Нужное тепло. Производство энергии должно быть экономически и экологически выгодным
11 Декабря 2018
Фото: Вячеслав Шишкоедов
Как при производстве вторичной энергии из первичной сократить выбросы в атмосферу на тысячи тонн в год? Теплоэлектроцентрали города вынуждены экономить газ, но так, чтобы тепла хватало всем.
В Челябинске на получение статуса единой теплоснабжающей организации претендует компания «УСТЭК-Челябинск» — совместное предприятие ПАО «Фортум» и ООО «Корпорация СТС». Однако, несмотря на смену поставщика тепла, его основным производителем для мегаполиса остается «Фортум». Неизменной остается и надежность ТЭЦ, дающих городу миллионы гигакалорий тепловой энергии.
Не на пустом месте
Проект создания совместного предприятия в сфере теплоснабжения на основе «Челябинских тепловых сетей» (АО «УТСК») стартовал весной этого года, а о начале его работы было объявлено уже в ноябре. Челябинцам, которые нередко слышали о «боях» местного значения в теплоснабжении, такая мирная трансформация кажется затишьем перед бурей. Но создатели предприятия, «Корпорация СТС» и «Фортум», обещают: сражения окончены.
Активы и компетенции крупных предприятий, их инвестиционные и организационные ресурсы объединяются. Зачем это делается, достаточно четко отражено в целях, которые официально озвучивают акционеры «УСТЭК-Челябинск». Это и обеспечение надлежащего теплоснабжения потребителей города Челябинска, и снижение аварийности на тепловых сетях, и создание прибыльного предприятия, дающего рабочие места и налоговые отчисления. Главная цель — комфорт в квартирах челябинцев, более эффективная транспортировка и распределение тепла.
Появление нового оператора, который покупает тепло у производителей и частично производит его сам, транспортирует энергию и продает ее потребителям, отнюдь не означает, что все начинается с нуля. Одно из главных устремлений «УСТЭК-Челябинск» — преемственность, прежде всего в отношении с клиентами. Чехарды, когда потребителей гоняют от одного окна к другому, не будет. При смене поставщика тепла им достаточно будет подписать полученное от АО «УТСК» соглашение о замене стороны в договоре теплоснабжения.
К тому же новая компания пришла на хорошую базу, созданную прежней теплоснабжающей организацией: на протяжении нескольких лет участки старых аварийных магистральных теплотрасс системно менялись на тепловые сети с использованием современных изоляционных материалов и технологий прокладки, повреждаемость тепломагистралей за пять лет снизилась почти на 35 %. Создана высококлассная диспетчерская служба, которая контролирует теплоснабжение всего города. Важнейшие теплосетевые объекты управляются с помощью телемеханики, налажен коммерческий учет покупаемого на источниках тепла.
От печки
Однако магистральные и распределительные сети, насосы и прочая инфраструктура, необходимая для доставки теплоэнергии к нашим домам, это лишь то, посредством чего тепло попадает в наши дома. Важно, что связана она по-прежнему с надежными «печками». В Челябинске около 80 % тепла производится на ТЭЦ «Фортума», остальные 20 % потребностей закрывают разбросанные по всему городу котельные.
Существуют давние споры о том, что большие по своей мощности, а значит, и по суммарным объемам выбросов ТЭЦ лучше заменить на локальные котельные: они менее вредные, меньше дымят… Это ошибочное представление. ТЭЦ, в отличие от котельных, производят одновременно и электричество, и тепло, необходимые потребителям в одинаковой мере. Оптимальная загрузка ТЭЦ делает продукцию более дешевой: электростанции не работают вхолостую, а значит, топливо используется более эффективно и экономично. Ведь именно стоимость топлива определяет в основном стоимость производимой энергии. Строительство котельных допустимо лишь там, куда дорого и поэтому нецелесообразно тянуть теплосети от комбинированных источников производства энергии — теплоэлектроцентралей.
Но как сделать производство тепла не только экономически, но и экологически выгодным?
Челябинск не попал в число самых грязных городов мира. Рейтинги независимых специалистов «наградили» этим статусом два российских города — Норильск и Дзержинск. Однако было бы опрометчиво говорить о том, что экологический вопрос ушел из повестки нашего региона. Он не ушел, он лишь смягчается, в том числе благодаря грамотным и эффективным действиям отдельных компаний.
Для начала давайте поймем, что бьет по экологии прежде всего. Для этого есть смысл обратиться к официальным цифрам. По данным Росприроднадзора за 2016 год (данные по 2017 году пока находятся в обработке), в России образовалось 5060,3 млн тонн отходов производства и потребления (в том числе опасных 110,1 млн тонн). В отрасли сельского хозяйства, охоты и лесного хозяйства было образовано 45,8 млн тонн отходов, при добыче полезных ископаемых — 4653 млн тонн. В обрабатывающем производстве — 282,9 млн. В производстве и распределении электроэнергии, газа и воды — 26,4 млн тонн.
Производители электричества и тепла, несмотря на трубы и градирни станций, возвышающиеся над нашими городами, по воздействию на экологию, оказывается, далеко не самые вредные. При этом именно энергетические компании в последние годы в том же Челябинске показывают наиболее ответственное поведение.
Так, благодаря модернизации ТЭЦ, что привело к экономичному использованию топлива, «Фортум» увеличил мощность своих объектов в полтора раза, но при этом в разы сократились выбросы по целому ряду веществ, нормы на которые устанавливают регуляторы. Более чистую энергию, тепло в частности, компания выдает городу благодаря передовым технологиям и оборудованию, политике бережного отношения к экосреде.
В особом режиме
Интересно, что тепловые электростанции не снижают производство в период неблагоприятных метеоусловий (НМУ). Делать это энергетикам не позволяют технологические «законы», по которым живет отрасль. Чтобы не усугублять экологическую обстановку в период НМУ, предприятия обязуют уменьшать количество выбросов на 15-60 %. Для этого нужно сокращать выработку продукта. В энергетике работают иные правила. Даже при НМУ нельзя оставить город без тепла и электричества, создать дефицит мощности в единой энергосистеме.
Лишь в особо тяжелых неблагоприятных метеоусловиях ТЭЦ все же снижают выработку энергии, но каждая в своем особом режиме. Крайний режим для ЧТЭЦ-2 — переход только на сжигание газа. К тому же наши «печки» могут приходить на помощь друг другу. К примеру, нагрузку с Челябинской ТЭЦ-2, где частично используется уголь, может взять на себя Челябинская ТЭЦ-1, которую перевели на самый чистый, парогазовый, цикл. Так что дефицит тепла городу не грозит.
Технологии и модернизации само собой, но контроль все равно нужен. Состав уходящих дымовых газов на ТЭЦ измеряется непрерывными системами мониторинга. Газовыми анализаторами для контроля выбросов оснащаются дымовые трубы всех теплоэлектростанций «Фортум». В 2019 году из опытной эксплуатации системы перейдут в промышленную и будут открыты для всех.
Курс на обновление
Станции, которые «достались» «Фортуму» на Южном Урале, были построены еще в 1920-1950-х годах и, очевидно, перестали соответствовать требованиям нашего времени по экономическим и экологическим параметрам. Год за годом компания занимается их перевооружением, переводя с паросилового цикла на парогазовый. Последний признан в тепловой генерации наиболее щадящим по отношению к окружающей среде, потому что позволяет экономно использовать газ или уголь — то, что называется первичной энергией. За годы модернизации доля современной парогазовой генерации на ТЭЦ выросла с 16 до 65,5 %.
В энергетике ресурс для экономики производства и снижения воздействия на экосреду кроется и в управлении топливным портфелем. К примеру, на Челябинской ТЭЦ-2 и Аргаяшской ТЭЦ используют оба вида топлива: и природный газ, и уголь. Но уголь углю рознь. Для уменьшения концентрации выбросов по наиболее важным параметрам стали использовать более чистый привозной уголь вместо местного, с низкими экологическими данными. Для того чтобы это стало возможным, на станциях было проведено перевооружение оборудования.
Многие, глядя на массивные градирни и белые клубы из них, думают, что это дымный след. Но это пар, который возникает при испарении воды. Градирни для ТЭЦ — это своего рода холодильники. В них вода остывает до определенной температуры, для того чтобы охлаждать механизмы и вспомогательное оборудование электростанций. В градирне отработавший свой цикл пар конденсируется, превращаясь в воду, и она вновь возвращается в производственный цикл. Незначительная ее часть выбрасывается в атмосферу в виде остывшего пара. Это так называемый тепловой след работы ТЭЦ, который, как принято считать, влияет на глобальное потепление климата. Энергетики прикладывают усилия к тому, чтобы паровые облака из градирен были как можно меньше. К примеру, на ЧТЭЦ-4 капельный унос составляет не более 0,01 % от объема воды, охлаждаемой в градирне.
Познакомиться с тем, как осуществляется экологическая политика компании «Фортум», можно на страницах проекта «Энергия большого города» — http://energiya.up74.ru/.
Цифры
10 млн Гкал тепловой энергии требуется Челябинску в год (в среднем, в зависимости от температуры наружного воздуха).
1700 Гкал/ч — таков средний отпуск тепловой энергии от источников «Фортума» в отопительный период.
2,5 раза — во столько сократились выбросы оксидов азота на объектах «Фортума» при производстве 1 МВт·ч в 2017 году по сравнению с 2008 годом.
99,5 % пыли и золы улавливают угольные фильтры на станциях «Фортума» после реконструкции.
Не на пустом месте
Проект создания совместного предприятия в сфере теплоснабжения на основе «Челябинских тепловых сетей» (АО «УТСК») стартовал весной этого года, а о начале его работы было объявлено уже в ноябре. Челябинцам, которые нередко слышали о «боях» местного значения в теплоснабжении, такая мирная трансформация кажется затишьем перед бурей. Но создатели предприятия, «Корпорация СТС» и «Фортум», обещают: сражения окончены.
Активы и компетенции крупных предприятий, их инвестиционные и организационные ресурсы объединяются. Зачем это делается, достаточно четко отражено в целях, которые официально озвучивают акционеры «УСТЭК-Челябинск». Это и обеспечение надлежащего теплоснабжения потребителей города Челябинска, и снижение аварийности на тепловых сетях, и создание прибыльного предприятия, дающего рабочие места и налоговые отчисления. Главная цель — комфорт в квартирах челябинцев, более эффективная транспортировка и распределение тепла.
Появление нового оператора, который покупает тепло у производителей и частично производит его сам, транспортирует энергию и продает ее потребителям, отнюдь не означает, что все начинается с нуля. Одно из главных устремлений «УСТЭК-Челябинск» — преемственность, прежде всего в отношении с клиентами. Чехарды, когда потребителей гоняют от одного окна к другому, не будет. При смене поставщика тепла им достаточно будет подписать полученное от АО «УТСК» соглашение о замене стороны в договоре теплоснабжения.
К тому же новая компания пришла на хорошую базу, созданную прежней теплоснабжающей организацией: на протяжении нескольких лет участки старых аварийных магистральных теплотрасс системно менялись на тепловые сети с использованием современных изоляционных материалов и технологий прокладки, повреждаемость тепломагистралей за пять лет снизилась почти на 35 %. Создана высококлассная диспетчерская служба, которая контролирует теплоснабжение всего города. Важнейшие теплосетевые объекты управляются с помощью телемеханики, налажен коммерческий учет покупаемого на источниках тепла.
От печки
Однако магистральные и распределительные сети, насосы и прочая инфраструктура, необходимая для доставки теплоэнергии к нашим домам, это лишь то, посредством чего тепло попадает в наши дома. Важно, что связана она по-прежнему с надежными «печками». В Челябинске около 80 % тепла производится на ТЭЦ «Фортума», остальные 20 % потребностей закрывают разбросанные по всему городу котельные.
Существуют давние споры о том, что большие по своей мощности, а значит, и по суммарным объемам выбросов ТЭЦ лучше заменить на локальные котельные: они менее вредные, меньше дымят… Это ошибочное представление. ТЭЦ, в отличие от котельных, производят одновременно и электричество, и тепло, необходимые потребителям в одинаковой мере. Оптимальная загрузка ТЭЦ делает продукцию более дешевой: электростанции не работают вхолостую, а значит, топливо используется более эффективно и экономично. Ведь именно стоимость топлива определяет в основном стоимость производимой энергии. Строительство котельных допустимо лишь там, куда дорого и поэтому нецелесообразно тянуть теплосети от комбинированных источников производства энергии — теплоэлектроцентралей.
Но как сделать производство тепла не только экономически, но и экологически выгодным?
Челябинск не попал в число самых грязных городов мира. Рейтинги независимых специалистов «наградили» этим статусом два российских города — Норильск и Дзержинск. Однако было бы опрометчиво говорить о том, что экологический вопрос ушел из повестки нашего региона. Он не ушел, он лишь смягчается, в том числе благодаря грамотным и эффективным действиям отдельных компаний.
Для начала давайте поймем, что бьет по экологии прежде всего. Для этого есть смысл обратиться к официальным цифрам. По данным Росприроднадзора за 2016 год (данные по 2017 году пока находятся в обработке), в России образовалось 5060,3 млн тонн отходов производства и потребления (в том числе опасных 110,1 млн тонн). В отрасли сельского хозяйства, охоты и лесного хозяйства было образовано 45,8 млн тонн отходов, при добыче полезных ископаемых — 4653 млн тонн. В обрабатывающем производстве — 282,9 млн. В производстве и распределении электроэнергии, газа и воды — 26,4 млн тонн.
Производители электричества и тепла, несмотря на трубы и градирни станций, возвышающиеся над нашими городами, по воздействию на экологию, оказывается, далеко не самые вредные. При этом именно энергетические компании в последние годы в том же Челябинске показывают наиболее ответственное поведение.
Так, благодаря модернизации ТЭЦ, что привело к экономичному использованию топлива, «Фортум» увеличил мощность своих объектов в полтора раза, но при этом в разы сократились выбросы по целому ряду веществ, нормы на которые устанавливают регуляторы. Более чистую энергию, тепло в частности, компания выдает городу благодаря передовым технологиям и оборудованию, политике бережного отношения к экосреде.
В особом режиме
Интересно, что тепловые электростанции не снижают производство в период неблагоприятных метеоусловий (НМУ). Делать это энергетикам не позволяют технологические «законы», по которым живет отрасль. Чтобы не усугублять экологическую обстановку в период НМУ, предприятия обязуют уменьшать количество выбросов на 15-60 %. Для этого нужно сокращать выработку продукта. В энергетике работают иные правила. Даже при НМУ нельзя оставить город без тепла и электричества, создать дефицит мощности в единой энергосистеме.
Лишь в особо тяжелых неблагоприятных метеоусловиях ТЭЦ все же снижают выработку энергии, но каждая в своем особом режиме. Крайний режим для ЧТЭЦ-2 — переход только на сжигание газа. К тому же наши «печки» могут приходить на помощь друг другу. К примеру, нагрузку с Челябинской ТЭЦ-2, где частично используется уголь, может взять на себя Челябинская ТЭЦ-1, которую перевели на самый чистый, парогазовый, цикл. Так что дефицит тепла городу не грозит.
Технологии и модернизации само собой, но контроль все равно нужен. Состав уходящих дымовых газов на ТЭЦ измеряется непрерывными системами мониторинга. Газовыми анализаторами для контроля выбросов оснащаются дымовые трубы всех теплоэлектростанций «Фортум». В 2019 году из опытной эксплуатации системы перейдут в промышленную и будут открыты для всех.
Курс на обновление
Станции, которые «достались» «Фортуму» на Южном Урале, были построены еще в 1920-1950-х годах и, очевидно, перестали соответствовать требованиям нашего времени по экономическим и экологическим параметрам. Год за годом компания занимается их перевооружением, переводя с паросилового цикла на парогазовый. Последний признан в тепловой генерации наиболее щадящим по отношению к окружающей среде, потому что позволяет экономно использовать газ или уголь — то, что называется первичной энергией. За годы модернизации доля современной парогазовой генерации на ТЭЦ выросла с 16 до 65,5 %.
В энергетике ресурс для экономики производства и снижения воздействия на экосреду кроется и в управлении топливным портфелем. К примеру, на Челябинской ТЭЦ-2 и Аргаяшской ТЭЦ используют оба вида топлива: и природный газ, и уголь. Но уголь углю рознь. Для уменьшения концентрации выбросов по наиболее важным параметрам стали использовать более чистый привозной уголь вместо местного, с низкими экологическими данными. Для того чтобы это стало возможным, на станциях было проведено перевооружение оборудования.
Многие, глядя на массивные градирни и белые клубы из них, думают, что это дымный след. Но это пар, который возникает при испарении воды. Градирни для ТЭЦ — это своего рода холодильники. В них вода остывает до определенной температуры, для того чтобы охлаждать механизмы и вспомогательное оборудование электростанций. В градирне отработавший свой цикл пар конденсируется, превращаясь в воду, и она вновь возвращается в производственный цикл. Незначительная ее часть выбрасывается в атмосферу в виде остывшего пара. Это так называемый тепловой след работы ТЭЦ, который, как принято считать, влияет на глобальное потепление климата. Энергетики прикладывают усилия к тому, чтобы паровые облака из градирен были как можно меньше. К примеру, на ЧТЭЦ-4 капельный унос составляет не более 0,01 % от объема воды, охлаждаемой в градирне.
Познакомиться с тем, как осуществляется экологическая политика компании «Фортум», можно на страницах проекта «Энергия большого города» — http://energiya.up74.ru/.
Цифры
10 млн Гкал тепловой энергии требуется Челябинску в год (в среднем, в зависимости от температуры наружного воздуха).
1700 Гкал/ч — таков средний отпуск тепловой энергии от источников «Фортума» в отопительный период.
2,5 раза — во столько сократились выбросы оксидов азота на объектах «Фортума» при производстве 1 МВт·ч в 2017 году по сравнению с 2008 годом.
99,5 % пыли и золы улавливают угольные фильтры на станциях «Фортума» после реконструкции.
Поделиться
