Мировая история развития теплоснабжения и теплофикации

Важнейшую роль в снижении расхода топлива, используемого для производства электрической и тепловой энергии в электроэнергетическом секторе, будет играть теплофикация, т.е. выработка электроэнергии на ТЭС с утилизацией теплоты, отработавшей в паросиловом, газотурбинном или комбинированном парогазовом цикле.

Важным направлением в электроэнергетике в современных условиях является развитие распределенной генерации на базе строительства электростанций небольшой мощности, в первую очередь небольших ТЭЦ с ПГУ, ГТУ и на других современных технологиях.

Газотурбинные, газопоршневые и парогазовые ТЭЦ, ориентированные на обслуживание потребителей с тепловыми нагрузками малой и средней концентрации (до 10-50 Гкал/ч), получившие название когенерационных, будут обеспечивать в первую очередь децентрализованный сектор теплоснабжения.

Кроме этого, часть районных отопительных и промышленных котельных будет реконструирована (где это возможно и экономически оправдано) в ТЭЦ малой мощности.

В результате в процессе развития теплофикации и когенерации будет возрастать доля независимых от АО-энерго производителей электроэнергии и тепла, увеличится конкуренция производителей электрической и тепловой энергии... 

 

 

 

Возобновляемые источники энергии и местные виды топлива

К возобновляемым источникам энергии (ВИЭ) относятся: солнечная, ветровая, гидравлическая (малые ГЭС мощностью до 30 МВт), геотермальная энергия, биомасса и низко потенциальная тепловая энергия разных сред.

Стратегическими целями использования возобновляемых источников энергии и местных видов топлива являются:

•       сокращение потребления невозобновляемых ТЭР;

•       снижение экологической нагрузки от ТЭК;

•       обеспечение децентрализованных потребителей и регионов с дальним и сезонным завозом топлива;

•       снижение расходов на дальнепривозное топливо.

При проведении региональной энергетической политики важное значение имеет оптимальное использование возобновляемых источников энергии и местных видов топлива.

Необходимость развития возобновляемой энергетики определяется ее ролью в решении следующих проблем:

•       обеспечение устойчивого тепло- и электроснабжения населения и производства в зонах децентрализованного энергоснабжения, в первую очередь в районах Крайнего Севера и приравненных к ним территориях. Объем завоза топлива в эти районы составляетоколо 7 млн т нефтепродуктов и свыше 23 млн т угля;

•       обеспечение гарантированного минимума энергоснабжения населения и производства в зонах централизованного энергоснабжения, испытывающих дефицит энергии, предотвращение ущербов от аварийных и ограничительных отключений;

•       снижение вредных выбросов от энергетических установок в городах и населенных пунктах со сложной экологической обстановкой, а также в местах массового отдыха населения.

Неистощаемость и экологическая чистота этих ресурсов обуславливают необходимость их интенсивного использования.

По имеющимся оценкам, технический потенциал ВИЭ составляет порядка 4,6 млрд т у.т. в год, т.е. в пять раз превышает объем потребления всех топливно-энергетических ресурсов России, а экономический потенциал определен в 270 млн т у.т. в год, что не-

многим более 25 % от годового внутри российского потребления. В настоящее время экономический потенциал ВИЭ существенно увеличился в связи с подорожанием традиционного топлива и удешевлением оборудования возобновляемой энергетики за прошедшие годы.

По всем видам оборудования для возобновляемой энергетики Россия находится на мировом уровне, за исключением ветроустановок мощностью 30 и более кВт, которые должны быть доработаны с учетом передового зарубежного опыта.

При всех трудностях процесса становления возобновляемой энергетики ее доля в производстве электроэнергии составила в 2002 г. около 0,5 % от общего производства или 4,2 млрд кВт-ч, а объем замещения органического топлива - около 1 % от общего потребления первичной энергии или около 10 млн т у.т. в год.

Оценки показывают, что к 2010 г. может быть осуществлен ввод в действие около 1000 мВт электрических и 1200 мВт тепловых мощностей на базе возобновляемых источников энергии при соответствующей государственной поддержке.

К местным видам топлива относятся в первую очередь торф и дрова.

Общие запасы торфа на территории Российской Федерации оцениваются в размере 162,7 млрд т (торфа 40% влажности). Наиболее обеспечены торфяными ресурсами районы Европейского Севера, Западной Сибири, Урала и Северо-Запада страны. В этих районах торфяная промышленность и использование торфа могут занять заметное место.

Торф является природным ресурсом, запасы которого могут при соответствующих условиях возобновляться. Ежегодный прирост торфа на болотах России составляет 250 млн т (при влажности 40%).

Благодаря низкой трудоемкости и энергоемкости добычи топливного торфа, простоте транспортных схем и коротким расстояниям вывозки, торф сохраняет конкурентоспособность с другими видами ввозимого твердого топлива на ограниченное расстояние. Кроме того, торф характеризуется низким содержанием серы и золы, что дает низкие уровни вредных выбросов при его сжигании. В 2000 г. на электростанциях России было использовано 1,7 млн т торфа.

Прогнозные показатели производства и энергетического использования торфа на период до 2020 г. оцениваются следующим образом:

•       обеспечение новых ТЭЦ мощностью по 20-30 МВт и котельных в торфообеспеченных и энергодефинитных северных регионах - до 4 млн т.;

•       расширение использования торфа как местного коммунально-бытового топлива за счет увеличения добычи кускового торфа -до 3 млн т;

•       восстановление и развитие производства торфяных брикетов -до 1 млн т.

Одним из видов бытового топлива являются дрова, которые в настоящее время используют более 5 млн семей. На эти цели расходуется свыше 50 млн куб. м древесины. Централизованно топливоснабжающими предприятиями различных форм собственности реализуется около 6 млн куб. м дров. Для ликвидации дефицита в этом топливе необходимо обеспечить поддержание существующих мощностей по заготовке дров и создание новых на базе лесохозяйственных, лесопромышленных и топливных предприятий.

Важным местным видом топлива, особенно в целях теплоснабжения, являются городские бытовые отходы. Необходимо создание условий для вовлечения их в энергетический баланс, обеспечивая одновременно и решение экологических проблем.

Для децентрализованных потребителей необходимо использовать также древесные и сельскохозяйственные отходы.

В целях преодоления отставания России в масштабах использования ВИЭ, сохранения запасов истощаемого органического топлива для будущих поколений, существенного улучшения энергоснабжения удаленных от электросетей населенных пунктов, а также улучшения экологической обстановки в экологически напряженных районах необходимо:

•       разработать и принять Федеральный закон «О возобновляемых источниках энергии» и соответствующее Постановление Правительства Российской Федерации;

•       осуществлять государственную поддержку создания межсезонных запасов торфяного и дровяного топлива.