Развитие "малой" энергетики в Борском районе Нижегородской области
Исследование положительных сторон "малой" энергетики. Анализ проблемных ситуаций, которые возникают у потребителей при установке собственного генерирующего оборудования. Изучение основных этапов выполнения проекта строительства мини теплоэлектроцентрали.
Рубрика | Физика и энергетика |
Вид | статья |
Язык | русский |
Дата добавления | 30.01.2017 |
Размер файла | 487,3 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/
Развитие «малой» энергетики в Борском районе Нижегородской области
С.Ю.Лобов, генеральный директор, ЗАО «Волгоэлектросеть-НН», г. Нижний Новгород
Введение
В настоящее время новости о строительстве и вводе в эксплуатацию электростанций малой мощности все чаще встречаются на страницах различных журналов. В специализированных изданиях регулярно появляются отчеты о запуске станций, а также обзоры коммерческих фирм, которые предоставляют комплексные услуги по поставкам генерирующего оборудования.
Настоящая статья в некоторых вопросах будет пересекаться с подобными материалами, но автор решил поставить для себя немного более широкую задачу: рассказать не только о положительных сторонах «малой» энергетики, но и поделиться проблемными ситуациями, которые возникают у потребителей при установке собственного генерирующего оборудования. Специалисты должны обратить на них внимание при реализации своих проектов. Наша задача не напугать или оттолкнуть от идеи собственной генерации, а наоборот подтолкнуть к ней, но уже с другим пониманием этой технологии и проблем, возникающих при ее внедрении.
Вопросы, о которых пойдет речь, были успешно решены нами при строительстве первой в Нижегородской области мини-ТЭЦ. Начиная с середины 2004 г. ЗАО «Волгоэлектросеть-НН» совместно с администрацией Борского района Нижегородской области осуществляет строительство мини-ТЭЦ на газовом топливе. Основная задача проекта - повышение надежности и качества электро- и теплоснабжения населения, объектов ЖКХ, предприятий микрорайона «Октябрьский» в г. Бор. Проект стал первым примером демонстрации схемы работы объекта «малой» энергетики на розничном рынке электрической энергии и в структуре ЖКХ Борского района.
Основные этапы выполнения проекта строительства мини-ТЭЦ
Период начала работ по проекту совпал с началом комплексной реформы энергетики Российской Федерации. Ввод объекта в эксплуатацию совпал с завершающей стадией реформы -утверждение правил розничных рынков, создание гарантирующих поставщиков. Хочется отдельно подчеркнуть, что отсутствие необходимой нормативно-правовой базы существенно замедляло ход работ по проекту, сейчас вопросы по присоединению генераторов к электрической сети и продаже электрической энергии потребителям решаются намного проще.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Работая с заказчиками, регулярно приходится сталкиваться с отсутствием у них понимания основных задач, которые должна решать мини-ТЭЦ. Здесь, как правило, все многообразие возможностей электростанции малой мощности можно объединить в способность решать три основные задачи. Приведем их в порядке возрастания сложности и стоимости:
1. снижение затрат на электрическую энергию (ЭЭ) и тепловую энергию (ТЭ);
2. повышение качества и надежности электро- и теплоснабжения, за счет полного и частичного резервирования мощностей и способности работать в отсутствие внешних энергоисточников;
3. создание собственного бизнеса по сбыту ЭЭ и ТЭ.
Давать однозначные рекомендации по выбору решения сложно, поскольку значимость и полезность задачи в каждом конкретном случае будет различной, требовать разного количества финансовых вложений. Если возникают сомнения на начальном этапе, то будет лучше заложить в проект возможность модернизации нужного варианта в будущем. Практическая эксплуатация станции, как правило, приводит к пониманию необходимого варианта для принятия осознанного решения.
До начала и принятия положительного решения по утверждению проекта необходимо рассмотреть следующие задачи:
¦ определить стоимость присоединения к сетям электроснабжения, в случае если планируется режим параллельной работы с энергосистемой, а также выбрать и согласовать с собственником сети и системным оператором точки подключения к энергосистеме, определить режим работы мини-ТЭЦ и схему выдачи мощности в энергосистему;
¦ определить стоимость и наличие технической возможности присоединения к газораспределительным сетям;
¦ определить стоимость и способ утилизации ТЭ (новый источник, источник, замещающий мощность существующего, источник с параллельной работой с существующим энергетическим объектом).
При присоединении к сетям электроснабжения возможны два пути решения. Первый - получить технические условия на присоединение, в которых будут известны точки присоединения и объемы необходимой реконструкции инфраструктуры. Второй путь является более быстрым и, как правило, менее затратным. Заключается он в получении предварительных проектных решений у компаний, которые обладают достаточным опытом и возможностями для проработки данных вопросов. Такая оценка не будет точной, но будет служить ориентиром для планирования затрат по проекту или исчерпывающим основанием для отказа от реализации проекта в силу высокой стоимости и экономической неэффективности.
Существенной проблемой является процедура доступа к газораспределительным сетям, возможность получения дешевого, т.е. по регулируемой цене, газового топлива. В настоящее время процедура получения разрешения на использование природного газа очень сложна, а стоимость газа, предлагаемого газоснабжающими организациями для работы электрогенерирующего оборудования, более 100 долл. США за 1000 м3, что в 1,5 раза превышает регулируемую государством цену. Правительство России такую стоимость газа для всех потребителей намечает только после либерализации газового рынка в 2010 г., и нельзя, чтобы такая цена отсекала от экономики региона производителя энергии, предоставляющего сектору ЖКХ услуги по доступным ценам.
Нормальным решением в этом случае будет подготовка развернутого технико-экономического обоснования на проект, в котором будут рассчитаны все необходимые его показатели, определена себестоимость продукции, экономический эффект, сроки окупаемости. При наличии возможности сделать сравнительный анализ вариантов проекта с учетом возможных программ финансирования, технических аспектов, т.е. все необходимое, чтобы иметь понимание того, как будет реализован проект.
Для реализации проекта возможны два подхода:
¦ сделать все самим, фактически выполняя функции заказчика-застой щи ка, т.е. организовывать и контролировать работу по проекту на всех его этапах;
¦ заключить договор подряда на строительство объекта «под ключ» со специализированной компанией.
Оба варианта имеют свои преимущества и недостатки. Например, если у вас нет собственной службы, обслуживающей энергетическое (электротехническое, теплотехническое) оборудование с квалифицированным инженерным персоналом, то лучше будет отдать эту работу профессионалам. Проект будет дороже, но работать с одним ответственным лицом намного проще. В этом случае ориентируйтесь на организации с опытом подобных работ, берущих на себя процесс всех необходимых согласований.
Многие компании-поставщики оборудования для повышения имиджа и экономического эффекта при расчетах экономической эффективности не включают ряд эксплуатационных затрат в себестоимость ЭЭ и ТЭ (например: периодические технические ремонты, замена дорогостоящих элементов, а также затраты, которые связаны с привязкой генерирующего оборудования к внешним сетям). В первом случае расчеты сроков окупаемости составляют от 2 до 2,5 лет. Более объективная оценка показывает, что сроки окупаемости изменяются в зависимости от конкретных условий и составляют - 3,5-6 лет.
Как правило, весь цикл работ можно разделить на следующие стадии:
¦ проект;
¦ поставка оборудования;
¦ строительно-монтажные работы;
¦ наладка;
¦ ввод в эксплуатацию.
Выбор подрядчиков и поставщиков на каждом этапе является очень важным моментом. При выборе подрядчика важен его опыт и гарантии, которые он дает на выполняемые работы. Важно познакомиться с его производственной базой, побывать на объектах, которые им выполнялись ранее, встретиться с его предыдущими заказчиками. Чем большей информацией вы будете располагать, тем проще будет с ним работать в будущем.
В части поставляемого генерирующего оборудования следующая ситуация: рынок производителей оборудования, представленный в России в настоящее время, сложился, однако дилерская и дистрибьюторская сеть продолжают расти. Бывают компании, которые, не обладая никаким официальным статусом, пытаются продавать это оборудование, но, являясь посредником, увеличивают стоимость и снижают качество сервиса. Практически все поставляемое оборудование подлежит адаптации под конкретные условия потребителя, а также возможны разные условия поставки и порядок оплаты за оборудование.
Подрядчики и договорные отношения с ними
Говоря о подрядчиках и договорной компании с ними, много нового здесь сказать сложно, поскольку опыт заключения договоров, который используется в обычной практике, здесь вполне применим. Обратим внимание на следующие моменты.
1. Лучше снижать количество подрядчиков по проекту или заключать договор с одним подрядчиком (генеральным) или инжиниринговой компанией, т.е. оператором проекта, который имеет опыт в организации комплексных работ (руководить и отвечать за все этапы проекта, включая подготовку персонала и ввод объекта в эксплуатацию).
2. Важно внести в договор все существенные условия, четкие сроки их выполнения и ответственность подрядчика за несвоевременное выполнение работ.
3. Обязательно в договорах указывайте паспортные характеристики оборудования и ответственность поставщиков за невыход оборудования на номинальные значения после наладочных работ. Нам известен ряд фактов, когда после наладки максимально достижимые значения ЭЭ и ТЭ в номинальных режимах были ниже заявленных заводом. Не забывайте указывать: каким образом будут определены и измерены эти характеристики.
4. Обращайте внимание на то, что, как правило, наладка оборудования, предусмотренная поставщиком, не включает в себя необходимые испытания и проверку технологического оборудования, проведение которых перед вводом в эксплуатацию предписано законодательством РФ.
5. Обязательно указывайте в договорах на поставку оборудования сроки предоставления строительного задания, требований по монтажу и привязки оборудования, а также требования к срокам предоставления технической документации по оборудованию. В противном случае рискуете эту информацию получить незадолго до его поставки.
6. Привязывайте окончательный расчет за поставленное оборудование и выполненные наладочные работы к моменту ввода его в эксплуатацию или к окончанию гарантийного срока.
теплоэлектроцентраль энергетика потребитель генерирующий
Финансирование проектов строительства мини-ТЭЦ
Сточки зрения финансирования проектов строительства мини-ТЭЦ к настоящему моменту сложились два основных пути их реализации:
¦ финансирование всего цикла проекта за свой счет;
¦ приобретение основного оборудования в лизинг (до 80% всех затрат), остальные работы за свой счет.
Рынок лизинговых услуг сейчас находится в хорошем состоянии, большинство компаний, поставляющих дорогостоящее оборудование, работают с одной или несколькими компаниями. Существует достаточное количество вариантов лизинга, сроки лизинга достигают 5 лет, первоначальные взносы уменьшаются до 10-15% и менее, отсрочки до начала оплаты лизинговых платежей достигают 1 года, годовые удорожания составляют 5-7%. Одним словом, практически любой потребитель сможет сформировать для себя удобный экономически эффективный график платежей. Схемы и источники финансирования, среди прочего, определяют эффективность проекта.
В настоящее время финансирование таких проектов складывается из средств, привлекаемых от сторонних кредитных организаций, бюджета и собственных средств владельца. Важным моментом финансирования подобных проектов является возможность отсрочки по оплате процентов за пользование кредитных ресурсов и «тела кредита» до момента начала эксплуатации объекта. В настоящее время весь нормативный пакет документов, определяющий порядок строительства и эксплуатации частных (не принадлежащих РАО «ЕЭСРоссии») мини-ТЭЦ проходит практическую обкатку.
Мини-ТЭЦ микрорайона «Октябрьский» в г. Бор
В декабре 2006 г. на объекте началась эксплуатация первой технологической очереди проекта мини-ТЭЦ.
Основные технико-экономические показатели проекта мини-ТЭЦ микрорайона «Октябрьский» в г. Бор:
1. электрическая и тепловая мощность 4,2 МВт и 14,85 МВт соответственно;
2. генерирующее оборудование - четыре параллельно работающие газопоршневые установки (ГПУ);
3. теплогенерирующее оборудование - четыре параллельно работающие модуля-утилизации тепла ГПУ и два водогрейных котла;
4. напряжение генераторов составляет 10 кВ;
5. утилизированная ТЭ поступает в муниципальные тепловые сети на нужды отопления, вентиляции и горячего водоснабжения (ГВС) микрорайона «Октябрьский»;
6. выдача мощности в энергосистему ОАО «Нижновэнерго» на напряжении 35 кВ: на две распределительные подстанции 110/35/10 кВ и две распределительные подстанции 35/10 кВ;
7. возможность резервного, изолированного от энергосистемы, электроснабжения потребителей от одной подстанции;
8. блочно-интегральная компоновка оборудования;
9. полностью автоматизированный технологический процесс управления, оперативный персонал смены - 2 чел.;
10. строительство объекта выполняется двумя технологическими очередями; на первой очереди в работу были введены две когенерационные установки (электрическая мощность -2 МВт, тепловая - 2 Гкал/ч);
11. объем капитальных затрат на строительство объекта - 160 млн руб. (первая очередь 80 млн руб.), структура затрат приведена на рис. 4;
12. состав финансовых средств, привлекаемых для строительства объекта: 50% - собственные средства, 50% - средства кредитных организаций; 13. тарифы на производимую ЭЭ и ТЭ на 10Й 5% ниже утвержденных для организаций и предприятий в данном районе;
14. срок эксплуатации оборудования до капитального ремонта - не менее 64 тыс. ч (~8 лет);
15. срок окупаемости проекта 4-5 лет в зависимости от стоимости энергоносителей.
Сравнивая уровень оценки важности проблем финансовых и технических до начала строительства и после года эксплуатации первой очереди, нужно заметить, что многие вопросы, которые в начале выполнения проекта казались незначительными, приобрели характеристики значимых и ключевых.
Проект был разработан для строительства независимого энергетического объекта, т.е. вся производимая ЭЭ поставляется в энергосистему и реализуется по прямым договорам с потребителями по нерегулируемым ценам, а также по утвержденным фиксированным тарифам (муниципальным предприятиям и гарантирующему поставщику). ТЭ поставляется в тепловые сети муниципального предприятия для нужд ЖКХ. 95% конечных потребителей данной ТЭ -население и государственные предприятия.
Полученный опыт в ходе строительства и начала эксплуатации станции позволяет нам говорить о хороших перспективах развития «малой» энергетики. Тем не менее, в нашем регионе, как и в других регионах России, ситуация, складывающаяся вокруг развития энергетики, является неблагоприятной и препятствует созданию новых производств и расширению существующих. Отчасти развитие данной ситуации обусловили следующие факторы:
1. наличие проблем технологического характера, унаследованных с 1990-х гг., необходимость проведения реконструкции существующих объектов энергохозяйства;
2. окончательно не завершено реформирование энергетической отрасли;
3. для вновь созданных структур энергетических компаний на рынке электроэнергетики по настоящее время не определены правила взаимодействия;
4. потребность в увеличении энергопотребления вследствие развития экономики.
Региональная политика и опыт создания серийно-программных проектов мини-ТЭЦ, направленных на производство ЭЭ и ТЭ с последующей продажей напрямую частным или муниципальным организациям, как самостоятельный вид бизнеса в России, пока отсутствует. Во всяком случае, такой опыт нам не известен. Имеет место реализация отдельных мелких проектов по строительству и вводу мини-ТЭЦ на природном газе, которые реализованы благодаря субъективным факторам, т.е. активному лоббированию региональной (или местной) власти в части присоединения к технологическим сетям монополистов регионального топливно-энергетического комплекса.
Нами завершены все согласования с положительным результатом по вопросу присоединения новых потребителей к сети, за счет использования мощностей мини-ТЭЦ в энергетическом районе, который характеризуется большим энергодефицитом.
В части продажи ЭЭ и ТЭ, механизмы данного процесса в законодательстве определены и в течение года нами данные механизмы опробованы.
Рассмотрим преимущества в выдаче свободной мощности в энергосистему:
¦ повышается экономическая эффективность эксплуатации оборудования, сокращаются сроки окупаемости;
¦ получение дополнительных доходов, создание собственного бизнеса;
¦ улучшаются технические характеристики эксплуатации оборудования.
Преимуществ не много, но все они являются очевидными и существенными для конкретного проекта. Расходы на эксплуатацию генерирующих установок делятся на постоянные и переменные. Поэтому целесообразно увеличивать количество часов в году, когда установка работает на максимальной мощности. В результате чего удельные затраты на 1 кВт электрической мощности будут минимальными. Неоднократно проводимая оценка показывает, что в случае загруженности оборудования ниже 65% его экономическая эффективность снижается, эксплуатация и установка оборудования невыгодна. Кроме этого постоянное увеличение и снижение мощности неблаготворно сказывается на надежности оборудования.
В настоящее время законодательные акты, регулирующие электроэнергетику, не запрещают частным компаниям присоединять генераторы небольшой мощности, которые могут работать параллельно с энергосистемой и выдавать в нее мощность. Единственный недостаток этого процесса, с которым пришлось столкнуться, - отсутствие четкого регламента и правил, регулирующих сферу малой генерации.
Последний фактор во многом создает проблемы, связанные с подключением генераторов. Многие сетевые компании пользуются этими пробелами в законодательстве и искусственно создают препятствия. Хотя, с точки зрения экономики, генератор, работающий на выдачу мощности в сеть, увеличивает доходы сетевой компании. Во многом опасения по присоединению генераторов к сети обусловлены качеством эксплуатации генерирующего оборудования, нарушением качества ЭЭ (напряжение, частота и др.) и сбоем электроснабжения. Но как показывает опыт эксплуатации мини-ТЭЦ, объем защит и их настройка направлена в первую очередь на защиту генератора от переходных процессов в сети.
Заключение
Несмотря на существующие очевидные проблемы, можно объективно говорить о хороших возможностях для развития малой генерации в России. Внедрение данной технологии на многих предприятиях позволит улучшить экономическую эффективность, увеличить производственные мощности за счет энергетических мощностей генерации, что важно в нынешних условиях растущего рынка и конкуренции.
Существующие положения в законодательстве позволяют говорить о ее либеральном отношении к данной технологии. Первые ласточки в данном направлении уже полетели, и опыт, который однозначно можно назвать положительным, уже имеется.
От редакции: предлагаем Вашему вниманию статью, в которой представлена одна из спорных тем в пятидесятилетней дискуссии, направленной на изменение официального в России метода распределения расхода топлива на ТЭЦ. По отзыву одного из членов редакционной коллегии журнала в статье предложен блестящий методологический подход, позволяющий с позиций термодинамики однозначно и обоснованно оценить эффективность комбинированного производства тепловой и электрической энергии. Использование при анализе «метода КПД отборов и пристроенной части конденсационной турбины» наглядно показывает, что вся экономия топлива при комбинированном производстве полностью относится на производство именно тепловой энергии. Именно такой методологический подход к распределению топлива полностью отвечает технологии производства комбинированной энергии на ТЭЦ.
Журнал «Новости теплоснабжения» №3 (91), 2008 г., http://www.ntsn.ru/
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Состояние атомной энергетики. Особенности размещения атомной энергетики. Долгосрочные прогнозы. Оценка потенциальных возможностей атомной энергетики. Двухэтапное развитие атомной энергетики. Долгосрочные прогнозы. Варианты структуры атомной энергетики.
курсовая работа [180,7 K], добавлен 13.07.2008Особенности развития солнечной энергетики в мире, возможность реализации такого оборудования на территории Республики Беларусь. Разработка базы данных для оценки характеристик и стоимости оборудования солнечной энергетики и его использования в РБ.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 02.05.2012Экологические аспекты ветроэнергетики. Достоинства и недостатки солнечной, геотермальной, космической и водородной энергетики. Развитие биотопливной индустрии. Использование когенерационных установок малой и средней мощности для экономии топлива.
презентация [1,4 M], добавлен 17.02.2016Исследование истории тепловой энергетики. Характеристика основных этапов строительства Красноярской ГРЭС-2, расположенной в г. Зеленогорске. Установленная мощность станции, основное и резервное топливо. Выдающиеся руководители станции и их достижения.
реферат [29,2 K], добавлен 20.06.2012Определение основных достоинств и недостатков солнечной энергетики при исследовании перспектив её развития. Изучение устройства и действия наземных солнечных установок и космических солнечных станций. Методические разработки темы "Солнечная энергетика".
курсовая работа [88,1 K], добавлен 27.01.2011Мировой опыт развития атомной энергетики. Испытание атомной бомбы. Пуск первой АЭС опытно-промышленного назначения. Чернобыльская авария и ее ущерб людям и народному хозяйству страны. Масштабное строительство атомных станций. Ресурсы атомной энергетики.
курсовая работа [43,7 K], добавлен 15.08.2011Особенности трансформатора малой мощности с воздушным охлаждением. Изучение материалов, применяемых при изготовлении трансформатора малой мощности. Расчет однофазного трансформатора малой мощности. Изменение напряжения трансформатора при нагрузке.
курсовая работа [801,6 K], добавлен 12.10.2019Мировой опыт развития атомной энергетики. Развитие атомной энергетики и строительство атомной электростанции в Беларуси. Общественное мнение о строительстве АЭС в республике Беларусь. Экономические и социальные эффекты развития атомной энергетики.
реферат [33,8 K], добавлен 07.11.2011Изучение топливного хозяйства и системы приготовления топлива Уфимской теплоэлектроцентрали. Исследование основных характеристик котла и паровой турбины. Требования безопасности при обслуживании оборудования котельного цеха и эксплуатации турбогенератора.
отчет по практике [896,9 K], добавлен 22.09.2015Особенности развития нетрадиционной электроэнергетики. Технический потенциал ветроэнергетики, волновых энергетических установок, солнечной и геотермальной энергетики, производства биодизеля из рапса, малой гидроэнергетики, морских электростанций России.
реферат [86,4 K], добавлен 28.04.2013Солнечная энергетика. История развития солнечной энергетики. Способы получения электричества и тепла из солнечного излучения. Достоинства и недостатки использования солнечной энергетики. Типы фотоэлектрических элементов. Технологии солнечной энергетики.
реферат [19,4 K], добавлен 30.07.2008Сравнительный анализ солнечной и геотермальной энергетики. Экономическое обоснование разработки геотермальных месторождений. Реструктуризация энергетики Камчатской области и Курильских островов. Использование солнечной энергии, типы гелиоэлектростанций.
реферат [2,3 M], добавлен 14.12.2012Теплоснабжение как одно из основных подсистем энергетики. Общая характеристика системы теплоснабжения жилого района. Анализ этапов построения годового графика расхода теплоты. Рассмотрение проблем выбора основного и вспомогательного оборудования.
дипломная работа [855,1 K], добавлен 29.04.2015Принципы деления электромашин. Особенности электрических машин малой мощности. Виды ЭМММ, их функциональное назначение и основные области применения. Классификация и функциональное назначение и режимы работы шаговых двигателей, области их применения.
реферат [2,6 M], добавлен 08.07.2009Характеристика энергетического потенциала и оценка ситуации в Республике Беларусь. Перспективы развития энергетики в Жабинковском районе: совершенствование традиционных и альтернативных видов получения электричества: ветер, солнце, вода и подземное тепло.
реферат [16,9 K], добавлен 18.09.2011Значение электроэнергетики в экономике России. Анализ потребления энергии в Камчатском крае. Спрос на электроэнергию по изолированным узлам региона. Анализ изношенности оборудования тепловых электростанций. Проблемы возведения мини атомных электростанций.
курсовая работа [3,8 M], добавлен 28.05.2014Экономический аспект энергетики. Изучение ее воздействия на природу и окружающую человека среду. Разработка новых альтернативных и энергосберегающих технологий для выработки тепла и электроэнергии. Комбинированное производство технологической продукции.
презентация [3,2 M], добавлен 12.03.2015Производство электроэнергии различными способами. Фотоэлектрические установки, системы солнечного теплоснабжения, концентрирующие гелиоприемники, солнечные коллекторы. Развитие солнечной энергетики. Экологические последствия развития солнечной энергетики.
реферат [315,1 K], добавлен 27.10.2014Запуск первой городской электростанции в Казани, проблема освещения городских улиц. Развитие энергетики в Республике Татарстан после принятия плана ГОЭЛРО. Строительство и эксплуатация теплоэлектроцентрали и увеличение мощности промышленных предприятий.
реферат [22,9 K], добавлен 20.08.2013Рассмотрение влияния энергетики на жизнь человека. Изучение основных правил выбора генераторов, трансформаторов и секционных реакторов электростанции, распределительных аппаратов. Расчет мощности потребителей электроэнергии и токов короткого замыкания.
курсовая работа [2,4 M], добавлен 01.06.2014