часть в общем энергопроизводстве. Ожидается, что в 2010–2020 гг. от
10 до 20 % общего прироста генерирующих мощностей будут покры-
ваться распределенными источниками электроэнергии.
(По состоянию на
2012 г. в нашей стране эксплуатируются около 48 тыс. дизельных электростанций из
общего количества электростанций – немногим более 50 тыс.).
В ЭС-2030 в качестве одного из принципов перспективного разви-
тия генерации заявлено максимальное использование потенциала малой
энергетики за счет: строительства ГТУ малой мощности (до 30 МВт)
для комбинированного электроснабжения, а также перевода максималь-
но возможного числа газовых котельных и районных тепловых станций
(РТС) в режим ПГУ-ТЭЦ и ГТУ-ТЭЦ; стимулирования частных инве-
стиций в строительство малых когенерационных электростанций на ме-
стных видах топлива, в первую очередь в изолированных системах;
строительства малых ГЭС с использованием водных ресурсов южных
регионов России, в особенности гидропотенциала рек Кавказа.
Малая энергетика (МЭ) развивается по «диалектической спирали»:
1-й виток (конец XIX – начало ХХ вв.): преобладание МЭ обу-
словлено ограниченными возможностями техники и технологии
энергомашиностроительной промышленности и ограниченным
спросом на электроэнергию;
2-й виток (практически весь ХХ в.): преобладание большой энерге-
тики обусловлено быстрорастущим спросом на электроэнергию и
необходимостью наращивания единичной мощности энергоагрега-
тов для повышения КПД и суммарной мощности энергосистем;
174
3-й виток (конец ХХ – начало ХХI вв.): появление у МЭ конку-
рентных преимуществ в связи с усилением действия ряда факто-
ров:
стремления сократить срок окупаемости инвестиционных про-
ектов (срок строительства: 9–18 месяцев, срок окупаемости: от
5 лет при производстве только электроэнергии, до 2–3 лет при
полной утилизации тепла, 9–18 месяцев в режимах когенера-
ции и тригенерации);
рост цен на первичные энергоресурсы, стимулирующего раз-
витие МЭ на возобновляемых источниках энергии;
растущие требования к комфортности энергообеспечения
(выше качество энергии, независимость от поставщиков, бес-
перебойность и др.). Серьёзные проблемы возникли с энерго-
снабжением от городских ТЭЦ, после того как они оказались
в собственности акционерных компаний. Последние никак не
связаны с муниципалитетами, на территории которых распо-
лагаются ТЭЦ и для энергоснабжения которых они строились
на средства из государственного бюджета. (Например, в Том-
ской области рост тарифа на тепло в 13,3 % в год сопровож-
дается снижением ежегодного потребления тепловой энергии
от централизованных источников на 7,3 %. Причина – массо-
вый отказ промышленных предприятий и подобных им по-
требителей от использования тепла из централизованных ис-
точников и переход на его выработку в собственных котель-
ных);
близости к потребителю и, как следствие, отсутствие потреб-
ности в крупномасштабных электрических и тепловых сетях.
В России, во-первых, в среднем теряется более 13 % электро-
энергии, во-вторых – более 40 % тепла. Стоимость строи-
тельства 1 км ЛЭП превосходит 1 млн руб. Сегодня расходы
на подключение нового дома к централизованным источни-
кам теплоснабжения сопоставимы с капитальными затратами
на установку в нем мини-котельной;
удобства реализации режима когенерации вследствие замены
котельных на ГТУ-ТЭЦ.
Важными преимуществами распределенных систем являются мо-
дульность, масштабируемость и мобильность, т. е. поставка блоками
необходимой для потребителя мощности, возможность быстрого под-
ключения новых блоков к уже работающей станции, а также их демон-
тажа и перемещения на новые объекты.
175
К числу факторов, стимулирующих развитие МЭ, относятся также:
адаптация потребителей и энергетических структур к рыночной
неопределенности в развитии энергетики и в ценах на энергоре-
сурсы, что способствует повышению энергетической безопасно-
сти и снижению инвестиционных рисков;
появление новых высокоэффективных технологий;
возможность обеспечить энергетическую безопасность регионов,
не обеспеченных централизованным электроснабжением (от ЕЭС
или ОЭС).
В некоторых странах Европы уже на сегодня до 25 % электро-
энергии для автономного потребления производится средствами МЭ.
Среди специалистов достаточно много тех, кто считает, что уста-
новки МЭ, базирующиеся на сжигании органического топлива, способ-
ны заменить выходящие за пределы паркового ресурса ТЭЦ и КЭС и
что в полностью газифицированных европейских регионах России су-
ществование большой электроэнергетики во многих случаях ни техно-
логически, ни экономически не оправдано.
Во многих регионах России строительство мини-ТЭЦ окупается
за 7 лет для ЖКХ и 5 лет для промышленных предприятий (с даты пуска
в промышленную эксплуатацию).
В последние годы все большее число высокоразвитых стран вы-
бирают в качестве магистрального пути развития энергетики переход к
распределенной энергетике (Distributed Generation). Например, в Бель-
гии централизация энергетики сейчас не превышает 20 %, хотя еще не-
давно достигала 40 %. Эксперты считают, что для России оптимальным
было бы снижение централизации на 10–15 % в ближайшие 10–15 лет,
что, наряду с другими выигрышами, позволило бы повысить эффектив-
ность использования газа.
Сложившаяся в России система использования газа крайне не ра-
циональна: большая часть газа расходуется на выработку тепловой
энергии (64 %), значительная доля электроэнергии вырабатывается на
КЭС с низким КПД; гигантские ТЭЦ, не полностью загруженные по те-
плу, вынуждены работать в конденсационном режиме, что существенно
снижает их и без того низкий КПД.
Всё более привлекательными становятся малые автономные теп-
лоэлектростанции (ТЭС) – стационарные или передвижные источники
электрической и тепловой энергии электрической мощностью
0,2–50 МВт, тепловой мощностью 0,25–70,00 МВт. Их использование
повышает надёжность региональной энергосистемы, т. к. позволяет
обеспечивать потребителей электрической и тепловой энергией во вре-
мя ремонтных и профилактических работ в центральной системе, про-
176
изводить «горячую» замену оборудования, обеспечивает независимость
энергоснабжения от внешних факторов (стихийных бедствий и др.).
На рынке МЭ появились специализированные компании, имею-
щие производство высокоэффективного оборудования и партнеров в
лице инвестиционных и лизинговых компаний. Их заказчиками являют-
ся предприятия и муниципальные образования, нефтяники и газовики
(питание систем автоматизации, связи и катодной защиты магистраль-
ных трубопроводов; электро- и теплоснабжение вахтовых поселков;
электропитание наземных и морских буровых и т. п.); строители; вла-
дельцы дач, коттеджей, ферм; спасатели и пожарные (питание специ-
альной техники и инструментов в местах ликвидации ЧС) и др.
МЭ особенно перспективна в трех случаях:
а)
при отсутствии централизованного энергоснабжения;
б)
при низком качестве электроснабжения (частые отключения, ко-
лебания и просадки напряжения);
в)
при наличии конкурентных преимуществ у МЭ.
В первом случае у потребителя есть только один выбор – какому
конкретному виду малой генерации отдать предпочтение (на традици-
онном топливе, на НВИЭ, комбинации из двух-трех разнородных энер-
гоагрегатов).
В двух других случаях вступают в силу рыночные законы: потре-
битель делает свой выбор источника энергоснабжения на основе оценки
его потребительских качеств.
Для частного сектора МЭ является экономически обоснованной
как в районах массовой застройки, так и за пределами городов. В рай-
онах массовой застройки дополнительный эффект достигается за счет
экономии средств на капитальном строительстве (под мини-ТЭС могут
быть переоборудованы старые котельные и бойлерные). Во втором слу-
чае – за счет отсутствия необходимости в прокладке энергетических се-
тей и подключений к ним. Их удельная стоимость в расчете на 1 кВт
мощности сравнима с затратами на установку когенерационного агрега-
та с той разницей, что затраты на когенерационную установку возме-
щаются в течение 3–5 лет, а на подключение к централизованному ис-
точнику средства безвозвратно теряются при передаче вновь построен-
ных подстанций на баланс энергетических компаний.
Электроагрегаты, электростанции на их базе и теплоэнергетиче-
ские комплексы МЭ могут быть использованы в качестве как основных,
так и аварийных, резервных и покрывающих потребность в электро-
энергии в часы пиковой нагрузки, утилизации попутных газов и выра-
ботке наряду с электрической еще и тепловой энергии.
177
Особую актуальность в нынешних условиях (ограничения макси-
мальной потребляемой мощности, введения многоставочных тарифов и
т. п.) приобретает использование МЭ на покрытие потребности в элек-
троэнергии в часы пиковой нагрузки. Это дает реальную экономию
пользователям данных агрегатов за счет уменьшения энергопотребле-
ния от централизованного источника по цене, существенно превышаю-
щей среднесуточную.
Заслуживают внимания принадлежащие крупным промышленным
предприятиям промышленно-отопительные котельные (ПОК), тепло-
энергетический потенциал которых составляет около 30 % в покрытии
суммарных тепловых нагрузок. Однако роль ПОК несколько приниже-
на; многие из них работают в неэкономичном режиме и не могут конку-
рировать с источниками энергосистемы. В сложившихся на сегодня ус-
ловиях представляется эффективной реконструкция ПОК в ТЭЦ малой
мощности для комбинированного производства электрической и тепло-
вой энергии. Одним из направлений реконструкции ПОК, работающих
на угле или мазуте, может быть исключение неоправданных потерь при
дросселировании острого пара путем установки турбин малой мощно-
сти с противодавлением и других турбин малой мощности, вырабаты-
вающих электроэнергию на базе теплового потребления и выполняю-
щих роль редуктора по снижению давления пара для потребителей теп-
ловой энергии.
Другое направление реконструкции ПОК – перевод их на газ с
применением газовых надстроек с целью повышения эффективности ис-
пользования природного газа. При этом могут применяться как стацио-
нарные газотурбинные установки, так и авиационные газовые турбины.
Все большую популярность в последние годы приобретают:
мини-котельные, устанавливаемые в квартирах и частных домах, в
чердачных помещениях многоквартирных домов;
мини-ТЭЦ – компактные модули, предназначенные для комбини-
рованной выработки тепловой и электрической энергии и обеспе-
чивающие полное автономное энергоснабжение при наличии под-
ведённого газа;
автоматизированные контейнерные (блочные) котельные и др.
Все они позволяют снизить самую затратную статью в услугах
ЖКХ – стоимость тепла. По энергетической эффективности такое ото-
пление почти в 2 раза превосходит районные котельные и в 1,2–1,3 раза –
автономные модульные котельные. В другом варианте мини-котельные
работают в когенерационном режиме (т. н. домовые энергоузлы), к ко-
торым подводится только газ, а электроэнергия и тепло вырабатываются
внутри самого «узла».
178
Развитие МЭ, обладающей, кроме названных достоинств, воз-
можностью использовать местное энергетическое сырье, будет способ-
ствовать реализации приоритетного национального проекта «Доступное
жильё».
На ежегодной конференции «Малая энергетика» уже на протяже-
нии нескольких лет ставится вопрос о необходимости принятия феде-
рального закона «О малой энергетике», который системно урегулировал
бы правоотношения, возникающие в связи с производством и примене-
нием автономных энергоустановок.
Do'stlaringiz bilan baham: |