Портал по тригенерации, когенерации и мини-ТЭЦ

С признанием товарищу, оппоненту и талантливому инженеру-теплоэнергетику – Шлапакову Владимиру Ильичу.

Котельнизация России – беда национального масштаба

(часть 5)

Богданов А.Б., заместитель начальника департамента перспективного развития Омской ЭГК, аналитик теплоэнергетики

 

Комбинированное потребление энергии от ТЭЦ – фундамент энергосбережения.

1. Легко и трудно отстаивать идеи энергосбережения.

Написание данной статьи «Котельнизация России – беда национального масштаба» представляет собой определенную особенность и двойственность в понимании и изложении сути комбинированного производства энергии. Описывать и защищать идеи энергосбережения представленные в этой серии статей одновременно и легко и трудно.

Легко, потому, что особенность и преимущества комбинированного способа производства тепловой и электрической энергии открыты и освоены более 80 лет назад. Ничего, принципиально нового с научной и с технологической стороны за это время не добавилось.

Легко, потому, что не только умом, но и сердцем чувствуешь суть неразрывного процесса превращения высокопотенциальной тепловой энергии острого пара в высококачественную механическую (электрическую) энергию– эксергию, а низкокачественную тепловую энергию в тепло окружающей среды- анергию.

Легко, потому что знаешь, что производство электроэнергии, это очень дорогое удовольствие, при котором более 60-70% топлива, в виде отработанного тепла выбрасывается в окружающую среду, и только в самых современных парогазовых энергетических установках, ТЭЦ с ПГУ безвозвратные потери топлива снижены до уровня 45%.

 Трудно, потому что из-за политического в управлении в энергетике, в нашем обществе сложились доходящие до абсурда так называемые регулируемые рыночные отношения. «Энергетики, которые играют в политику», за предыдущие 55 лет и особенно за последние 14лет, сформировали незыблемую нормативную и правовую база, обслуживающую прежде всего интересы федеральной электроэнергетики, за счет региональной теплоэнергетики.

Трудно, потому что сложившаяся система централизованного управления и нормирования, напрочь убила потребность и возможность самостоятельного анализа и является фундаментом перекрестного технологического и социального субсидирования потребителей электроэнергии за счет потребителей тепловой энергии, одного вида энергетической продукции за счет другого вида.

Трудно, потому, что за многие десятилетия в обществе сложился стереотип мышления того, что тарифная политика в энергетике региона определяется только технология производства электроэнергии на ГРЭС или тепловой энергии на котельной, совершенно без учета технологии потребления энергии.

Трудно, потому, что в теплоэнергетике в России из-за дешевизны и доступности топлива, из-за отсутствия эффективного собственника учитывающего особенности российского климата, принимающего самостоятельные решения, а не просто копирующего опыт Запада, из-за упрощенного понимания технологии, произошло искусственное разделение неразрывного процесса производства энергии на ТЭЦ на а)электроэнергетический бизнес и б) прочие виды, в том числе так называемый тепловой бизнес, который якобы может «эффективно помогать электроэнергетическому бизнесу».

Трудно, потому что в государственных органах, регулирующих и надзирающих за деятельностью энергетики (Минэкономразвития, Минприроды, Ростехнадзор, РЭК, ФСТ и т.д.) нет административной (уголовной) ответственности за ущерб нанесенный государству, потребителям тепловой и электрической энергии в виде потери 39% топлива, при отказе от теплофикации.

Трудно, потому, что управление энергетикой осуществляется не профессионалами-аналитиками теплоэнергетиками, которые умом и сердцем чувствуют издержки энергетического производства, а менеджерами от политики, без опыта аналитической работы крупных энергетических систем и ТЭЦ, позволяющими себе руководить тем, чего не знаешь.

 2 Показатели производства комбиэнергии на ТЭЦ и мини-ТЭЦ.

В первой части статьи[1] приводились сравнительные данные по экономичности производства тепловой и электрической энергии в единой технологической установке на ТЭЦ. Внимательный и критичный читатель наверняка обратил внимание на новое понятие, такое как комбинированная теплоэлектроэнергия ТЭЦ – Sкомби, с долей электроэнергии dээ [о.е.]. Для однозначности суждений в последующих расчетах комбинированную теплоэлектроэнергию будем называться комбиэнергией. Взаимная связь между выработкой на тепловом потреблении W и долей электроэнергии в комбиэнергии зоны действия ТЭЦ и мини –ТЭЦ отражена на рис 1.

+

 

В отличии от ГРЭС и котельных где производится один вид продукции, ТЭЦ производит три вида выходного продукта с совершенно различной экономической эффективностью: а) электрическая энергия произведенная по конденсационному циклу – Nконд; б) тепловая энергия от котлов, РОУ– Qкотл; с)– комбиэнергия Sкомби от паровых и газовых турбин с содержанием доли электроэнергии – dээ[о.е].

Комбиэнергия – это вид тепловой и электрической энергии. получаемый в единой технологической установке в комбинированном цикле производства (в паровой или газовой турбине) на базе теплового потребления, без сброса тепла в окружающую среду. Численно значение комбиэнергии S равно сумме вырабатываемой тепловой- Q и электрической энергии - N, измеренной в одной системе измерения. S=Q+N [мВт]; [Гкал/ч]; [мВтч]; [Гкал] и т.д. Расчет количества производства и реализации комбинированной теплоэлектроэнергии ТЭЦ млжет производиться как в традиционных для России единицах измерения [Гкал], так и в традиционных для западных стран [мВт.ч]. (см рис.1 и табл.1)

 

Табл.1 Удельные расходы топлива на комбиэнергию ИЭЦ, тепловую и электрическую энергию ГРЭС и котельных.

Перерасход топлива при переходе от комбинированного потребления к раздельному

 

раздельное энергопотребление

Комбиэнергия от ТЭЦ

электроэнергия ГРЭС

Nконд

тепловая

энергия

котельных

Qкотл

удельная выработка - W

 

комбиэнергия ТЭЦ

- Sкомб

кг/мВт

кг/мВт

кг/Гкал

мВт/Гкал

кг/мВт

 кг/Гкал

%

ГРЭС + Котельная

331.5

144.2

167.7

0,0

-

-

-

Мини ТЭЦ 13ата

712.2

149,6

173,9

0,234

149.6

173.9

20,3

ТЭЦ 130ата

366.0

148,3

172,4

0,62

148.3

172.4

38,6

ПГУ 90ата

218.9

129,2

150,2

1,4

129.2

150.2

91,7

Главным отличием анализа термодинамической эффективности производства с применением комбиэнергии на ТЭЦ заключается в том, что при анализе работы ТЭЦ исключены неоднозначные показатели эффективности такие показатели как: а) удельный расход топлива на тепловую энергию от ТЭЦ, и б) удельный расход топлива на электрическую энергию от ТЭЦ. Полностью исключается технологическое и социальное перекрестное субсидирование между тепловой и электрической энергией на ТЭЦ, которое более 55 лет является неразрешимой задачей для советских и российских теплоэнергетиков.

Наглядно и однозначно видно, что комбиэнергия на ТЭЦ-130ата с удельной выработкой на тепловом потреблении W=0.62 мВт/Гкал, производится с затратами топлива 148,3кг/мВт.ч, что в 2.2 раза экономичнее чем производство электроэнергии на ГРЭС-331,5кг/мВт.ч. По технологической сути производство комбиэнергии Sкомби=149.6 кг/Гкал на ТЭЦ равноэкономично производству тепловой энергии Qкотла=149.6 кг/Гкал. В итоге, на базе теплового потребления одного потребителя - «донора энергосбережения» от ТЭЦ экономится 38.6% первичного топлива для 7.9 жителей региона (см. 1-ю часть статьи).

 

3. Технологические показатели потребления комбиэнергии от ТЭЦ.

Для анализа потребления городским потребителем комбиэнергии, в качестве примера рассмотрим потребление тепловой и электрической энергии одним жителем. Примем усредненную величину потребления электрической энергии - 0,75мВтч/год, тепловой энергии-9Гкал/год. Таким образом потребление комбиэнергии для одного жителя составляет S=Q+N=9/0.86 + 0.75 =11.22мВт/год с долей электроэнергии d=0.067. Этот пример наглядно показывает, что российский житель из 100% потребляемой энергии, потребляет высококачественной электроэнергии всего 6.7%. Остальные 93,3% энергии необходимые для отопления дома он может использовать в виде отработанного тепла от ТЭЦ или ГРЭС, которое все равно будет выброшено от градирен в атмосферу.

 

Исходя из анализа данных в рис 2 и табл. 2 следует что;

1.      Каждый городской житель, потребляя 93,3% низкокачественной энергии отработанного пара от современной ТЭЦ -130ата, обеспечивает производство электроэнергии по комбинированному способу не только для себя - 6.7%, но и для других потребителей электрической энергии региона 34.5-6.7=27.8%

2.      Вопреки распространенному мнению, что бюджетный потребитель, городской житель, теплицы, детские садики потребляющие тепло от ТЭЦ якобы являются датируемыми потребителями технический анализ показывает, что именно они обеспечивают производство экономически выгодной электрической энергии для всех других потребителей региона

3.      Существующие нормативные документы по формированию тарифов должны быть полностью переработаны исходя из технологии обеспечения энергосберегающего производства комбинированной энергии.

 

 

Табл. 2. Годовое производство комбиэнергии на базе тепловой нагрузки мощностью 1Гкал/час.

 

 Вид тепловой энергии

Ед. измерения

Производство комбиэнергии

Ст

пиковая

энергия

Сумма

Ат, Бт Ст

Ак

базовая энергия

Бк

 полубазовая энергия

Сумма

Ак+Бк

Мощность необходимая потребителю

Гкал/ч

0.23

0.38

0.61

0.39

1.00

 

%

23

38

61

39

100

Потребленная энергия

Гкал/год

1826

1568

3394

335

3726

 

%

49

42

91

9

100

Число часов использования установленной тепловой мощности

 

час/год

 

7938

 

4118

 

5564

 

860

 

3726

Эффективность использования установленной мощности

 

%

 

91

 

47

 

63.5

 

9.8

 

42.5

Удельная выработка на базе теплового потребления

мВт/Гкал

0,64

0.56

0.61

0.0

 

Эл. энергия произведенная по комбинированному способу

мВт.ч

/год

1187

876

2063

-

2063

Произведенная комбиэнергия на базе теплового потребления 1Гкал/час

Мвт.ч/

год

1187+

1826/0.86 =3310

876+

1568/0.86=2701

 

 

6011

 

 

Доля электроэнергии в комбиэнергии

ое

0.359

0.324

0.343

 

 

Затраты топлива на производство тепловой и электрической энергии.

 

 

 

 

 

 

-         по комбинированному способу

тут/год

509.4

409.7

919.1

55.3

974.4

-         по раздельному способу

тут/год

716.6

564.9

1281.5

55.3

1336.9

Перерасход топлива при раздельном способе производства против комбиэнергии.

о.е

1.41

1.38

1.39

1.0

1.37

Жители города, получающий тепло от ТЭЦ с тепловой нагрузкой 1Гкалчас обеспечивает выработку электрической энергии 2063мВт -34.5% комбиэнергии. Однако он потребляет для себя всего 6.7% *6011=403мВт. Оставшиеся 1660мВт с удельным расходом топлива 148.3 кг/мВт что в 2,2 раза экономичнее чем на при выработке электроэнергии на ГРЭС с удельным расходом топлива 336 кг/мВт.

О каком субсидировании городского потребителя можно говорить! Наоборот именно каждый житель города субсидирует всех других потребителей электрической энергии в регионе. И наоборот, каждая котельная, построенная в центре тепловых нагрузок городе неуклонно ведет к росту тарифов на тепловую и электрическую энергию по всему региону. Все эти парадоксы и есть результат глубочайшего перекрестного технологического (скрытого) и социального (явного) перекрестного субсидирования в энергетике, суть которого, без понимания технологии производства энергии на ТЭЦ, в принципе не могут понять ни менеджеры ни экономисты не выполнявшего самостоятельно расчеты по диаграммам режимов турбин.

В заключение хочу отметить, что осмысление о необходимости введения нового вида энергетического товара – «комбиэнергии» пришло в результате многолетних обсуждений и споров с моим товарищем и оппонентом Шлапаковым В.И. Именно в его статье[2] впервые поднят вопрос о применении отдельного вида оплаты за комбинированную энергию. Именно после организации рынка комбинированной энергией, сразу же сами собой исчезнут многолетние бесполезные споры о том, кому отдавать выгоду от теплофикации: электрическим или же тепловым потребителям. Эффект в виде снижения тарифа, получат только те потребители, которые реально получают тепло от ТЭЦ и обеспечивают производство электроэнергии по комбинированному циклу. С внедрением этой методики всем потребителям будет выгодно заключать прямые договора на поставку комбиэнергии и появится экономический стимул для внедрения энергосберегающих технологий.

 

3 Строить или не строить мини-ТЭЦ, которые также вырабатывают энергию по комбинированному способу.

 Проезжая по нашей столице, каждый мог обратить внимание, насколько сильно парят московские ТЭЦ. Так от каждой градирни ТЭЦ средней производительности, сбрасывается в атмосферу порядка 200÷400Гкал/час, что равно теплу примерно 2÷5 котельных средней производительности. В тоже время наряду с работой ТЭЦ и ГРЭС на атмосферу, в крупных городах работают и проектируются множество котельных и мини-ТЭЦ. Квалифицированный инженерный расчет показывает, что случае, когда на любой ТЭЦ или ГРЭС в региона работает хотя бы одна градирня, безвозвратная потеря топлива на любой котельной, за отопительный сезон, составляет порядка 75-80% от количества сожженного топлива. Надо себе только представить, что из-за нежелания или -же неспособности государственных органов (Минэкономразвития, Минпромэнерго, Минприроды, Ростехнадзора, ФСТ, РЭК) планово управлять энергетической политикой страны, отсутствия адекватного политического и законодательного решения по энергосберегающей политике в России, каждые 3 из 4 вагонов с топливом на подавляющем большинстве крупных котельных бездарно выбрасываются в атмосферу.

 На первый взгляд строительство мини-ТЭЦ, а так же как и строительство квартальных котельных, работающих на газе кажется отличным решением. Сразу решается две политические задачи;

1.      С одной стороны решается поставленная политическая задача по обеспечению теплом и электричеством вновь вводимого жилья по программе выполнение проекта «Доступное жилье», за которую строго спрашивает правительство;

2.      С другой стороны решается задача по борьбе с естественным монополистом владеющими современными ТЭЦ. От действующих ТЭЦ отключаются целые микрорайоны и подключаются к вновь построенным котельным. поставлен технологическим направлением по внедрению энергосберегающих технологий, и в борьбе с естественными монополистами. Появляются чудо менеджеры – «варяги от энергетики» с заявлениями обеспечить ввод 1000 блоков мини –ТЭЦ.

 

Но все эти политические решения являются классическими примерами срытого перекрестного субсидирования национальных проектов за счет потребителей тепловой и электрической энергии. Вложенные сегодня деньги, в якобы дешевый проект «Доступное жилье» с котельными и мини -ТЭЦ, завтра будут изъяты у населения через завышенные на 28% расходы топлива в тарифах на тепловую и электрическую энергию. Опять, как и всегда, будет виноват Чубайс.

С монополизмом необходимо работать политическими законодательными методами, а не путем перекрестного субсидирования неэкономичных технологий. Квалифицированный инженерный анализ, выполнений на основе первоисточников - энергетических характеристик технологического оборудования, диаграмм режимов паровых и газовых турбин показывает реальную картину по степени экономичности и целесообразности применения мини-ТЭЦ. Везде есть свои особенности, надо думать и квалифицированно оценивать особенности конкретных топливно-энергетический баланса каждого региона!

 

1-я особенность.

Мини ТЭЦ не имеет энергетических преимуществ против современной ТЭЦ.

С энергетической точки зрения мини-ТЭЦ с параметрами пара до 24ата, давлением газа до 18ата не имеют никакой экономической выгоды по сравнению с обычными ТЭЦ. Только ТЭЦ ПГУ с высокими параметрами пара имеют безусловную выгоду по экономии топлива сравнении с традиционными ТЭЦ с параметрами пара 90-130ата. (рис №1). Чем выше параметры термодинамического цикла, тем выше экономичность в сравнении с конкурентным способом производства электроэнергии на ГРЭС и тепла на котельной. Так при отказе от комбинированного производства электроэнергии и тепла с переходом на раздельное производство тепла на котельной и электроэнергии на ГРЭС максимально возможный перерасход топлива, составляет:

 а) при отказе от ПГУ 90ата – 91.7%, – самое большое значение экономии топлива.

 б) при отказе от ТЭЦ 130ата– 38.6%, традиционное значение экономии.

 с) при отказе от мини-ТЭЦ – 20.3%. – низкий показатель, но лучше чем ГРЭС и котельная

 

При расчетах экономической эффективности Мини ТЭЦ недопустимо использовать такие показатели как удельный расход топлива на электроэнергию и на тепловую энергию. Без постоянного взаимного согласования их значений при различных режимах невозможно квалифицированно производить анализ экономичности мини-ТЭЦ. Единственными и однозначными показателями, определяющими эффективность производства электроэнергии по комбинированному циклу на мини-ТЭЦ и ТЭЦ являются: а) W- выработка электроэнергии на тепловом потреблении, б) aтф - коэффициент теплофикации (рис.1 и рис 3).

ТЭЦ ПГУ и паровым циклом Р =100ата. W = 1.5 - 1.2 мВт/Гкал

ТЭЦ ПГУ и паровым циклом Р= 40ата. W = 1.0 - 0.8 мВт/Гкал

ТЭЦ с паровым циклом 240ата 560ºС W= 0.75 - 0.6 мВт/Гкал

Мини ТЭЦ с эффективной газопоршневой установкой W= 0.7 - 0.5 мВт/Гкал

ТЭЦ ГТУ, без паровой турбины более 16мвт W = 0.7 - 0. 4 мВт/Гкал

ТЭЦ с паровым циклом 130 ата 565 ºС W = 0.62 - 0.48 мВт/Гкал

ТЭЦ с паровым циклом 90 ата 500 ºС W = 0.5 - 0.36 мВт/Гкал

Мини ТЭЦ ГТУ, ГПУ без паровой турб до 8мвт W = 0.42 - 0. 3 мВт/Гкал

Мини ТЭЦ с паровым циклом 13 ата 200ºС W = 0.15 - 0.05 мВт/Гкал

2-я особенность Мини ТЭЦ обеспечивают экономию топлива только для 2.8 человек, а обычная ТЭЦ экономит топливо для 7.9 человек потребителей электроэнергии..

Не только технология производства энергии, а в большей степени технология потребления энергии произведенной по комбинированному способу определяет экономию топлива и снижение тарифов! При комбинированном производстве каждый житель, получающий тепло от ТЭЦ потребляет тепла в семь-десять раз больше чем электроэнергии (рис 4), и за счет этого является «донором» энергосбережения и для других жителей региона (рис 5).

1.      от ТЭЦ ПГУ-90ата – для 17.9 жителей

2.      от ТЭЦ 130ата – для 7.9 жителей

3.      от мини ТЭЦ 13ата – для 2.8 жителей

 

3-я особенность. Дополнительные вопросы, которые необходимо учитывать в технико-экономическом обосновании (ТЭО) при выборе мини-ТЭЦ.

Особое непонимание и возмущение у будущих собственников мини-ТЭЦ вызывает кажущиеся дискриминационные требования при оформлении разрешения доступа на рынок электрической энергии. Именно, при оформлении доступа на рынок электрической энергии возникают такие вопросы, о которых, как правило, ранее не приходилось задумываться. Именно переход на рыночные отношения вызвал необходимость квалифицированно считать затраты на обеспечение надежности, на резервирование которые обеспечивается при работе в единой энергетической системе, и за которые надо платить большие деньги.

1.      Для обеспечения равной надежности при электроснабжении только от собственной ГТУ необходимо учитывать необходимость установки не одной, а двух или трех газовых турбины. При этом одна или две турбины остаются в работе, и одна турбина в резерве или в ремонте.

2.      В случае отсутствия резервной турбины, в ТЭО необходимо предусматривать затраты по договору на резервирование электрической мощности по двух- ставочному тарифу - одна ставка плата за заявленный резерв, и вторая ставка - оплатой за потребленную энергию.

3.      При анализе стоимости производства тепловой и энергии на ГТУ в ТЭО необходимо учитывать двойную стоимость газовых турбин включающей в себя полную замену газовой турбины за период работы 100тыс часов.

 

 

Вопрос того, кому и сколько надо платить за надежность, за резервирование производства электрической мощности требует полного пересмотра существующих методов тарифообразования в электроэнергетике и теплоэнергетике региона. Существующие методики тарифообразования не отвечают технологии производства тепловой и электрической энергии на ТЭЦ, монополизированы и закладывают социальное и технологическое перекрестное субсидирование потребителей получающих электроэнергию от ГРЭС, за счет потребителей получающих тепловую энергию от ТЭЦ и мини ТЭЦ.

В условиях конкурентной борьбы за рынок тепловой и электрической энергии, для исключения (учета) объемов перекрестного появляется острая необходимость в реальной оценке затрат на все виды энергетических товаров и услуг от ТЭЦ, мини-ТЭЦ. В предыдущем номере журнала[3] приведена «Матрица видов энергетических товаров и услуг ТЭЦ, мини-ТЭЦ» предназначенная для последующего постатейного анализа и нормирования прямых расходов и накладных издержек энергетического производства. Принципы распределения затрат по видам энергетической продукции ТЭЦ приведены в статьях[4]

 

 4-я особенность. Что еще надо учитывать в ТЭО выбора мини-ТЭЦ.

1        С государственной точки зрения направленной на максимальное снижение тарифов на тепловую и электрическую энергию, мини-ТЭЦ с низкими параметрами газа и пара, занимает среднее положение по эффективности – лучше, чем на (ГРЭС + котельная), но хуже чем ТЭЦ:

§         по сравнению с раздельным способом производства тепловой и электрической энергии мини-ТЭЦ обеспечивает экономию топлива порядка 15%;

§         по сравнению с комбинированным способом производства на ТЭЦ-130ата недоиспользование экономии топлива от эффекта теплофикации на мини-ТЭЦ составляет порядка 13%;

§         по сравнению с ТЭЦ ПГУ 90ата недоиспользование экономии топлива на мини-ТЭЦ составляет до 33%.

 

2        С точки зрения эффективного собственника мини-ТЭЦ может обеспечить эффект при производстве электроэнергии только в объемах для обеспечения собственные нужд при цене покупной электроэнергии более 1.0-1.2 руб./кВтч.

3        Для выхода на конкурентный рынок электрической энергии себестоимость электроэнергии на мини-ТЭЦ работающей на природном газе, должна быть ниже себестоимости электроэнергии современных ГРЭС, ТЭЦ работающих на угле ~0.4-0.5руб./кВтч.

4        С учетом того, что в соответствии с энергетической стратегией цены на газ будут в 1.6 раза выше цены твердого топлива, на конкурентный рынок электроэнергии могут выйти только самые современные ТЭЦ-ПГУ с удельной выработкой электроэнергии на тепловом потреблении выше 1.2-1.4мВт/Гкал.

5        Для завоевания возможного конкурентного рынка электроэнергии, без выхода на единые электрические сети и системы собственнику мини-ТЭЦ необходимо брать на себя заботы и затраты на обеспечение надежности резервирования, сбыта при изолированной работе на отдельно выделенного потребителя электрической энергии.

6        Попытка выйти на конкурентный рынок электроэнергии производимой от мини-ТЭЦ, повлечет за собой, как и в «большой» энергетике, перекрестное субсидирование производимой электроэнергии за счет потребителей тепловой энергии.

 

5-я особенность.

Перекрестное субсидирование в теплоэнергетике и электроэнергетике не позволяет выявить центры прибыли, центры убытков и адекватно сформировать тарифную политику на комбинированную «теплоэлектроэнергию» от ТЭЦ и мини­– ТЭЦ.

 

Табл.3 Центры прибыли и центры убытков энергосбережения при потреблении энергии.

 Центры прибыли.

 Самые выгодные потребители тепловой энергии, которые по технологии потребления, обеспечивают максимальную прибыль и дотируют других потребителей электроэнергии.

 

Центры убытков

 Самые не выгодные потребители, которые по технологии потребления на электроэнергию, так как они дотируются за счет всех потребителей тепловой и электрической энергии.

А) Теплицы потребляющее тепло отработанного пара с температурой 40-60°С.

Б) Население, потребители, обеспечивающие производство тепло и электроэнергию по комбинированному способу

Ж) Потребители, не обеспечивающие производство тепла и электроэнергии по комбинированному способу

и в том числе:

  1. ПГУ 100ата W=1,5-1.2

 

  1. Электрокотельные для отопления, которые необоснованно пользуются льготными низкими тарифами.

 

  1. Электротермические установки, электродные печи, для производство алюминия и т.д. которые совершенно необоснованно получают низкие тарифы на ЭЭ от ГЭС
  2. Электротяга, электропривод
  3. Все потребители получающие тело от котельных, а электроэнергии произведенной по конденсационному циклу и т.д.

 

  1. ТЭЦ 240ата W=0.75-0.6
  1. ГТУ N>16мВт W=0.7 -0.6
  1. от ТЭЦ-130-90ата W= 0.6-0,3
  1. мини ТЭЦ < 8 мВт W=0.42-03
  1. от мини - ТЭЦ W=0.15-0.05

 

С) Промышленные предприятия, потребители, получающие тепло от ТЭЦ.

 

Д) Потребители тепла от собственных ТЭЦ, мини ТЭЦ потребляющие электроэнергию только для потребления на собственные нужды, без выхода на внешний рынок ЭЭ.

 

ВЫВОД:

Население городов, дотирующее всех остальных потребителей, должно иметь самые низкие в 1.5-2 раза ниже среднегодовой, тарифы на тепло определенные по маржинальным издержкам производства и потребления.

ВЫВОД:

Электротермия, электроотопление, электротяга, должно иметь самые высокие в 1.5-2 раза выше среднегодовой, тарифы на электроэнергию определенные по максимальным издержкам производства и потребления.

 

 

6. Что делать, чтобы прекратить потерю, потери 75-80% топлива на котельных, за счет сокращения сбросов тепла от градирен ТЭЦ и ГРЭС?

        I.      Сильные (но нереальные) действия, при проявлении политической воли государства.

1        Обязать Минэкономразвития России, взять функции бывшего ГОСПЛАНА СССР и нести ответственность за сбережение 75-80% топлива котельных и рациональное использование топливно - энергетических ресурсов России.

2        Так же как и 86 лет, принять политическое решение, обязать Минэкономразвития России с привлечением Минпромэнерго, Минприроды, Ростехнадзора, разработать государственную концепцию по приоритетному развитию комбинированного производства и комбинированного потребления тепловой и электрической энергии от ТЭЦ – Государственная Концепция Теплофикации России – «Концепция ГОТЭФРО».

3        И только на основании Концепции ГОТЭФРО, как его продолжение, приступить к разработке следующей программы ГОЭЛРО-2 ­– государственная программа. концепцция по строительству атомных станций, ГРЭС и ГЭС.

4        Разработать и принять «Энергетический кодекс РФ»:

·        исключающего основы перекрестного субсидирования в энергетике

·        являющего основой для последующей корректировки существующих и принятия новых законов: «о энергетической политике и энергосбережении в РФ», «об использовании топлива на электростанциях и в промышленности РФ», «о комбинированной тепловой электрической энергии», «об охране окружающей среды от объектов энергетики», «об электроэнергетике», «об теплоэнергетике», «об атомной энергетике», «об гидроэнергетике», «о коммунальной энергетике» и т.д.

·        законодательно закрепляющего государственную политику эффективного использования топливных, энергетических ресурсов, основные принципы формирования энергетической стратегии России,

·        использующего выгоды централизованного производства тепловой, электрической, комбинированной энергии, централизованных систем хладоснабжения,

·        определяющего место ТЭЦ, ГРЭС, АЭС, Мини-ТЭЦ, котельных и т.д.

·        определяющего ответственность государственных органов за обеспечение коллективного оптимума обеспечения

Предложения хоть и правильные, но пока невыполнимые. Государство отказалось от планового управления топливно энергетическим комплексом. В государстве нет эффективных собственников, нет амбициозных законодателей, нет квалифицированных регуляторов, кому было бы конкретно выгодно лоббировать разработку и принятие «Энергетического кодекса». Революционная ситуация, которая может потребовать перемены, пока не назрела - «Низы пока терпят, верхи пока могут». Зиму пока проходим без замораживания крупных городов. Ярким примером того.что революционная ситуация пока не назрела является четырехлетняя проволочка с принятием Федерального Закона «О теплоэнергетике»

 

    II.      Слабые действия, при отсутствии политической воли государства, и ориентации только на действие рыночных механизмов.

5        Ждать, пока пройдут реформы в электроэнергетике с появлением эффективных собственников ТЭЦ (более 20-50лет).

6        Проводить разъяснительную работу с потребителями комбинированной (тепловой и электрической) энергии производимой по комбинированному способу на ТЭЦ, об их уникальном праве на обеспечение энергией по низким тарифам.

7        Ждать пока появится амбициозный политик, квалифицированный и не политизированный регулятор, который с привлечением потребителей комбинированной энергии от ТЭЦ, части населения городов, через арбитражный суд потребует отмены монополизированных инструкций, узаконивающих перекрестное субсидирование потребителей конденсационной энергии за счет потребителей тепловой энергии от паровых и газовых турбин ТЭЦ, мини-ТЭЦ.

 

7. Так строить или же не строить мини-ТЭЦ в России?

Мини-ТЭЦ не следует строить в следующих случаях:

  • Если имеется государственная политика, направленная на эффективное использование топливных ресурсов. В настоящее время такой политики нет.
  • Если имеется концентрированная тепловая нагрузка, которую можно передать на современные ТЭЦ, работающая на угле, на которых можно установит высокоэффективные установки с удельной выработкой выше W=0,6–0,5мВт/Гкал как от базового источника тепла.
  • Если отсутствует выделенная электрическая нагрузка, которую можно взять на свои «собственные нужды», без выхода в электрические сети энергосистемы.
  • Если отсутствует квалифицированный персонал, обеспечивающий возможность работы на выделенную изолированную сеть.
  • Если в РЭК, региональном Ростехнадзоре, имеются квалифицированные, не политизированные специалисты – «регуляторы», которые способные по сути, а не по формальным лозунгам, ставить задачи и решать вопросы по снижению тарифов на тепловую и электрическую энергию в регионе.
  • Если в регионе имеется квалифицированное общество защиты прав потребителей тепловой и электрической энергии, которое способно квалифицированно потребовать от РЭК, значительного снижения тарифов на комбинированную тепоэлектроэнергию получаемую от ТЭЦ.

 

Мини-ТЭЦ экономически и политически можно строить в следующих случаях:

  • Там, где малая концентрация потребителей, где нет возможности строительство современных ТЭЦ с высокой удельной выработки электроэнергии на тепловом потреблении.
  • Если находишься в составе АО или предприятия, уже имеющего выход на рынок электрической энергии, имеющего системы коммерческого учета мощности и энергии, имеющего опыт прогнозирования затрат на обеспечение мощности и энергии.
  • В случаях обеспечения потребностей в электрической энергии только для собственных нужд.
  • В случаях, когда производитель электрической энергии от мини-ТЭЦ готов взять на себя весь круг обязанностей по транспорту, распределению и реализации комбиэнергии. Самое эффективное и перспективное решение, разрушающее монополию существующих структур.
  • Там, где имеются целеустремленные руководители, которые понимающие суть комбинированного производства тепловой и электрической энергии, умеющие квалифицированно и конкретно ставить и решать задачи.
  • Там, где нет государственной политики энергосбережения, где в виде перекрестного субсидирования можно удешевить стоимость строительства котельной и мини ТЭЦ за счет увеличения тарифов на тепловую и электрическую энергию
  • Там, где работники РЭК и Ростехнадзора формально исполняют свои функции и выполняют другие задачи, не направленные на кардинальное до 75% снижение расхода топлива по котельным города и региона.

 

Итак, при принятии решения строить или не строить мини-ТЭЦ, надо квалифицировано считать не только капитальные затраты на строительство, но прежде всего реальную программу производства и реальные издержки при производстве тепловой и электрической энергии. Дополнительную информацию по формированию энергетической политики о проблемах развития ТЭЦ и мини-ТЭЦ можно найти на сайте: www.exergy.narod.ru

 

Выводы.

1.      Применение нового понятия «комбиэнергия S с долей электроэнергии позволяет:

§         исключить из экономических расчетов неоднозначные показатели экономической эффективности такие как: «удельный расход топлива на тепловую энергию и удельный расход топлива на электрическую энергию»

§         наглядно и однозначно оценить экономическую эффективность комбинированного производства и комбинированного потребления тепловой и электрической энергии от на ТЭЦ, мини-ТЭЦ, котельных и ГРЭС;

§         выявить центры прибыли и центры убытков при производстве и потреблении энергии;

§         выявить размеры перекрестного технологического и социального субсидирования в теплоэнергетике;

2.      Отказ от комбинированного производства тепловой и электрической энергии при строительство котельной, в зоне действия ТЭЦ приводит к необоснованной потери 75-80% топлива от расхода топлива по котельной.

3.      Строительство мини-ТЭЦ с низкими параметрами пара и природного газа по сравнению с современными ТЭЦ обходится потерей до 20% топлива от расхода топлива по мини ТЭЦ.

4.      В развитии энергетики России сложилась неуправляемая ситуация: с одной стороны РАО ЕЭС России объявляет собственную программу развития электроэнергетики путем строительства ГРЭС и ГЭС. С другой стороны региональные руководители, любыми путями выполняющие федеральную целевую программу «Доступное жилье» продвигают проекты строительства котельных или мини-ТЭЦ. И то и другое ведет к значительному, более 28% перерасходу топлива и бесконечному росту тарифов на тепловую и электрическую энергию.

5.      Необходимо политическое решение, чтобы не дожидаясь того. когда рыночные отношения смогут эффективно управлять энергетическими ресурсами России (более 50лет), восстановить функции бывшего ГОСПЛАНА СССР, сформировать энергетическую стратегию в виде Государственной Концепции Теплофикации России - ГОТФРО. И только на основании Концепции Теплофикации необходимо разрабатывать программы дальнейшей электрификации России ГОЭЛРО-2, и программу строительства котельных.

6.      Нужен амбициозный лидер (группа лидеров) партия, которые на основе уважения профессиональных знаний специалистов – теплоэнергетиков, на основе уважения прав потребителей энергии, способны провести работу по разработке и внедрению Государственной Концепции Теплофикации России, способны довести до избирателей, до потребителей суть необходимость Концепции Теплофикации России.

 

Список литературы



[1] «ЭнергоРынок» № 3 (28) март 2006г.

[2] Шлапаков В.И. «Закон оплаты за энергию» Новости теплоснабжения №7 2005г

[3] Богданов А.Б «Котельнизация России-беда национального масштаба» «ЭнергоРынок» №9 2006г .

[4] Богданов А.Б. «Маржинальные тарифы в энергетике» ЭнергоРынок №4 (17) 2005г. стр. 18-22.

 Богданов А.Б. «Теплофикация –золушка энергетики» Энергетик 2001г стр.5-11

 Богданов А.Б. «Котельнизация России – беда национального масштаба» ЭнергоРынок» № 3,4,6,8 2006г