|
| |
|
Главная -> Экология
Программы по росту энергоэффекти. Переработка и вывоз строительного мусораГ-н Ларс Гуллев, Управляющий директор компании VEKS Централизованное теплоснабжение – это не только снабжение теплом зданий различного типа, но это также концепция, которая делает возможным использование различных видов топлива, в том числе возможность получения дополнительной энергии за счет таких «низкокачественных» ресурсов, как отходы. Таким образом, централизованное теплоснабжение характеризуется высокой степенью гибкости при использовании топлива, благодаря чему увеличивается надежность снабжения теплом его потребителей. Использование различных видов топлива н утилизация тепла от разных источников обеспечивает надежную поставку тепла в столицу Дании, Копенгаген и имеет продолжительную историю развития, начавшуюся еще в 1903 году. Она началась в Фредериксберге. Еще в 1887 году было очевидно, что спустя несколько лет найти площадку для создания свалки мусора в пределах муниципалитета Фредериксберга, находящегося вблизи центра Копенгагена, будет невозможно. В то же время - в 1898 году было решено начать строительство новой больницы ТЭЦ «Svanem lle». Фотография принадлежит Е2: http://www.e2.dk Поэтому была рассмотрена возможность использования тепла, получаемого дополнительно от мусоросжигательного завода и снабжающего новую больницу энергией, паром и горячей водой. И в результате началось строительство не только первого мусоросжигательного завода в Дании, но и первой теплоэлектроцентрали (ТЭЦ), использующей отходы в качестве топлива. Предприятие вступило в эксплуатацию в сентябре 1903 года. Копенгаген В скором времени после этого были предприняты первые шаги по строительству системы централизованного теплоснабжения в центре Копенгагена. Первыми потребителями в системе централизованного теплоснабжения были больницы и общественные бани, которые снабжались паром от ТЭЦ. Топливом, которое использовалось на ТЭЦ, был импортируемый уголь, потому что Дания не имела собственных угольных месторождений. Во время первой мировой войны - с 1914 по 1918 год- возникли трудности с поставкой топлива. Начавшаяся в 1917 году блокада немецких подводных лодок привела к ограничению потребления угля. Поэтому ТЭЦ пришлось перевести на добываемый в Дании бурый уголь. Во время блокады жители, подключенные к системе централизованного теплоснабжения, пострадали не так сильно, как жители, использовавшие уголь или кокс. Так впервые была продемонстрирована высокая степень гибкости систем централизованного теплоснабжения. После первой мировой войны система ЦТ в Копенгагене начала очень быстро расширяться. Производство тепла осуществлялось главным образом на теплоэлектроцентралях (ТЭЦ), так как уже в то время энергоэффективности придавалось особое значение. В 1925 году началось производство тепла на Гетерсгадской ТЭЦ, в 1926 году - на Восточной ТЭЦ и в 1928 - на Западной ТЭЦ. В 1930-31 годах была введена в работу особая энергоустановка - паровой аккумулятор. Идея была такой: в ночное время, когда потребители сокращают потребление энергии с целью ее сбережения, пар может сохраняться под высоким давлением в виде конденсата. Утром конденсат повторно преобразуется в пар и направляется в турбины для обеспечения возрастающего спроса потребления тепловой энергии в пиковые утренние нагрузки В 1934 году было введен в действие новый энергоблок Гетерсгадской ТЭЦ с давлением пара в 45 бар и температурой 400 С. Это была тепловая электростанция с противодавленческой турбиной, от которой отработавший пар поставлялся потребителям в зимнее время, а в летнее время использовался для производства энергии на теплоэлектростанции с использованием турбины низкою давления. До 1940 года бытовые отходы поставлялись на мусоросжигательные заводы, уголь и нефтепродукты использовались на ТЭЦ только в пиковых котлах. Кризис 1940-1945 Немецкая оккупация во время Второй мировой войны послужила причиной поиска новых решений по поставке топлива в систему централизованного теплоснабжения Копенгагена. Покупка угля или нефтепродуктов от обычных поставщиков стала невозможной. И снова появилась необходимость в сокращении потребления топлива для работы ТЭЦ. Конечно, на ТЭЦ были построены большие топливные хранилища (склады), но даже этих запасов рассчитанных на 5-6 месяцев не хватило для преодоления кризиса. С этого времени активизировалась добыча угля и торфа внутри страны, сопровождаемая рядом проблем. Требовалось время для начала производства и использования торфа, что также оказалось довольно проблематичным. Часто добываемый торф был настолько мокрым, что для его использования сначала необходимо было его высушивать в котельных. Решение было неожиданным. В золе, которая накопилась до этого, было найдено небольшое количество угля, пригодного для использования. На теплоэлектростанциях начали использовать осадки отработавших нефтепродуктов, гудрон и другие подобные нефтепродукты. Применялась также смола, получаемая при очистке газопроводов. Промышленные предприятия поставляли древесные отходы, стружку, опилки для производства теплоэнергии. Использовались все возможные горючие материалы. И даже сухие волокна растений с городских кладбищ применялись для растопки. В очередной раз была доказана эффективность гибкого использования топлива в сфере теплоснабжении. Расширение систем централизованного теплоснабжения на базе ТЭЦ Основанное на опыте гибкого использования топлива в системе централизованного теплоснабжения во время Второй мировой войны и в конце 40-х годов было принято решение, которое предусматривало, что расширение систем ЦТ должно осуществляться на базе комбинированного производства тепла и электроэнергии (ТЭЦ). В будущем, все тепловые электростанции в Копенгагене должны были строиться как ТЭЦ. В 1953-1966 тепловая электростанция «H.C.0rsted» была реконструирована для производства максимального количества теплоэнергии, а в 1953-1966 был построена новая ТЭЦ «Svanemolle». Оба источника были построены с использованием традиционной технологии с котлами с колосниковыми решетками и общим паропроводом. В 1953-1966 тепловая электростанция «H.C.0rsted» была реконструирована для производства максимального количества теплоэнергии. а в 1953-1966 был построена новая тепловая электростанция «Svanemelle». Обе станции были построены с использованием традиционной технологии с котлами с колосниковыми решетками и общим паропроводом. Шесть котлов обеих энергетических предприятий вырабатывали пар и подавали его в общий паропровод, откуда он поставлялся в турбины высокого давления. Данный принцип обеспечивал надежную поставку энергии от каждого источника. что было решающим фактором надежной поставки тепла в систему централизованного теплоснабжения. Если основные принципы проектирования источников энергии были стандартные, то технологические параметры пара на этом оборудовании являлись прогрессом. Давление пара составляло 115 бар, а температура 525 С. Период 1970-2006 Период с 1970 по 2006 годы характеризуется следующими особенностями: • Приоритетным является централизованное теплоснабжение, основанное на ТЭЦ, учитывается расширяющийся спрос на создание новых эффективных производственных энергоустановок (энергоблоков); • Энергетические кризисы 1973 и 1979 годов, которые повлекли за собой временное сокращение импорта нефти с Ближнего Востока, привели к росту цен на энергию в течение длительного времени; Необходимость в повышении гибкости при использовании топлива. ТЭЦ «Svanem lle» Как было описано ранее, эта станция работала на угле, но в 1985 году она перешла на использование природного газа и жидкого топлива. Причиной этому являлось желание сделать систему теплоснабжения в Копенгагене более надежной, более гибкой и более экологически эффективной. Мощность ТЭЦ составила: 75 МВт по производству электроэнергии и 450 МДж/сек по производству тепла. В 1995 на ТЭЦ было построен новый энергоблок №7. в котором природный газ сжигался в комбинированном парогазовом цикле (ПГУ). Мощность энергоблока составила: 60 МВт по производству электроэнергии и 180 МДж/сек по производству тепла. Тепло, производимое на ТЭЦ Svanem lle, сначала поставляется в систему xцентрализованного теплоснабжения в основном в виде пара с давлением 10-15 бар. Помимо этого возможно снабжение горячей воды по сетям ЦТ при помощи двух теплообменников. ТЭЦ «Н.С. rsted» Эта ТЭЦ работала на угле, но в 1994 перешла на использование природного газа и жидкого топлива. Сегодня это модернизированная теплоэлектростанция, поставляющая тепло в сеть централизованного теплоснабжения города Копенгагена. Установленная электрическая мощность 273 МВт. тепловая мощность - 318 МДж/сек в горячей воде и 754 МДж/сек - при выработке пара. Последним энергоблоком № 8 является газотурбинная установка. ТЭЦ Н.С. ersted. Фотография принадлежит Е2: http://www.e2.dk ТЭЦ «Amager» Первый энергоблок теплоэлектростанции, работающий на угольном топливе, был запущен в эксплуатацию в 1971 году со следующими техническими характеристиками: электрическая мощность -136 МВт, тепловая мощность -191 МДж/сек. Энергоблок был выведен из эксплуатации для дальнейшей полной реконструкции. В будущем он сможет работать на одном биотопливе. Спустя год, в 1972 году вступил в эксплуатацию работающий на угле энергоблок №2 с такими же техническими характеристиками, как и первый. В 2003 году он был переоборудован для использования соломенных гранул в качестве топлива, что снизило его энергетическую мощность до 91 МВт, а тепловую мощность - до 166 Мдж/сек. В 1989 был введен в действие последний энергоблок ТЭЦ, работающий на угольном топливе с установленной электрической мощностью — 250 МВт и тепловой мощностью - 330 МДж/сек. Таким образом, ТЭЦ «Amager» состоит из трех энергоблоков, каждый из которых оборудован одним котлом и турбиной. ТЭЦ Amager. Фотография принадлежит Е2: http://www.e2.dk ТЭЦ «Aved re» В 1990 был запущен в работу первый энергетический блок с электрической мощностью 250 МВт и тепловой мощностью 330 МВт. Главным образом он работает на угольном топливе, но при необходимости возможно использование жидкого топлива. В 2001 на ТЭЦ вступил в эксплуатацию второй энергетический блок. Он является одним из наиболее энерго- и экологически эффективных энергоблоков в мире: полезно использует (утилизирует) до 94% энергии, выделяемой при сжигании топлива. Электрическая мощность данного энергоблока составляет 570 МВт, тепловая также 570 МВт (МДж/ сек.). Данный энергоблок является «мульти-топливным». т.е. может использовать различные виды топлива: древесные гранулы, жидкое топливо, природный газ, солому. Использование этого не выделяющего СО- топлива в количестве свыше 300,000 тонн древесных гранул и 150,000 тонн соломы в год покрывает до 50% общего потребления топлива данным энергетическим блоком. ТЭЦ Aved ere. Фотография принадлежит Е2: http://www.e2.dk Отходы мусора До 1970 года в пределах Копенгагена было построено множество небольших мусоросжигательных заводов. По возможности избытки тепла, производимые этими заводами, используются в системе централизованного теплоснабжения. Мусоросжигательный завод в Фредериксберге, о котором рассказывалось ранее, прекратил свою работу в 1971 году. До 1990 года это был единственный завод, который работал как теплоэлектростанция. В связи с повышением экологических требований к мусоросжигательным заводам относительно выбросов вредных веществ в атмосферу, в период 1970-1990 годов отходы стали перерабатываться лишь на нескольких крупных мусоросжигательных заводах, доходы которых инвестировались в оборудование для очистки дымовых газов. На сегодняшний день утилизация отходов осуществляется на трех заводах, каждый из которых является теплоэлектростанцией. Вырабатываемое на них тепло покрывает около 30% от общего спроса на услуги теплоснабжения в Копенгагене. Геотермальная вода 5 мая 2006 года был официально пущен в эксплуатацию геотермальный демонстрационный проект по производству теплой воды для системы централизованного теплоснабжения Копенгагена. Геотермальная вода с температурой 73°С выкачивается из глубины 2700 метров. Мощность станции способна обеспечить теплом 4000 - 5000 жилых блоков, что составляет порядка 1% от общего спроса на теплоснабжение в Копенгагене. В результате работы проекта с осени 2005 года, был получен очень хороший опыт. Подобные демонстрационные проекты имеют очень большую перспективу. Их можно считать начальной точкой создания надежных, экологически эффективных и неистощимых источников тепла. Заключение Первые шаги по созданию системы централизованного теплоснабжения в Копенгагене были предприняты более ста лет назад. Начиная с маленькой системы, состоящей из одного мусоросжигательного завода, : производящего тепло, используя уголь, а во время первой и второй мировых войн - бурый уголь и торф, на сегодняшний день мы получили превосходную гибкую систему централизованного теплоснабжения. В результате энергетического кризиса 1970 года повышенное внимание было сосредоточено на необходимости введения гибкого подхода к использованию топлива. Так, природный газ был введен как дополнительное топливо Сегодня система централизованного теплоснабжения Копенгагена - это превосходный пример, показывающий. что концепция «централизованного теплоснабжения» действительно существует. Около 30% годового спроса на тепло покрывается за счет энергии, получаемой от переработки мусора, производство остального количество тепла осуществляется с использованием геотермальной энергии и таких видов топлива, как древесные и соломенные гранулы, солома, природный газ, нефть и уголь. Для получения дополнительной информации обращайтесь VEKS An.: Mr. Lars Cullev Телефон +45 43 66 03 66 Факс +45 43 66 03 69 Ig@veks.dk www.veks.dk Елена Ракова Тема роста энергоэффективности, то есть снижения потребления энергии на единицу выпускаемой продукции, вдруг стала модной и актуальной. По телевизору показывают нескончаемые бодрые репортажи, как предприятия, подхватив призыв правительства быть экономичными, бережливыми и альтернативными, одно за другим переходят на дрова, опилки или свои же отходы (биогаз и биотопливо). Однако даст ли реальный эффект для экономики страны вся эта деятельность и бурные попытки использования местных источников энергии, или вся эта активность – очередная имитация бурной деятельности? Насколько эффективно будут потрачены ресурсы? Уже в 2005 г. правительство понимало, что по уровню потребления энергии Беларусь находится далеко позади большинства стран Европы. Показатели энергоэффективности для различных стран приведены в табл. 1. Очевидно, что энергопотребление в Беларуси является чрезмерным (1,59 кг нефтяного эквивалента), поскольку оно более чем в 10 раз превышает аналогичный показатель по Германии (0,13 кг) и почти в пять раз по США (0,25 кг). Таблица. Энергоэффективность в ряде стран TPES*/ВВП** TPES/ВВП (ППС) Беларусь 1.59 0.51 Россия 1.32 0.59 Германия 0.13 0.18 ОЭСР (среднее) 0.19 0.21 США 0.25 0.25 *Суммарные поставки условного топлива (TPES) в кг нефтяного эквивалента. **ВВП в 1995 USD. IEA: Key World Energy Statistics. Paris, 2004. Почему Беларусь, как и большинство стран СНГ, энергонеэффективны и расточительны? Понятно, что в основе всего лежит экономическая мотивация, или, вернее, ее отсутствие. Цены, не покрывающие издержки, а также различные варианты перекрестного субсидирования, низкий уровень собираемости платежей за потребленную энергию, государственная форма собственности как у потребителей энергии, так и производителей и общая круговая порука социалистического или полусоциалистического государства, не создавали стимулов для экономного использования энергии. В результате сдерживания тарифов и «проедания» части прибыли энергетические предприятия хронически недоинвестированы, имеет место отсутствие инноваций, устаревание и высокий износ инфраструктуры. Низкая эксплуатационная эффективность при выработке тепла и энергии, а также высокие потери в системах транспортировки довершают неприглядную картину всеобщей халатности и расточительности. В результате можно резюмировать, что белорусская экономика характеризуется, с одной стороны, низкой энергоэффективностью (т.е. потреблением электроэнергии на единицу ВВП), а с другой – наличием достаточно высокого неиспользованного потенциала для сокращения издержек за счет снижения энергопотребления. Государственная комплексная программа модернизации основных производственных фондов Белорусской энергетической системы, энергосбережения и увеличения доли использования в республике собственных топливно-энергетических ресурсов в 2006-2010 гг. (далее Госпрограмма) предусматривает сокращение первичного энергопотребления к 2010 г. по отношению к текущему уровню на 25%. Для достижения данной цели в программе выделены такие приоритетные сферы деятельности, как централизованное теплоснабжение, системы передачи, использование местного сырья, а также стимулирование максимального внедрения энергоэффективных технологий и оборудования; увеличение объемов финансирования энергосбережения; подготовка и повышение квалификации кадров в сфере энергосбережения, осуществление более прогрессивной государственной экспертизы энергетической эффективности проектных решений, проведение углубленных энергетических обследований юридических лиц и индивидуальных предпринимателей, сертификация продукции по энергоемкости и т.д. Все эти направления правильны и крайне актуальны. Однако принципиальное отличие Украины (да и России) от Беларуси состоит в том, что там большинство программ по росту энергосбережения финансируется частным сектором. Резкий рост цен на газ сделал актуальной модернизацию металлургической и других промышленных отраслей Украины. Оказалось, что современные технологии при значительном инвестировании средств способны давать экономию потребляемой энергии в два, три, пять раз. Более того, Запад готов делиться опытом, технологиями и даже ресурсами. Для этого существуют так называемые private public partnership – сотрудничество частного и государственного секторов по внедрению энергосберегающих технологий, в первую очередь в общественном секторе. Партнерство между общественным и частным секторами принимает различные формы и подразумевает различную степень вовлечения частного сектора – от передачи собственности до контрактов на управление. Таким образом, во главе угла стоит частная инициатива, частные деньги, частный интерес. Он позволяет выбирать наиболее эффективные проекты и решения, привлекать наиболее дешевые ресурсы, контролировать исполнение, наслаждаться полученным эффектом. Государство выступает лишь как партнер, предоставляющий должные стимулы или партнерское участие. Мы же опять наступаем на прежние грабли. Во главе всей программы по энергосбережению стоит Комитет по энергоэффективности, со статусом и полномочиями чуть меньшими, чем министерские. Опять государственные люди, которые по умолчанию (в белорусской модели подразумеваются благородными ангелами без собственных интересов и без права на ошибку) будут решать, куда будут инвестироваться деньги, сколько, у кого будет закупаться оборудование и так далее. Масштаб осваиваемых данным комитетом сумм впечатляет. Уже в 2005 г. правительство при разработке Государственной программы по развитию энергетики и роста энергоэффективности планировало в период с 2005 по 2015 гг. инвестировать не меньше 1,3 млрд. долл. в создание системы, позволяющей производить не меньше 25% электроэнергии и тепла с помощью местных источников, и еще 1,3 млрд. долл. инвестировать в рост энергосбережения. В 2007 г. произойдет сокращение инвестиционных программ белорусских предприятий в силу свалившегося на страну энергетического кризиса (большинство инвестиционных программ наших госпредприятий финансировались так или иначе с помощью бюджетной поддержки – через прямые дотации, налоговые и таможенные каникулы и т.д.), собственные средства предприятий также уменьшатся (поскольку приказ не повышать цены при росте затрат никто не отменял, а это неизбежно выльется в сокращение прибыли, используемой на инвестиции). Однако представляется, что инвестиции именно в энергосберегающие технологии и оборудование не сократятся, а даже, скорее всего, будут увеличены. Для этого, по-видимому, правительство, а также отдельные предприятия Министерства энергетики, Минжилкомхоза, Минпрома и Минсельхозпрода пойдут на самостоятельные заимствования (помимо бюджетных средств). Соответственно, проблема наиболее эффективного использования ограниченных ресурсов в виде денег налогоплательщиков, скудных собственных средств предприятий, а также внешних кредитов становится крайне актуальной. При этом она выливается в две подпроблемы: 1. На что пойдут указанные средства? То есть во что они будут инвестированы? 2. Кто будет принимать решения? Очевидно, что с точки зрения чиновника, мегапроекты представляются гораздо более интересными. Зачем заморачиваться проблемами какой-то небольшой котельной, требующей нового котла, который позволит сократить в несколько раз потребление газа? Зачем головная боль в виде поиска и покупки нескольких километров новых труб? А вот строительство АЭС – это да. И звучит красиво, и денег можно много «распилить-освоить». Хватит и на свои фирмы, и на фирмы друзей. И ВВП в Минстате прирастет. Соответственно 2007 г. становится переломным применительно к возможности Беларуси резко снизить энергопотребление. Максимальная децентрализация принятия решений, открытость и прозрачность, реальная конкурентность, привлечение частного сектора во все тендеры, бизнес-планы и проекты позволит потраченным деньгам дать максимально возможный эффект. Закрытость, принятие решений на самом верху узким кругом лиц позволит в очередной раз заработать на бюджетных программах лишь этим же самым лицам. Мы получим очередные памятники архитектуры с мизерным функциональным эффектом (как в случае с библиотекой, торговым комплексом «Столица» и пр.) в виде начатого (но, скорее всего, незаконченного) строительства АЭС, покупки каких-то устаревших котлов или других технологий и установок. И единственным положительным моментом будет еще один кирпичик в то здание Знания, которое позволяет получить действующая экономическая политика. Следующему поколению политиков и экономистов станет еще легче объяснять своим избирателям о вреде высоких госрасходов и госпрограмм и о пользе частного бизнеса и частной инициативы. Ведь сегодня даже самые правильные и самые честные белорусские чиновники расходуют не свои деньги не на свои проекты.
Если я был бы мэр. Экономия электроэнергии за счет. Переоборудование здания в солнечныйдом. Переработка биоотходов на биогазовых установках. Новая страница 1. Главная -> Экология 
|