Geum.ru

«о перспективе развития альтернативной и малой энергетики муниципальных образований пензенской области»

Вид материалаТезисы
Подобный материал:

ТЕЗИСЫ ДОКЛАДА


«О ПЕРСПЕКТИВЕ РАЗВИТИЯ АЛЬТЕРНАТИВНОЙ И МАЛОЙ ЭНЕРГЕТИКИ МУНИЦИПАЛЬНЫХ ОБРАЗОВАНИЙ ПЕНЗЕНСКОЙ ОБЛАСТИ»


Агафонов А.И., к.т.н., Пивкин А.Г., к.т.н.,

ОАО «НИИВТ»


В докладе обоснована необходимость развития альтернативной и малой энергетики муниципальных образований Пензенской области. Это связано с тем, что:
  • г. Пенза и районы Пензенской области обеспечены собственной электрической энергией, производимой ТЭЦ-1 (385 МВт), ТЭЦ-2 (16 МВт) г. Пензы и ТЭЦ-3 (3 МВт) г. Кузнецка, только на 46 %, т.е. в целом районы Пензенской области по обеспечению электрической энергией являются дотационными;
  • Энергетическая система РАО «ЕЭС России» в настоящее время находится в крайне критическом состоянии из-за сильной изношенности энергетического оборудования (до 70 %) и малым объемом вновь вводимой мощности в год, например, 0,4 – 0,6 ГВт электрической энергии в год вместо 6 - 12  ГВт в год в советское время;
  • Существующая энергосистема отличается низкой эффективностью по сравнению с энергетикой западных стран и требуется ее глубокая модернизация. Известно, что крупное перевооружение энергосистем по срокам займет 10 – 15 лет;
  • Кризисное состояние энергетики России повлечет за собой в перспективе застой и упадок в развитии дотационных муниципальных образований Пензенской области. Практическим выходом из кризисного состояния является переход муниципальных образований на интенсивное развитие альтернативной и малой энергетики.

В докладе проведен анализ существующих на территории Пензенской области альтернативных и возобновляемых источников энергии.

Из всех известных видов альтернативных и возобновляемых источников энергии для муниципальных образований Пензенской области наиболее перспективными для применения являются гидроресурсы малых рек, биоресурсы лесов и полей, ТБО и т.д., промышленное производство оборудования для которых в России начинает активно развиваться. Так, например, разработаны и серийно изготавливаются, и осуществляется комплексная поставка и монтаж МикроГЭС мощностью от 3 до 100 кВт и гидроагрегатов для малых ГЭС мощностью до 5000 кВт. При этом срок поставки МикроГЭС составляет от 2 до 6 месяцев, а малых ГЭС – от 6 до 10 месяцев, а стоимость, например, МикроГЭС 50 кВТ составляет 940 тыс.руб. Наиболее развита малая гидроэнергетика в Китае, где отмечен рост мощности гидроэнергетики с 5,9 МВт в 1950 г. до 20 ГВт в 2000 г. Следует отметить, что в Пензенской области в годы первых пятилеток работало до нескольких десятков малых ГЭС.

По мнению специалистов значительный вклад в энергетический баланс может внести биоэнергетика, доля которой может составить до 12 %. Для Пензенской области наиболее значительные резервы составляют древесное топливо лесов, отходы деревообработки и биомасса растений. Резервы здесь значительные, например, в Швеции и Финляндии доля древесного топлива в выработке энергии составляет 18 – 20 %.

Выполненный анализ состояния энергетической базы муниципальных образований области и в виде теплоэнергетики на газе, возможности использования существующей развитой промышленной энергетики на газе, развитой базы паровой каталитической конверсии природного газа в синтез-газ или технический водород в химической, нефтехимической, нефтеперерабатывающей, металлургической и пищевой промышленности, что позволяет внедрить в качестве наиболее перспективной водородную энергетику. Приведено технико-экономическое обоснование необходимости модернизации котельных муниципальных образований Пензенской области в мини-ТЭЦ с использованием в качестве энергоносителя водорода, являющегося экологически самым чистым и принципиально возобновляемым универсальным энергоносителем, так как при сгорании водород превращается в воду и полностью возвращается в кругооборот природы.

В работе проведен анализ энергозатрат паровой каталитической конверсии природного газа в синтез-газ (СО + 3Н2) или технический водород (4Н2) как самого дешевого процесса получения водорода, широко используемого в химических процессах, нефтехимии, нефтепереработке, металлургии в течение многих лет (около 50 лет), определены причины значительных энергозатрат на конверсию и предложены способы повышения энергоэффективности конверсии и устройства для их реализации в виде патентов. Применение новых способов конверсии газа для получения водорода и других известных технических решений в целом позволяют обеспечить экономию природного газа от 15 до 40 % по сравнению с прямым сжиганием природного газа, повысить КПД генерирования электрической энергии за счет применения технологии водородного пароперегрева до 70 %, значительно улучшить экологические показатели, открываются широкие возможности по глубокой утилизации вредных выбросов, например, двуокиси углерода в синтетическое топливо или в удобрение карбомид.

Кроме того, в работе решены вопросы выбора мини-ТЭЦ, их оптимизации и унификации, необходимых при расчетах технико-экономических показателей при реконструкции существующих производственных и отопительных котельных муниципальных образований Пензенской области. Так, с учетом известных данных по потребляемой энергии (кВт·ч) или мощности (кВт; МВт) за 2006 г. по муниципальным образованиям выбран следующий ряд мощности мини-ТЭЦ 2,5 МВт, 6 МВт, 12 МВт с учетом перспективных планов развития районов и выбора коэффициента запаса в пределах 1,2 – 1,5.