USD/KZT 367.3  +0.24
EUR/KZT 419.68  +3.51
 KAZAKHSTAN  №4, 2016 год
 ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОСТЬ. Нужны комплексные решения
АРХИВ

Нужны комплексные решения

В связи с увеличением потребления электроэнергии все более острой становится проблема ее экономии. О том, какова ситуация на энергетическом рынке и от чего зависит энергоэффективность в сфере ЖКХ, нашему журналу рассказал Валерий Жильцов, международный консультант ПРООН/ГЭФ, ВБ и АБР по возобновляемой энергетике, энергосбережению и энергоэффективности.

Валерий Георгиевич, насколько сейчас актуальна проблема энергосбережения и повышения энергоэффективности?

Здесь все зависит от реальных потребностей экономики. К примеру, в 90-е годы мы вырабатывали 103 млрд кВт*ч. При этом у нас был избыток электроэнергии, поскольку нам помогала Россия: Казахстан «питала» линия электропередачи напряжением 500 кВт из Сибири. Поэтому потребность предприятий и населения в энергии покрывалась с лихвой.

Вместе с тем, по данным Министерства по инвестициям и развитию, увеличение спроса и предложения к 2020 году составит 49% и 53% соответственно, а по прогнозам национального энергетического доклада ассоциации «KAZENERGY», к 2030 году ожидается рост этих показателей до 144,7 и 150,2 млрд кВт*ч, то есть на 58% и 66%. В то же время, согласно отчету АТFBank Research, увеличение ВВП на 1% влечет за собой 0,5% роста спроса на электроэнергию. По их оценке, к 2030 году при ежегодном приросте ВВП на 6% производство электроэнергии достигнет 92,6 млрд кВт.

Как видите, в целом цифры разнятся. Все дело в том, что каждая энергетическая организация или госструктура проводит свои исследования, а потому уточнить данные по балансам электроэнергии сегодня крайне затруднительно. К сожалению, у нас нет единой централизованной структуры, которая рассчитывала бы балансы электроэнергии. Раньше это делали в Институте «Энергосетьпроект» – ныне АО «КазНИПИИТЭС «Энергия», частично этому вопросу уделял внимание и «Казпромэнергопроект». Но сейчас становыми балансами, к сожалению, никто всерьез не занимается – ни Министерство энергетики, ни KEGOC, ни другие институты. Поэтому и непонятно, по какой методике велся расчет и насколько точны данные, опубликованные в отчетах упомянутых организаций.

Как бы то ни было, сегодня процесс энергосбережения в Казахстане идет в основном за счет того, что в условиях кризиса ряд промышленных предприятий банкротятся и останавливают свое производство – соответственно, прекращается их потребление электроэнергии и тепла. Благодаря этому у нас еще есть возможность покрыть существующими генерирующими мощностями потребности оставшихся предприятий. Но этот ресурс не бесконечен.

Поэтому становится все более очевидным, что в Казахстане должны вводиться новые мощности. Согласно проектным планам, вместо имеющихся сегодня 19 млн кВт установленных генерирующих мощностей, к 2030 году необходимо будет 27 млн кВт. Но это планы. Тогда как в отрасли существует немало проблем, которые им могут помешать. К примеру, устаревающее оборудование. На сегодняшний момент 60–65% того оборудования, которое сооружалось в 1950–1970-е годы, уже и морально, и физически устарело. А новое оборудование – это большие инвестиции. При этом надо признаться, что инвесторов, желающих вложиться в отечественный сектор энергетики, у нас не так уж и много. Поэтому остается и проблема в покрытии генерирующими мощностями возрастающие потребности народного хозяйства. Сейчас все обращают свой взор на возобновляемую энергетику, но она лишь дополнительная часть к традиционной, хотя и может внести свою лепту в решение этого насущного вопроса.

И все же как именно решаются проблемы энергосбережения?

Технологии существуют. Есть энергосберегающие светодиодные лампы, которые потребляют значительно меньше электроэнергии. Соответственно, чтобы обеспечить освещение улиц, домов в ночное и вечернее время, генерирующие мощности уже не нужны в том объеме, в котором они были необходимы ранее. Скажем, только в Алматы перевод всех фонарей уличного освещения на светодиодные прожекторы позволил сэкономить порядка 200–250 мегаватт, т. е. 250 тыс. кВт генерирующей мощности. А это существенно!

Однако здесь тоже есть свои проблемы. Дело в том, что все технологии, которые внедряются у нас, – иностранного происхождения. Хотя есть и отечественные производители светодиодного оборудования. Полагаю, этот вопрос еще будет решаться. К тому же в Казахстане очень много населенных пунктов, в которых по-прежнему используются старые методы уличного освещения. Многие еще используют дуговые ртутные лампы, потребляющие по 250–500 Вт, хотя их можно заменить на 60-ваттные светодиодные прожекторы, которые обеспечат такую же освещенность. Но это дорого, поэтому местные бюджеты не имеют возможности произвести такую замену.

Мы затронули больную тему ЖКХ. Какие острые проблемы есть в этом секторе?

Большая проблема – это высокие теплопотери на передачу пара или горячей воды по старым сетям. Снизить их позволяет использование для паротрубопроводов современных теплоизоляционных материалов. Частично в Казахстане это применяется. К примеру, в Алматы вы можете видеть, как в теплое время года интенсивно идут работы по замене участков трубопроводов на современные трубы с соответствующей тепловой изоляцией (толщиной порядка 5 см).

Что касается потерь в электрических сетях, то для решения этого вопроса можно было бы привлечь население. В советское время все говорили о повышении эффективности линий электропередач за счет компенсации реактивной мощности, которую можно получать на месте за счет батарей статистических компенсаторов –современных ионисторов. Они могли бы разгрузить линии электропередачи от протекания реактивной составляющей и таким образом повысить пропускную способность по активной мощности. Это привело бы к снижению потерь электроэнергии и напряжения при передаче мощности и т. д.

Но ведь программа «Модернизация и развитие ЖКХ» до 2020 года предусматривала проекты по обновлению коммунальной инфраструктуры…

Некоторые из подобных проектов действуют до сих пор. В Астане, Караганде и некоторых других городах Казахстана была произведена демонстрационная теплоизоляция конструктивных элементов зданий. На мой взгляд, этот опыт наглядно показал эффект, который можно получить за счет тепломодернизации сооружений. В холодный период времени расход тепла снижается на 35% даже в северных регионах Казахстана. Это вызывает особый интерес. К примеру, в Германии сейчас выстраиваются целые очереди кондоминиумов, чтобы получить в банках специальный кредит на такую модернизацию их жилищ. Но наша банковская система, к сожалению, таких услуг не предоставляет. Хотя подобную программу можно было бы развернуть и получить большую экономию на выработке тепла, пара и таким образом снизить мощность котельных, водогрейных котлов и парогенераторов, которые работают на ТЭЦ.

В рамках тепломодернизации сначала нужно провести паспортизацию зданий на предмет энергоаудита. Каждый дом фотографируют в инфракрасном свете и таким образом выявляются наиболее уязвимые участки с точки зрения потерь тепла, которые выделяются красным или желтым цветом на синем фоне. Благодаря этому можно предусмотреть размещение теплоизоляции на стенах, чердаках, в подвалах, оконных проемах, дверях для того, чтобы снизить утечку тепла в окружающую среду. Попросту говоря, исключить нагрев наружного воздуха. И это достаточно эффективно.

К примеру, в Петропавловске и Астане, благодаря этой системе, получали 21–25% снижения затрат на теплоносители в зимний период. Такие проекты надо продолжать развивать и дальше, для того чтобы люди могли получить от этого реальную экономию.

В Алматы сейчас на каждый дом устанавливают тепловой счетчик, фиксирующий расход теплоносителя, т. е. горячей воды. В соответствии с полученными данными каждый месяц выставляется тариф на горячую воду. То же самое происходит и при расчете стоимости отопления. Такой подход позволяет снизить оплату коммунальных услуг за счет более экономного использования тепла. А в комплексе с энергосбережением и тепломодернизацией зданий можно было бы получить реальную экономию и снижение затрат на выработку и доставку тепла до домов.

Очень интересный проектбыл запущен в Зыряновске (Восточно-Казахстанская область), где, чтобы компенсировать дефицит электроэнергии, акимат инициировал проект по модернизации котельной с ее переводом на когенерационный тип работы. Это позволяет одновременно получать не только пар и горячую воду, но еще и электрическую энергию за счет установки парогазового генератора. Процесс довольно прост. Пар вращает рабочие лопасти турбины и вырабатывает электрический ток. А то, что получается на выходе из турбины, где уже несколько снижено давление, идет на нужды промышленности. Проходя через тепловые пункты, пар превращается в горячую воду, которая направляется на централизованное отопление. Такой подход гораздо более удобен и важен, чем те котельные, которые в основном ориентированы на выработку тепла в виде пара и горячей воды.

Такие парогазовые установки позволяют повысить коэффициент полезного действия и таким образом не только сэкономить средства и топливо, но и сократить выбросы парниковых газов в окружающую среду. Кроме того, они обеспечивают покрытие тепловых и электрических нагрузок. Впрочем, все это надо делать в комплексе. Я имею в виду не только модернизацию котельных, но и тепломодернизацию зданий, и изоляцию трубопроводных систем, по которым передаются пар и вода. Все это позволяет существенно снизить потери энергии и тепла в окружающую среду.

Вы говорили о привлечении населения к повышению энергоэффективности. Что конкретно может сделать отдельно взятая семья или союз кондоминиумов?

К примеру, в южных городах Казахстана в домах, которые расположены с востока на запад, на балконах и крышах можно было бы установить солнечные коллекторы. Солнечный коллектор балконного типа может обеспечить потребность в горячей воде одной семьи в весенний, летний и осенний периоды. Это дало бы снижение расхода топлива, потому что, имея в наличии водогрейные установки, люди отказались бы от горячей воды, поставляемой централизованно от ТЭЦ. Вот один из путей внедрения энергоэффективных технологий.

Также неплохо было бы наладить организацию собственного производства фотоэлектрических панелей по лицензиям от передовых мировых производителей. Конечно, если только они передадут не устаревшие технологии, а новые, с большим коэффициентом полезного действия. Вместо 18% хотя бы 30%.

Вообще, для развития энергетики в целом и энергосбережения в частности, нам жизненно необходимо создать отечественное производство оборудования в этой сфере. Можно было бы наладить выпуск башен для сетевых ветроустановок (ВЭУ) мегаваттного класса и лопастей. Казахстан богат нефтью, из которой можно делать химические вещества для изготовления лопастей, эпоксидной смолы и пр. Соответственно, можно организовать и производство генераторов на постоянных магнитах. Тогда стоимость ВЭУ была бы снижена не менее чем на 25% за счет сокращения транспортных расходов на расстояния 15 тыс. км! Все это можно сделать, потому что в стране есть все необходимые ресурсы и компоненты. Попутно решалась бы и проблема создания дополнительных рабочих мест, и развития МСБ.

Но самое главное, по моим оценкам, в Казахстане есть 93 площадки, каждая не меньше 500 км2, пригодных для строительства ветровых электростанций. Причем находятся они вблизи от существующих линий электропередачи. Асинхронные генераторы ветроустановок работают за счет «ведущей» частоты, которая имеется в энергосистеме, а потому не оказывают влияния на ее статическую и динамическую устойчивость. Пресловутая проблема резервирования мощностей во многом надуманна. На крупных ГЭС дефициты мощности компенсируются за счет быстрого открывания механизма изменения оборотов. Это позволяет воде то в большем, то в меньшем объеме падать на рабочее колесо гидротурбины и таким образом обеспечивать стабильность его вращения, поддерживая стандартную частоту в энергосистеме. То же самое могут обеспечить и ветряки: когда ветер в одном районе утихает или прекращается, а в другом месте – появляется. Если ветроустановки будут равномерно размещены по территории Казахстана, они могут взаимно резервировать друг друга через существующие электрические сети. Конечно, есть мнение, согласно которому при запуске ветростанции мощностью 100 МВт необходимо обеспечить 100 МВт на резервной мощности (газотурбинной установки или гидроэлектростанции). На самом деле мощности резервных электростанций составят всего 60% от необходимой, поскольку в действительности 40–43% будут покрываться за счет взаиморезервирования самих ветропарков.

Откуда взяты эти расчеты?

Эти исследования проводились финской компанией «VТT» в 2009–2010 годы в рамках проекта ПРООН. Хотя вы правы: у нас уже есть 5 ветроустановок на Капшагае, 38 – на Кордае и 12 – под Астаной в Ерейментау. Таким образом, 3 ветропарка уже действуют. Развитие ветроэнергетики продолжается, но, повторюсь, для полноценного использования ВИЭ нужны инвестиции. Развитие технологий в этой сфере привело к тому, что коэффициент использования установленной мощности может достигать 40–50%. Исследуются процессы преобразования энергии ветрового потока во вращательное движение лопастей – отобрано 19 наилучших профилей лопастей по их аэродинамическим показателям. Генераторам на постоянных магнитах также уделяется большое внимание. Они делаются все более мощными и экономичными. Их КПД достигает 98% – совсем мало потерь. Современные ВЭУ по этой причине тихоходны и не имеют механических редукторов с их большими потерями мощности. Инверторы преобразовывают энергию переменного тока строго в 50 Гц и заданного уровня напряжения. Когда-то они были довольно дороги, но сегодня, благодаря развитию электроники, их удельная величина в стоимости установки резко снизилась. Все это позволяет эффективно использовать ветровые электростанции. При этом идет их удешевление за счет массовости производства.

В Казахстане государство поддерживает использование ВИЭ за счет повышенного тарифа. На 2016 год действует тариф в 25 тенге за 1 кВт*ч выработанной электроэнергии. Это позволяет окупить проекты за 8–10 лет, что уже приемлемо для инвестиций. Однако частные инвесторы пока не идут – по всей видимости, из-за большого процента странового риска. Увы, коррупционные схемы, которые действуют в Казахстане, по-прежнему оказывают негативное влияние на привлекательность проектов по возобновляемой энергетике.



Список статей
SANDVIK. Первая поставка   «Востокшахтострой» 
ПРОБЛЕМА. Утилизируй это  Вера Мустафина 
· 2017 MMG
· 2016 №1  №2  №3  №4  №5  №6
· 2015 №1  №2  №3  №4  №5  №6
· 2014 №1  №2  №3  №4  №5  №6
· 2013 №1  №2  №3  №4  №5  №6
· 2012 №1  №2  №3  №4  №5  №6
· 2011 №1  №2  №3  №4  №5  №6
· 2010 №1  №2  №3  №4  №5/6
· 2009 №1  №2  №3  №4  №5  №6
· 2008 №1  №2  №3  №4  №5/6
· 2007 №1  №2  №3  №4
· 2006 №1  №2  №3  №4
· 2005 №1  №2  №3  №4
· 2004 №1  №2  №3  №4
· 2003 №1  №2  №3  №4
· 2002 №1  №2  №3  №4
· 2001 №1/2  №3/4  №5/6
· 2000 №1  №2  №3





Rambler's
Top100
Rambler's Top100

  WMC     Baurzhan   Oil_Gas_ITE   Mediasystem