Главная
    Статьи
    Мероприятия
    Новости
    Партнеры
    Авторы
    Контакты
    Вакансии
    Рекламодателям
    Архив
       
       
       
    КАРТА САЙТА
 
  return_links(1); ?>
 

Журнал "Мировая энергетика"

Архив Статей

Февраль 2008 г.

 
   return_links(1); ?>  return_links(1); ?>  return_links(); ?>  
     
 

Как нам обустроить энергетику Москвы

 
   

Основной причиной системной аварии в мае 2005-го была и остается неспособность энергосистемы удовлетворять требованиям столичного мегаполиса. Комплексный подход к решению задачи стабильного развития энергосистемы Москвы требует принятия мер на уровне каждого из ее элементов: источников энергии, генерации, распределения, сбыта.

 
 

Олег ЖУРАВЛЕВ,
Департамент стратегии E.ON STS Energia

 
 
ИСТОЧНИКИ ЭНЕРГИИ И ГЕНЕРАЦИЯ

Собственных энергоресурсов Москвы и области недостаточно для обеспечения потребности в энергии. В городе существуют также ограничения на использование ядерных, ветровых, солнечных источников энергии, а также "грязных" тепловых (ТЭЦ на угле). Вместе с тем сам мегаполис является источником энергии в виде отходов и вторичной тепловой энергии.

Вторичные энергоресурсы представлены горючими отходами и вторичными низкопотенциальными источниками тепла. Горючие твердые и жидкие бытовые отходы, древесина, образующаяся при уходе за зелеными насаждениями, представляют собой реальный источник энергии. Его потенциал превышает 1 млн т условного топлива в год. Сжигание этих отходов с соблюдением норм охраны окружающей среды высокорентабельно, и прежде всего благодаря экономии средств на их вывоз и размещение на полигонах, занимающих много земель. Правда, ими можно покрыть не более 5% потребности города в тепловой энергии (по зарубежному опыту).

Вторичное низкопотенциальное тепло включает в себя тепло вентиляционных выбросов, отработанной горячей воды (сливаемой в канализацию) и сбросное тепло ТЭЦ и котельных. Это реальный источник, и его освоение позволяет обеспечить прирост потребности города в тепле. Серьезные потребности в инвестициях возможно меньше, чем капиталовложения в полный цикл производства тепла из первичных источников.

В то же время для утилизации сбросного тепла необходимы дополнительные электрические мощности, причем немалые (в случае использования тепловых насосов это десятки процентов от получаемого теплового эквивалента). Тем не менее подобная схема может быть выгодна для мегаполиса в целом.

Весьма привлекательна ядерная энергия, особенно для производства тепла. Но ее использование представляется маловероятным в Московской области. Пока нет опыта эксплуатации котельных на ядерном топливе - первую атомную станцию теплоснабжения начали строить под Нижним Новгородом, но стройка была заморожена. В ближайшем будущем вряд ли удастся преодолеть сопротивление всех слоев населения и правительственных кругов.

Природный газ, как источник энергоснабжения московского региона, будет использоваться в ближайшие 30 лет. Но есть серьезные факторы, свойственные Москве. В первую очередь это очень высокая стоимость земли. Строительство газовых ТЭЦ, газопроводов, отчуждение площадей под зоны безопасности газопроводов потребует изъятия из оборота значительных земельных участков.

Применение угля в городе исключается в силу экологических и экономических причин:
  • строительство угольных блоков в среднем на треть дороже аналогичных по мощности газовых;
  • угольные станции за ни мают большую земельную площадь;
  • высокие экологические риски угольных станций, удельные выбросы угольных ТЭЦ выше.

    Вместе с тем назрела необходимость диверсификации московской энергетики. В настоящее время ТГК-3 (Мосэнерго) продвигает проект строительства Петровской ГРЭС на 4000 МВт. Планируется за пуск пяти блоков по 800 МВт, при этом два из трех вариантов строительства предполагают частичное или полное угольное топливоснабжение. На Западе имеются технологии по достаточно экологичному сжиганию угля, но в России сейчас их только начинают внедрять.

    Напрашивается выводе вариантах использования Москвой электроэнергии, в которых ее производство (в том числе с использованием атомной энергетики) выносится за пределы Московской области. В этом случае коммерческая эффективность складывается не только из меньшей стоимости киловатт-часа на крупных электростанциях конденсационного типа, но и вследствие экономии затрат за счет низкой стоимости земли, рабочей силы. Наиболее перспективными с этой точки зрения являются экономически слабые и депрессивные регионы европейской части РФ. Известно, например, что Москва будет получать электроэнергию с проектируемой Тверской АЭС (как сейчас - с Калининской АЭС).

    Генерация энергии (в т.ч. тепла) является централизованной, что увеличивает КПД сжигания газа. Тем не менее наряду с установкой ПГУ на существующих ТЭЦ целесообразно рассмотреть вынос ряда мощностей за пределы города с частичной децентрализацией теплоснабжения.

    Правда, это предложение требует тщательного сравнения с вариантом, ныне реализуемым Мосэнерго. Ведь при выносе мощностей за пределы города одновременно придется потратиться на прокладку протяженных, высоковольтных ЛЭП.

    РАЗВИТИЕ СЕТЕЙ

    Возможности развития магистральных и распределительных сетей на территории мегаполиса ограниченны. В ряде случаев это связано с дороговизной строительства воздушных и кабельных линий на плотно застроен ной территории. Финансирование развития сетевого хозяйства по современным технологиям должно осуществляться с привлечением стратегических инвесторов при обеспечении гарантий со стороны государства.

    В октябре 2007-го Мосэнерго объявило, что дефицит электрических мощностей зимой 2007/2008 г. может достичь 0, 65 млн кВт. Столько нужно для работы нескольких крупных предприятий или освещения примерно миллиона квартир. Проблема заключается не только в повышенном спросе на энергию, который будет стабильно расти до тех пор, пока в стране наблюдается экономический рост. Основная проблема системы энергоснабжения заключается в недостаточной пропускной способности сетевого хозяйства.

    Требования московской энергосистемы к надежности сетей очень высоки - здесь расположены организации, отвечающие за управление страной. Соответственно высоки и потребности в инвестициях в распределительную инфраструктуру. Источником инвестиций могут служить собственные и заемные средства сетевых распределительных компаний, но в итоге капитальные вложения закладываются в тариф, который устанавливается распределительной компанией на передачу электроэнергии. Анализ средних значений тарифа на передачу электроэнергии постранам ЕС показывает, что тарифы на передачу в Москве сравнимы с уровнем стран ЕС, а ВРП на душу населения постепенно приближается к европейским показателям.

    Обновление и развитие сети требуют реализации долгосрочных инвестиционных программ. Основные вопросы, возникающие в связи с этим, касаются гарантий возврата инвестиций государством и эффективности использования инвестиционных средств инвестором. Формирование тарифа на передачу в Москве (а равно и в других субъектах) не соответствует инвестиционным потребностям в строительстве и обновлении сетей, поскольку:
  • не учитывает повышенные требования к обеспечению надежности и безопасности электроснабжения крупного мегаполиса;
  • не предоставляет стимулов для конкуренции, в т.ч. в области применения прогрессивных технологий;
  • не учитывает полную стоимость имущества распределительной компании (в частности, та риф не учитывает коммерческую стоимость земли, на которой расположено имущество сетевых компаний);
  • не соответствует требованиям стратегических инвесторов к гарантиям возврата на инвестированный капитал. Нынешняя высокая фиксированная плата за подключение - до 40 тыс. руб./кВт - их уже перестала удовлетворять*.

    В свете сказа иного актуален переход на формирование тарифа в соответствии с методикой возврата на инвестированный капитал (Return on Asset Base), внедрение которого планируется в ряде распределительных компаний в 2009 - 2010 годах.

    УПРАВЛЕНИЕ СПРОСОМ

    Управление потреблением электроэнергии возможно посредством внедрения прогрессивных технологий в части теплоснабжения на уровне потребителей. С одной стороны, в холодное время года люди стремятся компенсировать недостаток тепла включением электрообогревателей. Это приводит к росту пиковых нагрузок. С другой стороны - государственные стандарты теплоснабжения требуют, чтобы замер температуры теплоносителя производился на самом удаленном от теплового источника участке. Таким образом, идет неоправданный расход тепла для обогрева окружающего пространства. Есть ряд тактических направлений по изменению ситуации, не требующих серьезных капитальных вложений.

    Использование ночных минимумов электрической нагрузки. Эта мера заключается, в частности, в применении двуставочного тарифа. Грамотное ее использование позволяет снизить нагрузки в пиковые часы, тем самым создавая определенный запас мощности в энергосистеме. В этом случае возникает достаточный резерв увеличения спроса при сохранении существующей сетевой инфраструктуры.

    Введение двухставочного тарифа должно быть ориентировано в первую очередь на частных и мелкомоторных потребителей. Например, в Москве доля потребления непромышленных потребителей составляет 47 %. Двухставочный тариф уже применяет Мосэнергосбыт - и для промышленных потребителей, и для населения; последнему необходимо лишь поставить двухставечный счетчик.

    Крупнейшая проблема застройщиков в последнее десятилетие - дефицит коммуникаций (газа, тепла, электричества). Решение видится в применении накопителей тепла. Суть его проста: в подвале строящегося крупного здания устанавливаются теплоаккумуляторы, ночью (на спаде графика нагрузки) они разогреваются с помощью электричества до температуры 700 - 900 °С. Днем тепло отбирается: на отопление идет горячий воздух либо вода по замкнутому контуру.

    Применение энергосберегающих технологий. Широкое внедрение счетчиков тепла может положительно воздействовать на использование теплоизолирующих технологий владельцами жилья. Работа в этом направлении может проводиться совместно с ТСЖ, жилищными кооперативами и жилищными управляющими компаниями, которые сами заинтересованы в снижении издержек и повышении нормы прибыли.

    Наряду со счетчиками тепла целесообразна установка калориферов с регулируемой подачей тепла в квартирах. Во многих домах идет утечка тепла, в том числе за счет конструктивных нарушений. Но очень часто люди сами открывают окна для того, чтобы "сбавить жар". Учет и возможность регулирования потребления тепла позволит потребителям платить за фактически использованную ими энергию. Снижение теплопотребления ведет к снижению энергетических затрат на доставку теплоносителя и, следовательно, к снижению пиковых электрических нагрузок.

    Власти могут также воздействовать на строителей многоквартирных домов, создавая преимущества для тех, кто использует современные технологии теплоизоляции в строительстве. Одновременно "усиленные" требования к энергосбережению вводятся в соответствующие СНиПы и ГОСТы. В Москве уже несколько лет введен норматив, запрещающий строить дома с низкой теплоизоляцией.

    Пропаганда энергосбережения на уровне потребителей. Из нового здесь можно добавить только требование системности: обеспечить доступность (буквально шаговую) и понятность средств энергосбережения наряду с "денежными" стимулами экономии (двухставочный тариф). Подобные программы могут иметь "сглаживающий" эффект, ведь с либерализацией рынка и отказом от перекрестного субсидирования стоимость энергии для домохозяйств будет расти темпами, опережающими инфляцию.

    Автоматизация учета потребления. Данное направление не очень популярно у некоторых энергетиков. Помимо высокой стоимости, установка Автоматизированных измерительно-информационных систем коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) ведет к снижению фактических показателей потребления за счет увеличения точности измерений. Как следствие, у энергоснабжающей организации вырастают технические и коммерческие потери, и она вынуждена прикладывать усилия по оптимизации сети и аудиту потерь.

    Уже сейчас в Мосэнергосбыте действует программа установки автоматизированных счетчиков**. В ближайшей перспективе установка АИИС КУЭ будет производиться на всех крупных предприятиях в связи с либерализацией энергетики и возможностями выхода на оптовый рынок электроэнергии. В дальнейшем автоматизация учета будет экономически оправданна для предприятий меньшего размера, а также для объединений потребителей энергии (собранных под юрисдикцией ТСЖ, муниципального района или сбытовой организации). Важно заметить следующее: данная ситуация станет возможной при том, что ограничения по требованиям к участникам рынка будут снижаться.

    Автоматизация генерации и распределения электроэнергии. На работки в этой области есть в России, а также в других странах. Речь идет о создании "самоналаживающихся" систем управления и диспетчеризации с минимальным вмешательством человека при возникновении "типовых" внештатных ситуаций. Оборудование для дистанционного управления существует давно; сейчас актуальны методы системного моделирования и автоматического управления в различных режимах энергопотребления. Не оказывая прямого воздействия на уровень потребления, они способствуют равномерному распределению нагрузки и направлены на снижение вероятности крупных аварий, приводящих к отключениям потребителей.

    Продолжать цепочку экономических, социальных, политических взаимосвязей можно очень долго, но в конечном итоге мы придем к тому, что энергетическая система является фундаментом, гарантом благосостояния современного крупного города. Москва нуждается в долгосрочной программе (стратегии) энергетического развития, основанной на комплексном подходе к управлению источниками, генерацией, распределением и сбытом энергии.

    Рис. 1. Зимние максимумы электрической нагрузки в Москве, млн кВт
    Рис. 2. Тарифы на услуги по передаче электроэнергии, евроцент/кВт*ч
    Рис. 3. Суточный график нагрузки Мосэнерго, млн кВт
    * Здесь мы все же не рассматриваем плату за присоединение. По действующему федеральному законодательству плата, взимаемая сетевой компанией за подключение нового абонента, должна быть израсходована на подготовку и согласование технических условий. Не исключено, что она прямо или косвенно включает затраты сетевой организации на дополнительное строительство, т.е. в текущей ситуации абонент финансирует дополнительное развитие сетей.
    ** В 2007 г. планировалось охватить 100 тыс. потребителей - частных абонентов и 92 промышленных предприятия. Их общая доля в сбыте компании составляет около 2%.
  •  
         
         
     

    Журнал "Мировая Энергетика"

    Все права защищены. © Copyright 2003-2011. Свидетельство ПИ ФС77-34619 от 02.12.2008 г.

    При использовании материалов ссылка на www.worldenergy.ru обязательна.

    Пожелания по работе сайта присылайте на info@worldenergy.ru