГК, меняя конденсационный паротурбинный цикл на конденсационный парогазовый цикл или на паротурбинный цикл с суперкритическими параметрами не рассматривает возможности повысить коэффициент использования тепла за счет транспорта его в дальние населенные пункты.

Попытки абстрактно без увязки с конкретными объектами определить преимущества раздельного и комбинированного способов производства энергоресурсов заводят в большую неопределенность, т.к. основываются на искусственных представлениях о системах теплоснабжения, без практического анализа фактического состояния систем теплоснабжения, без очистки от коррупционной составляющей в стоимостях источников и тепловых сетей.

Разработанная схема электрификации, без предварительно проработанных схем теплоснабжения, будет подлежать пересмотру при появлении в схемных решениях населенных пунктов проектов новых ТЭЦ.

Поэтому и получается, что контроль за огромным резервом повышения эффективности энергетического производства, как передача тепла от ГРЭС, отсутствует.

Укрупненные показатели передачи тепла от ГРЭС

Обоснованность дальней передачи тепла от АЭС и отношение к ним отраслевых ведомств были показаны в [1]. Передача тепла от ГРЭС имеет свои особенности.

Укрупненные расчеты передачи тепла от ГРЭС всех ОГК по разноплановым показателям показывают следующие результаты (таблица 1).

Таблица 1. Простой срок окупаемости строительства тепловых сетей, взамен передачи замещающего газа.

Компания

Капвложения в транспорт тепла, млрд руб.

Экономия газа, млрд нмі/год

Возможная тепловая нагрузка, Г кал/ч

ОГК-1

177

4,7

8955

ОГК-2

92

2,7

4417

ОГК-3

168

3,5

5317

ОГК-4

151

2,4

3909

ОГК-5

110

3,2

5078

ОГК-6

121

4,4

7590

Итого

819

21,9

35270

В расчетных материалах показаны составляющие затрат и простые сроки окупаемости по каждой ГРЭС. В случае продажи этого газа за рубеж по средней цене 330$ и себестоимости добычи и транспорта в усредненном варианте 80$, выручка составит 164,25 млрд руб./год.

В итоге простой срок окупаемости составит Т=819/164.25~5 лет.

Материальный способ сравнения эффективности

По такому способу сравниваются основные материальные затраты и затраты на транспорт энергии и топлива до потребителя, а не финансовые. Это универсальный способ, т.к. перерасчет этих затрат в финансовые пропорционален этим физическим величинам и не зависит от разных поставщиков и исполнителей. Результаты такого сравнения приведены в табл. 2, 3.

Таблица 2. Сравнение веса металла тепломагистрали передачи тепла от блока 1200 МВт и долевого веса металла в газопроводе для транспорта его в котельную.

Примечания:

1) 1 Варианты сравниваемых протяженностей газопроводов и тепломагистралей от ГРЭС (2000 - протяженность газопровода, 100 - протяженность тепломагистрали);

2) 2 В столбце 2 - сравнимые варианты газопроводов с разной пропускной способностью (30 и 45 млрд м 3/год);

3) 3Д - разница весов, показанная, в столбцах (8-11);

4) Столбцы 4-7 - долевой вес металла в магистральных газопроводах для пропуска 1,43 млрд сэкономленного газа и вес металла тепломагистрали, подающей эквивалентное тепло на соответствующее расстояние;

5) Столбцы 8-11 - разница весов между долевым весом в газопроводе и весом соответствующей тепломагистрали (деление еще на 2 столбца - для разных температурных графиков).

Таблица 3. Расчет необходимых затрат электроэнергии и топлива для перекачки газа 1,43 млрд м 3/год и теплоносителя 1830 Гкал/ч.

В приведенных сравнениях доказано, что металлоемкость тепломагистралей и затрат электроэнергии для передачи бросового тепла от ГРЭС на расстояние 100-130 км соизмеримы с металлоемкостью газопроводов и затратами электроэнергии для транспорта эквивалентного количества газа до этих же потребителей.

Заключение

топливо тепло газ транспорт

В сложившейся на сегодня структуре управления Российской и региональной энергетикой не поставлена задача по экономии топлива на стадии преобразования его в энергию. Такое состояние сложилось в расчете на то, что рынок все расставит по своим местам.

Причинами нерешения этой проблемы с помощью рынка являются:

1. Рынок, созданный на искусственном разделении топливной составляющей между электрической и тепловой энергией, не может быть движущей силой для конкуренции.

2. Собственники ГРЭС при отсутствии целевых директив уверены, что потребитель все равно оплатит потерянное тепло.

3. Собственники ОГК не могут решать эту задачу, потому что она связана с рынком тепла другого собственника.

4. Ответственные структуры за теплоснабжение, при разработке схем теплоснабжения, не ставят задачу сравнения возможности получения тепла от удаленных источников.

Поэтому, необходимо законодательно обязать Минэнерго выполнить по каждой существующей ГРЭС:

¦ технико-экономическое обоснование передачи бросового тепла в прилегающие населенные территории;

¦ технико-экономическое обоснование целесообразности реконструкции ГРЭС с целью расширения или замещения блоков на более совершенные, в сравнении с установкой аналогичных блоков на ТЭЦ, расположенных относительно близко к потребителю.

Литература

1. Шлапаков В.И. "Транспорт тепла от АЭС - требование времени, но сегодня это дитя без няни"//Новости теплоснабжения № 2 (126), 2011.

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

  • Анализ экономических показателей ГРЭС-4. Анализ финансового состояния ГРЭС-4. Анализ фондоотдачи. Характеристика и структура АО "Мосэнерго". Пути снижения себестоимости производства электроэнергии. Мероприятия по техперевооружению ГРЭС-4.

    дипломная работа [225,1 K], добавлен 01.04.2004

  • Обоснование сроков разработки месторождения природного газа. Расчет капитальных вложений в разработку месторождения, эксплуатационных затрат. Обоснование проекта системы магистрального транспорта газа и диаметра газопровода. Расчет транспортной работы.

    курсовая работа [343,9 K], добавлен 14.03.2011

  • Планирование в составе себестоимости нормативных потерь нефти, расходов на капитальный ремонт технологических установок. Анализ состояния и обоснование снижения эксплуатационных затрат при транспорте газа, нефти, нефтепродуктов, разработка мероприятий.

    курсовая работа [112,4 K], добавлен 12.04.2016

  • Обоснование экономической эффективности схем транспортировки газа, нефти, нефтепродуктов. Оценка влияния рисков на экономическую эффективность транспорта газа, нефти, нефтепродуктов. Обоснование выбора рационального варианта транспорта нефтепродуктов.

    курсовая работа [63,9 K], добавлен 04.04.2016

  • Рассмотрение особенностей тарифов на транспортировку нефти и газа. Проведение расчета оборудования и материала, численности персонала для работ на участке строительства трубопровода в условиях болот, фондов и оплаты труда, себестоимости и оптовой цены.

    курсовая работа [146,8 K], добавлен 25.12.2014

  • Регулируемый сектор российского рынка газа. Добыча природного газа в Иркутской области. Современное состояние и перспективы развития газовой промышленности. Прогноз востребованности полезных ископаемых Иркутской области на российском и мировом рынках.

    реферат [3,6 M], добавлен 16.03.2015

  • История развития производства сжиженного природного газа. Современное состояние и перспективы развития отрасли. Процесс производства сжиженного природного газа. Морская транспортировка и российские проекты по экспорту сжиженного природного газа.

    реферат [51,3 K], добавлен 06.12.2009

  • Прогнозирование отказов тепловых сетей. Уравнение тренда изменения количества отказов тепловых сетей по различным причинам. Годовые издержки производства (эксплуатационные расходы), связанные с передачей тепловой энергии, расчет ее плановой себестоимости.

    курсовая работа [884,2 K], добавлен 15.11.2010

  • Особенности установления тарифов на транспортировку нефти и газа. Расчет необходимого количества оборудования и материала, численности персонала. Общая стоимость материалов, необходимых для прокладки трубопровода. Расчет себестоимости и оптовой цены.

    курсовая работа [113,9 K], добавлен 30.12.2014

  • Показатели и методы анализа доходов окупаемости затрат. Изучение влияния отдельных факторов на урожайность зерновых культур. Выравнивание ряда динамики по среднему абсолютному приросту и способом наименьших квадратов. Прогнозирование окупаемости затрат.

    курсовая работа [249,9 K], добавлен 09.05.2013

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.