Алексей Попов
Сроки эксплуатации котельных на мазуте в России исчисляются десятилетиями и представляют собой уже тормоз для теплоэнергетики. Фото с сайта www.vl.ru
Дальний Восток России традиционно является центром развития когенерации: станции РАО ЭС Востока, оператора тепловой энергетики региона, производят менее 3% от выработки электроэнергии по стране, но при этом холдинг входит в десятку крупнейших мировых производителей тепла. Очевидно, что дальневосточные энергетики в первую очередь заинтересованы во внедрении инноваций, повышающих эффективность комбинированной выработки тепла и электричества.
Суровый климат Дальневосточного региона, в некоторых районах которого зима длится по 11 месяцев, диктует энергетикам необходимость значительного резервирования тепловых мощностей. В Дальневосточном федеральном округе практически нет электростанций, ориентированных исключительно на выработку электрической энергии. 90% станций РАО ЭС Востока работают на принципах когенерации. Причем в качестве основного показателя выступает именно выработка тепловой энергии. Около 70% выработки приходится на население и социальную инфраструктуру, а обеспечение теплом этих потребителей в условиях 50-градусных морозов в прямом смысле превращается в вопрос выживания.
Здесь стерлось традиционно принятое различие, когда как ГРЭС определяют станции, производящие прежде всего значительный объем электроэнергии, а как ТЭЦ – объекты, работающие в равной степени на выработку электричества и тепла. Такие станции, как Эгвекинотская ГРЭС на Чукотке или Райчихинская ГРЭС в Амурской области, функционируют прежде всего как теплоисточники для своих населенных пунктов.
Тенденция на строительство когенерационных мощностей сохраняется и сегодня. РАО ЭС Востока ведет строительство пяти крупных станций, которые будут сданы в эксплуатацию в ближайшие годы. Четыре из этих проектов не только повысят надежность электроснабжения своих территорий, но и примут на себя значительную часть тепловой нагрузки. Впрочем, для обеспечения растущего спроса на свет и тепло, прежде всего в области жилищного строительства, компания готова попробовать и новые подходы.
Выгода – в малом
Одно из таких новшеств может быть опробовано в Приморье. Наиболее динамично развивающийся регион ДФО традиционно испытывает дисбаланс: мощная Приморская ГРЭС, основной энергоисточник края, располагается на севере территории, на борту Лучегорского угольного разреза. В то же время юг Приморья испытывает острый дефицит электроэнергии. А ведь именно здесь расположены основные производственные мощности, намечается развитие территорий опережающего развития, ведется активное жилищное строительство. Во Владивостоке уже сейчас из-за дефицита тепловой мощности часть новых домов приходится вводить с учетом применения электрического отопления. К тому же некоторые районы традиционно не снабжаются горячей водой.
Как раз в возводимых жилых кварталах Владивостока и Артема может появиться перспективный для Дальнего Востока тип генерации – мини-ТЭЦ на основе газотурбинных установок (ГТУ). Основная функция таких станций – в замещении устаревших, неэффективных, а подчас и экологически неблагоприятных квартальных котельных. Но эти объекты, в отличие от локальных теплоисточников, способны давать не только тепло, но и электричество. Такие станции позволяют добиться экономии сразу по нескольким фронтам: работа оборудования в режиме комбинированной выработки позволяет максимизировать КПД, который может быть на 30–40% выше самых современных котельных. А строительство генерации в непосредственной близости от потребителя поможет сократить целый ряд издержек – стоимость строительства и эксплуатации тепловых и электрических сетей, потери при транспортировке теплоносителя и электроэнергии.
О потенциальной выгоде малой распределенной генерации говорят и приморские сетевики – в крае еще остаются территории, где электроснабжение обеспечивается за счет устаревших и маломощных дизельных электростанций (ДЭС). Такое положение дел приемлемо в Якутии, где маленькие поселки располагаются друг от друга на сотни километров, но для Приморья с его существенно меньшими расстояниями замещение ДЭС представляется единственно возможным вариантом. Наиболее очевидный здесь вариант – тянуть ЛЭП от мощных энергоцентров.
Но наиболее очевидный – не значит наиболее выгодный. Стоимость новых сетей подчас сопоставима с расчетными затратами на локальный генерирующий объект, который не будет «объедать» крупных потребителей. Так, к примеру, строительство линии электропередачи 110 кВ «Пластун-Терней» с подстанцией оценивается в 1,2 млрд руб., а перевод существующей дизельной генерации на гибридную, по представленным расчетам специалистов, – в 1,5 млрд руб. Использование малой локальной энергетики в некоторых случаях может стать альтернативой централизованному электроснабжению. Такие проекты необходимо тщательно рассматривать по каждой отдельной территории и соизмерять экономические аспекты.
Японский интерес
Привнести на Дальний Восток технологии малой распределенной генерации выразил желание японский концерн Kawasaki Heavy Industries. РАО ЭС Востока и японская компания заключили уже целый ряд соглашений по сотрудничеству в этой сфере – подписание последнего из них состоялось в начале сентября, на полях Восточного экономического форума. Энергохолдинг и поставщик оборудования уже сейчас ведут анализ, который покажет целесообразность реализации проектов по строительству когенерационных электростанций малой и средней мощности, в том числе с применением газотурбинных установок производства Kawasaki.
Важно, что перспективы внедрения нового типа генерации оценили и городские власти Артема и Владивостока – они присоединились к договоренностям РАО ЭС Востока и Kawasaki еще в марте 2014 года, в ходе IV Российско-японского инвестиционного форума. Муниципальные власти пообещали, что окажут помощь РАО ЭС Востока в получении всех необходимых согласований, в том числе в части землеотвода под пилотные проекты. Для городов выгода также очевидна – с приходом мини-ТЭЦ появится возможность оптимизации схемы теплоснабжения новых жилых зон и отказа от ряда муниципальных котельных, работающих с низкой эффективностью.
Каждая из мини-ТЭЦ будет иметь в своем составе газотурбинные установки небольшой мощности и пиковые водогрейные котлы. Планируется, что станция в микрорайоне «Синяя сопка» (город Артем) даст 70 МВт электрической мощности и почти 300 Гкал/ч тепла. Жилмассив «Змеинка» (Владивосток) получит мини-ТЭЦ электрической мощностью 52 МВт и тепловой – более 150 Гкал/ч. Новые объекты позволят вести жилое строительство с уверенностью, что свет и тепло обязательно появятся в квартирах и будут там бесперебойно.
Сейчас энергетики ведут подготовку к проектированию объектов – разработаны обоснование инвестиций и основные технические решения, определен приоритетный вариант состава основного оборудования. Сейчас эти вводные проходят независимый технологический и ценовой аудит, который поможет убедиться в правильности всех изысканий и оптимизировать предложения энергетиков. В четвертом квартале РАО ЭС Востока рассчитывает завершить аудит и предварительные согласования с городскими властями, чтобы уже в первом полугодии 2016 года иметь на руках готовые технические решения для начала проектирования. Тогда уже можно будет говорить о предварительной стоимости объектов и, следовательно, самой целесообразности их реализации.
Параллельно с энергетиками активную работу ведут и их японские партнеры. Kawasaki к концу 2015 года планирует завершить сертификацию своих турбин для использования в России, чтобы наравне с другими производителями принять участие в конкурсе на поставку оборудования для новых объектов. Японцы очень заинтересованы в выходе на рынок Дальнего Востока и действуют комплексно – японские банки уже выразили заинтересованность в финансировании проектов. Более того, в ходе Восточного экономического форума РАО ЭС Востока и Kawasaki договорились, что в перспективе могут пойти еще дальше и предпринять шаги по локализации производства ГТУ на территории Дальневосточного федерального округа.
