На главную

Статьи, публикации, архив номеров  

«     2018     2017  |   2016  |   2015  |   2014  |   2013  |   2012  |   2011  |   2010  |   2009  |   2008  |   »
«     Январь  |   Февраль  |   Март  |   Апрель  |   Май  |   Июнь  |   Июль  |   Август  |   Сентябрь  |   Октябрь  |   Ноябрь  |   Декабрь     »

Приоритеты

01.02.2009 Инвестиции в инновационное энергообеспечение в условиях мирового финансового кризиса

 

Инвестиции в инновационное энергообеспечение в условиях мирового финансового кризиса

 

Промышленная эксплуатация в течение ряда десятилетий в странах Западной Европы и более чем четырехлетний опыт эксплуатации мини-ТЭЦ в Беларуси подтвердили, что когенерационные установки на базе газовых двигателей являются наиболее эффективными комбинированными источниками тепловой и электрической энергии.

Интенсивное развитие экономики ставит вопрос эффективного и надежного энергообеспечения потребителей тепловой и электрической энергией.

 

С другой стороны, важнейшим аспектом экономического роста субъектов хозяйствования является повышение энергоэффективности, снижение энергетической составляющей в структуре себестоимости для повышения конкурентоспособности и экспортной привлекательности продукции.

Ликвидировать энергетический дефицит и обеспечить эффективное энергоснабжение могут когенерационные мини-ТЭЦ на базе газопоршневых двигателей – надежные, высокоэффективные и быстровозводимые комбинированные источники тепловой и электрической энергии.

 

Преимущества предлагаемой технологии

Высокая топливная эффективность. Во-первых, когенерационные установки (далее – КУ) на базе газопоршневых двигателей (далее – ГПД) имеют самый высокий электрический КПД простого цикла. В диапазоне единичной мощности от 1 до 4 МВт у большинства производителей он составляет 38– 43 %, а у новой, первой в мире КУ на базе 24-цилиндрового ГПД электрической мощностью 4 МВт, созданной по инновационной концепции компании GEJenbacher на платформе хорошо зарекомендовавшей себя 6-й серии, достигает 46 %. Это значительно выше, чем у мощных традиционных конденсационных энергоблоков (до 32–34 %).

Во-вторых, коэффициент использования топлива (КИТ) мини-ТЭЦ на базе КУ достигает 90 %. При рациональном выборе оборудования и схемных решений работа таких объектов в комбинированном цикле обеспечивается с высоким КИТ в течение годового цикла. Подобная высокая эффективность позволяет сохранить себестоимость электроэнергии на шинах потребителя на уровне до 3 евроцентов за кВт•ч при цене природного газа 120 евро за 1 000 м3.

В-третьих, в основе технологии лежит комбинированная выработка тепловой и электрической энергии. Традиционный подход к энергообеспечению возводимых инфраструктурных объектов (из-за их удаленности от существующих ТЭЦ и ограниченной пропускной способности магистральных тепловых сетей) предусматривает строительство новых котельных для снабжения тепловой энергией и новых распредустройств и кабельных сетей для подачи электрической энергии.

Тем самым энергосистема республики пополняется неэффективным раздельным циклом производства тепловой и электрической энергии с повышенным удельным расходом топлива, увеличивается расходная часть топливного баланса.

Внедрение КУ позволяет пополнить энергосистему страны высокоэффективными энергоисточниками, расположенными в центре нагрузок, что обеспечивает минимальные потери на транспорт обоих видов энергии. Фактически на сегодняшний день для локального энергообеспечения небольших мощностей (от 1 до 20–30 МВт) ничего более эффективного в мире не существует.

Необходимо отметить, что снижение отопительных нагрузок благодаря использованию современных изоляционных и конструкционных материалов для зданий и тепловых сетей, а также потепление климата обусловили рост в общем балансе тепловых нагрузок застроек доли горячего водоснабжения (ГВС), не подверженного сезонным колебаниям, и это положительно сказывается на эффективности применения КУ.

Рост энергонасыщенности жилья, связанный с повышением его комфортности, также положительно сказывается на сближении графиков электрических и тепловых нагрузок за счет ГВС.

Мобильность, высокая адаптивность к изменению нагрузок. Любая КУ на базе ГПД запускается и выходит на номинальную мощность в течение нескольких минут. Это важно при создании новых малых «островных» энергосистем, электрические нагрузки которых, особенно на стадии интенсивного развития, могут носить резко переменный характер.

Низкие удельные инвестиции. Высокая степень заводской готовности установок, простота проектирования и монтажа обеспечивают относительно невысокий уровень капитальных вложений.

Минимальное время ввода нового объекта. Опыт ввода в эксплуатацию ряда мини-ТЭЦ на базе КУ GEJenbacher в Беларуси показал, что с момента подписания контракта до ввода в эксплуатацию всего объекта проходило от 6 до 12 месяцев. Это несопоставимо с временными затратами на создание инфраструктуры новых систем энергоснабжения в традиционном варианте.

Таким образом, когенерационные распределенные энергоисточники фактически оказываются единственными в своем роде, которые способны «угнаться» за динамично растущим и развивающимся народным хозяйством.

Дискретность энергоисточника. Тот факт, что мини-ТЭЦ состоит из ряда КУ небольшой мощности, позволяет производить этапные закупки, разбивать строительство на пусковые комплексы и эффективно распределять во времени инвестиционные потоки.

Дискретность энергоисточника позволяет иметь высокие значения КПД и низкое потребление энергии на собственные нужды, даже на сверхмалых общих нагрузках мини-ТЭЦ.

В качестве примера можно привести самый крупный биогазовый проект в мире – так называемый биогазовый парк в Германии электрической мощностью более 20 МВт. Ввод 40 КУ производства GEJenbacher осуществлялся рядом последовательных инвестиционных этапов, что обеспечило рациональное распределение финансовых ресурсов во времени.

Компактность. Возможность расположения КУ на первом уровне здания котельной и, соответственно, размещения котлов над двигателями позволяет сохранить площади мини-ТЭЦ на уровне отопительных котельных.

В Западной Европе широко используется размещение энергомодулей на крышах и технических этажах зданий, включая высотные.

Экологичность и бесшумность. Современные средства шумопоглощения и очистки дымовых газов, применяемые в КУ, позволяют использовать их в центре жилых застроек практически без ограничений.

Наличие инвестиционных механизмов. Наиболее важными мотивационными аспектами для инвесторов являются короткий инвестиционный цикл, быстрая окупаемость, средние объемы инвестиций и невысокие риски. Сегодня, наряду с традиционными механизмами финансирования, такими, как бюджетное, за счет собственных средств, банковских коммерческих кредитов, аренды и финансового лизинга, появились современные инструменты проектного финансирования, а именно – механизмы создания энергосервисных и генерирующих компаний.

Надежность и необходимость резервирования. Приведем несколько фактов.

Целый ряд крупнейших аэропортов Западной Европы, а также штаб-квартир Европейского сообщества штатно обеспечивается энергией от мини-ТЭЦ на базе КУ.

Число часов работы двигателя в году составляет гарантированно не менее 8 400–8 500. Это подтверждает и опыт эксплуатации КУ GEJenbacher в Беларуси.

Сегодня имеется возможность создания изолированных источников для особо ответственных потребителей с повышенными требованиями к качеству электроэнергии по частоте и напряжению. Использование устройств компенсации пусковых токов, систем веерного автоматического отключения потребителей и кинетических моментных устройств стабилизации частоты наряду с дискретностью объекта (применение ряда агрегатов небольшой мощности) позволяет построить систему повышенного качества энергоснабжения.

 

Инфраструктура сервиса

Все оборудование перед отгрузкой проходит тестовые испытания на подтверждение своих характеристик в присутствии заказчика. Оперативный персонал заказчика проходит специальное обучение управлению КУ в тренинговом центре завода-изготовителя. Важнейшим аспектом надежности КУ является наличие развитой инфраструктуры сервиса GEJenbacher в Республике Беларусь, а именно:

• с 2007 г. в Минске открыт и действует Республиканский сервисный и диспетчерский центр газовых двигателей GEJenbacher, укомплектованный квалифицированным персоналом, прошедшим обучение на заводе-изготовителе, приборным парком и автотранспортными средствами;

• начато создание региональных сервисных филиалов в областных центрах. Первый открыт в Гродно, открытие второго готовится в Гомеле;

• ведется создание системы круглосуточного on-line мониторинга всех КГУ GEJenbacher, работающих в Беларуси, и удаленного консалтинга служб эксплуатации заказчиков;

• кроме сервисных договоров заказчикам предлагается заключение контрактов на доверительное оперативное управление объектами из диспетчерского центра без создания структуры собственного эксплуатационного персонала.

 

Специально для новых объектов

Для энергоснабжения новых объектов предлагается специальное решение – создание систем энергообеспечения зон вновь вводимых нагрузок на базе сети взаиморезервируемых энергоцентров с центральной единой диспетчерской, которая может быть подключена к сервисному центру газовых двигателей GEJenbacher в Минске.

Микрорайон зонируется на пусковые комплексы по годам ввода строительных объектов в эксплуатацию. Для энергообеспечения первого комплекса, вводимого, например, в 2009 г., устанавливаются две мини-ТЭЦ. Электрическая мощность мини-ТЭЦ составляет 50 % электрической нагрузки зоны плюс 1 резервная КУ. Нагрузка ГВС и частично отопления в межсезонье покрывается тепловой мощностью мини-ТЭЦ, а основные отопительные нагрузки – пиковыми водогрейными котлами (ПВК), устанавливаемыми на втором ярусе мини-ТЭЦ.

В здании, сопоставимом по размерам с традиционной котельной, с аналогичными шумовыми характеристиками, в непосредственной близости от потребителя разместится современный высокоэффективный источник тепловой и электрической энергии. Причем поэтапное строительство энергоблоков по согласованному с вводом пусковых комплексов графику позволит эффективно распределить инвестиционные затраты во времени, а быстрый ввод блоков (менее 1 года) обеспечит своевременное энергоснабжение строительства и вводимых в эксплуатацию объектов.

Надежность энергоснабжения будет обеспечена использованием двух связанных электрическими и тепловыми сетями энергоцентров с одной резервной КУ в каждом. Один энергоцентр подключается к энергосистеме с заявленной резервной мощностью, эквивалентной мощности одной КУ.

Таким образом, обеспечиваются эффективная загрузка обоих энергоцентров – с одной стороны, и помощь перегруженной энергосистеме – с другой.

С развитием строительства, в 2010–2011 гг. и т. д. будет вводиться ежегодно по мини-ТЭЦ на пусковой комплекс. Причем новые энергоцентры будут подключаться к существующим мини-ТЭЦ, формируя таким образом собственную энергосистему возводимого микрорайона, состоящую из ряда взаиморезервируемых источников, в нескольких точках подключенных к энергосистеме для обеспечения параллельной работы, и небольшого дополнительного резервирования, а также возможности выдачи избытков в энергосистему.

Управление энергоцентрами из единой диспетчерской позволяет оптимизировать затраты на оперативное управление, а использование в них унифицированного оборудования снижает расходы на материалы и комплектующие и увеличивает удобство обслуживания.

Идентичность энергоцентров позволяет использовать типовые проектные решения и сократить финансовые и временные затраты на разработку ПСД и выполнение СМР.

 

Опыт реализованных проектов

В Беларуси реализованы проекты мини-ТЭЦ на базе КУ GEJenbacher общей электрической мощностью более 110 МВт. Установки GEJenbacher работают в каждой области республики, на предприятиях различных отраслей и форм собственности. Отметим наиболее значимые проекты.

• ОАО «Гродно Химволокно» – первый в Беларуси проект станции на базе КУ. Первая очередь – 11 МВт (наработка – более 39 000 часов), вторая очередь – более 12 МВт (наработка – более 17 000 часов). С вводом девятой установки общая электрическая мощность станции увеличена до 26 МВт;

• РУП «ПО «Белоруснефть» – самый крупный в мире проект станции на базе КУ с ГПД, работающей на попутном газе, электрической мощностью 21 МВт (наработка – более 17 000 часов);

• ОАО «Стеклозавод Неман» – более 2 МВт (наработка – свыше 15 000 часов);

• Бобруйский завод тракторных деталей и агрегатов – более 2,2 МВт (наработка – свыше 8 000 часов);

• ВЦ «Аквабел» – тригенерационный комплекс электрической мощностью более 7 МВт;

• ИП «Евроопт» – тригенерационный комплекс электрической мощностью более 2 МВт;

• «Витебская Керамика» – энерготехнологический комплекс для сушки продукции электрической мощностью более 2,8 МВт (наработка – свыше 4 000 часов);

• СП «Санта Бремор» ООО – энерготехнологическая мини-ТЭЦ электрической мощностью более 4,2 МВт с производством технологического пара 3 т/ч (наработка – более 4 000 часов);

• Гомельская птицефабрика – 0,3 МВт (биогазовый комплекс).

В 2009 г. запланирован ввод в эксплуатацию электростанций с оборудованием GEJenbacher:

• Асташковичское месторождение РУП «ПО «Белоруснефть» – энерготехнологический комплекс мощностью 6,0 МВт на попутном газе;

• ОАО «Красносельскстройматериалы» – мини-ТЭЦ электрической мощностью 4,8 МВт с производством технологического пара 17 т/ч;

• ОАО «Полимир» – энерготехнологический комплекс электрической мощностью 9 МВт на специальном газе;

• ОАО «Бумажная фабрика Спартак» – 4,0 МВт;

• ОАО «Рудаково» – 6,0 МВт;

• Агрокомбинат «Ждановичи» – 3,0 МВт;

• Брестское ЖКХ, г. Кобрин – 1,7 МВт;

• ОАО «Комаровка» – 2,8 МВт и др.

 

Определение электрической мощности промышленных мини-тэц

При определение электрической мощности промышленных мини-тэц механизм часового коэффициента теплофикации не может быть применен ввиду того, что в отличии от отопительных нагрузок коммунального сектора тепловые нагрузки промышленных предприятий, как правило, не носят сезонного характера. Большинство из них имеет нагрузки в виде технологического пара, горячей воды, технологического холода со стабильным потреблением в годовом срезе. На их базе можно построить энерго­центр с электрической мощностью, значительно превышающей потребности предприятия в электрических нагрузках. В таком случае работает механизм продажи избытков электроэнергии в сеть от объектов малой энергетики.

Однако при выборе электрической мощности объекта необходимо руководствоваться механизмом ее разумного ограничения, когда проектируемая мощность вновь вводимой промышленной мини-ТЭЦ не должна быть выше удвоенной мощности потребителей предприятия. В результате более 50 % произведенной электрической мощности будет использовано на нужды предприятия, что обеспечит три важных аспекта:

• 100-процентное резервирование;

• выдаваемая в сеть мощность не будет превышать ранее потребляемых значений, соответственно, затраты на интеграцию объекта в энергосистему будут минимальными, поскольку станет возможным использование существующих кабельных линий и распределительных устройств;

• это позволит также исключить эффект отвлечения финансовых средств предприятия на генерацию от инвестирования в основную деятельность. Фактически, выручка от продаваемой электрической энергии в таком случае будет сопоставима с энергетической составляющей себестоимости основной продукции, а значит, для большинства предприятий не составит более 15 % общей выручки.

 

Народнохозяйственный эффект

Наибольший эффект в государственном масштабе при создании собственных энергоисточников промышленными предприятиями может достигаться при одном из следующих условий:

• при строительстве энергоисточника на базе тепловых и электрических нагрузок происходит вытеснение конденсационной части графика энергосистемы, т. е. замещаются только электрические нагрузки энергосистемы и тепловые нагрузки котельной либо других топливоиспользующих технологических устройств (печей и пр.). Это наиболее часто встречающийся случай в распределенной энергетике Беларуси;

• в качестве топлива используются возобновляемые или вторичные энергетические ресурсы, такие как попутный газ, биогаз, газ, получаемый в результате газификации биомассы, специальные технологические газы, выделяемые в нефтехимических и металлургических производствах;

• при строительстве энергоисточника для вновь вводимых тепловых и электрических нагрузок, когда предусматривается введение в энергосистему комбинированного цикла, в отличие от строительства новых распределительных систем подачи электрической энергии и промышленно-отопительных котельных (рассмотрено выше).

Принято считать, что строительство энергоцентров в зоне тепловых нагрузок существующих ТЭЦ экономически нецелесообразно. Однако и в случае вытеснения новыми мини-ТЭЦ тепловых нагрузок существующих ТЭЦ энергосистемы необходим скрупулезный комплексный технико-экономический анализ. В частности:

• когда потребители тепловой энергии отборов турбин ТЭЦ в виде пара находятся на большом расстоянии, что приводит к большим потерям теплоты при ее транспорте;

• когда график потребления тепловой энергии имеет неравномерный, резкопеременный либо прерывистый характер, что также приводит к большим потерям теплоты на поддержание паропровода в горячем состоянии;

• когда качество пара, в том числе стабильность его параметров по температуре, давлению, степени сухости, не отвечает требованиям технологического процесса на производстве, что может быть обусловлено в том числе как переменным графиком потребления, так и дальностью транспорта теплоносителя;

• когда для обеспечения параметров используется так называемый острый пар после редукционно-охладительных установок;

• в случае мультипликативного эффекта, характерного для энергоемких производств с высокой энергетической составляющей в себестоимости продукции. Экономический эффект от реализации инвестиционного проекта по созданию собственного энергоисточника активирует масштабный скачок, который может сделать предприятие в результате ощутимого снижения себестоимости продукции, изменения ценовой политики, выхода на новые рынки сбыта, улучшения сальдо торгового баланса в пользу экспорта, повышения как качества продукции, так и уровня жизни работников. В таком случае реализация проекта может иметь эффект финансового рычага для выведения предприятия на совершенно новый уровень хозяйствования.

 

Мировой экономический кризис

Мировой кризис, разразившийся на фондовом рынке США и выразившийся в дефиците наличности, глобальном снижении ликвидности и сворачивании кредитования, распространился и на страны Западной и Восточной Европы.

Паническая распродажа российских ценных бумаг привела к обвальному снижению курса акций большинства компаний. Падение темпов роста мировой экономики повлекло за собой уменьшение спроса на экспорт энергоносителей – главной экспортной специализации России.

Кризис, поразивший финансовую сферу, перекинулся на реальный сектор экономик стран. Компании, потеряв возможность получать новые кредиты, стали закрывать проекты и сокращать расходы. Активы падают в цене.

Банки ужесточили выдачу кредитов. Рост ставок по корпоративным кредитам в России начался еще год назад, когда банки лишились «дешевых» западных денег в результате финансового кризиса в США.

Последствия мирового экономического кризиса в той или иной степени задевают все страны. По оценкам экспертов Всемирного Банка, уязвимость Беларуси меньше, чем у наших соседей – России, Украины, Казахстана, других стран СНГ – ввиду отсутствия высокой зависимости от экспорта сырья и относительно низкого внешнего долга по отношению к валютным резервам.

Тем не менее Беларусь находится в зоне риска, поскольку в структуре внешнего долга высока доля краткосрочных задолженностей, в банковском секторе высокое соотношение ссуд к депозитам, а также высоки социальные расходы.

Правительство приняло ряд своевременных и адекватных мер для минимизации последствий кризиса. Это девальвация белорусского рубля – как средство стимулирования экспорта в условиях снижения валютной выручки; увеличение ставки рефинансирования – мера, которая приводит к удорожанию кредитов и, соответственно, снижению объемов кредитования в условиях уменьшения резервов; привлечение стабилизационного кредита МВФ на поддержку ликвидности и банковского сектора; формирование тривалютной корзины.

Утвержден перечень инвестиционных проектов на 2009–2010 гг., реализовать которые планируется с участием иностранного капитала.

Перечисленные выше макроэкономические меры адекватны, своевременны и объективны. Они должны позволить не только уверенно пережить кризис, но и выйти из него нашей экономике еще более окрепшей и конкурентоспособной.

Какова же роль предприятий и их руководителей и какие действия должны быть предприняты на микроуровне, чтобы поддержать финансовую систему в условиях новых экономических реалий? Какова роль энергосберегающих проектов в этих условиях?

Итак, снижение издержек, концентрация ресурсов на наиболее эффективных направлениях, улучшение организационной структуры производства, поиск новых возможностей, развитие альтернативных каналов продаж, выход из сомнительных операций, эффективное управление дебиторской задолженностью – это одни из ключевых действий руководителей предприятий.

В этом плане энергосберегающие проекты являются важнейшим направлением инвестирования для предприятий в периоды экономических спадов, поскольку позволяют экономить ресурсы и выживать в конкурентной борьбе. Малая энергетика здесь стоит особняком. Наряду со снижением издержек на энергоносители для предприятия собственные источники энергии при продаже излишков в энергосистему позволяют получать дополнительную непрофильную выручку, обеспечивая ритмичный и прогнозируемый приток наличности и повышая текущую ликвидность.

В условиях мирового кризиса тот, кто проводит активную энергетическую инвестиционную политику, в будущем получит хорошие дивиденды. Сейчас важно действовать оперативно. Время – это уже не просто деньги, а очень большие деньги.

 

Алексей ФИЛИНОВИЧ, технический директор СЗАО «Филтер»

 

Выводы

1. Одним из путей решения вопросов энергообеспечения и повышения энергоэффективности может быть внедрение распределенных малых энергоисточников на базе КУ с ГПД, обладающих рядом технологических и экономических преимуществ. В их числе – топливная эффективность, мобильность, низкие удельные инвестиции, наличие инвестиционных механизмов и др.

2. Эффективным решением для городов может быть создание ряда систем энергообеспечения энерго­дефицитных зон, зон вновь вводимых нагрузок на базе сети взаиморезервируемых энергоцентров с центральной единой диспетчерской для уменьшения издержек на обслуживание, а также с применением концепции типовых решений с целью минимизации инвестиционных затрат.

3. Коммерческая эффективность мини-ТЭЦ подтверждена успешным практическим опытом эксплуатации таких объектов в Республике Беларусь.

4. При определении электрической мощности промышленных мини-ТЭЦ следует руководствоваться механизмом разумного ограничения электрической мощности: проектируемая мощность новой мини-ТЭЦ не должна превышать удвоенную мощность потребителей предприятия.

5. Основными факторами, обеспечивающими максимальный народнохозяйственный эффект и эффективность строительства мини-ТЭЦ для энергообеспечения тепловых и электрических нагрузок предприятий промышленного сектора, являются:

• вытеснение конденсационной части электрического графика энергосистемы, т. е. применение комбинированной выработки на объектах, не являющихся тепловыми потребителями существующих ТЭЦ энергосистемы;

• создание мини-ТЭЦ на местных и вторичных энергетических ресурсах;

• внедрение проектов мини-ТЭЦ для покрытия вновь вводимых электрических и тепловых нагрузок модернизируемых промышленных объектов.

6. Имеется ряд факторов, экономически оправдывающих применение промышленных мини-ТЭЦ и в случае вытеснения отопительных нагрузок ТЭЦ энергосистемы. Среди них – удаленность потребителя от теплового источника, невыполнение требований по качеству пара и ряд других. Особого интереса заслуживает случай мультипликативного эффекта, когда экономический эффект от реализации инвестиционного проекта по созданию мини-ТЭЦ оказывает стратегическое влияние на эффективность функционирования предприятия в целом.

7. В условиях мирового кризиса активная энергетическая инвестиционная политика – залог выживания в конкурентной борьбе и гарант стабильного будущего любой компании.

 

Контакты

Беларусь: 220121, г. Минск
а/я 72
Тел.: +375 (17) 385-94-44,
385-96-66

Факс: +375 (17) 392-33-33
Gsm: +375 (29) 385-96-66 (Vel)

Е-mail: energopress@energetika.by
E-mail отдела рекламы:
reklama@energetika.by

© ОДО Энергопресс, 2003—2009. Все права защищены.
Мониторинг состояния сайта
Создание сайта Атлант Телеком