Рассматриваются практические аспекты применения газопоршневых миниТЭЦ. Указываются нормативные документы, регламентирующие деятельность в данной области. Приводятся экономические выкладки, позволяющие оценивать экономическую эффективность миниТЭЦ. Приводятся сравнительные примеры с зарубежным опытом применения миниТЭЦ.

Экономический аспект

Газопоршневые мини ТЭЦ (далее - установки) представляют собой электрогенераторные установки с первичным двигателем, работающем на природном газе, также утилизирующие выделяемое тепло. Потребление топлива составляет 0.25-0.3 н.м.3 на 1 кВт-час выработанной электрической энергии. Экономически оправданные системы утилизации тепла позволяют использовать 1 Гкал тепла на 1 Мвт-час выработанной электроэнергии (75% от выделяемого тепла). Расход смазочного масла от 3 г до 0.3 г на 1 кВт-час. Межремонтный ресурс 20-40 тыс. моточасов. Полный ресурс достигает сотен тысяч часов. Стоимость ремонта составляет 5-20% стоимости. Электрический КПД ГПЭС достигает 38-42%. Оставшиеся около 60% приходятся на:

Тепло, отбираемое охлаждающей жидкостью.38-44%

Тепло выхлопа 15-10%(охлаждаемые выхлопные коллекторы)

Тепло наддувного воздуха (в системах с турбонаддувом)5-6%

Тепло смазочного масла (в системах с масляным радиатором)3-6%

При оценке экономической эфф. установок приняты следующие исходные данные: стоимость электроэнергии - 36 коп. за 1 кВт.-час. Стоимость тепловой энергии - 130 руб. за 1 Гкал. Стоимость природного газа - 35 коп. за 1 н.м.3

Пример Двигатель Cummins GTA28 V-образный 12 цилиндровый с турбонаддувом, диаметр ход поршня 159/159 мм. Мощность максимальная 770 л.с. на 1800 об/мин. Потребление газа 170 н.м3.в час, или 1586 кВт. Полезная нагрузка 574 кВт или 36%. Тепло, отдаваемое в систему охлаждения (с охлаждаемыми выхлопными коллекторами) 609 кВт или 38%. Тепло охладителя наддувного воздуха - 93 кВт или 6%, Рассеиваемое тепло 73 кВт или 5% оставшиеся 15% или 237 кВт уходит с выхлопом.

Экономика часа работы: Произведенная электроэнергия 207 руб. Произведенная теплоэнергия 78 руб. затраты на газ - 60 руб. экономия составит около 230 рублей или 9$ в час. Стоимость такой установки в Санкт-Петербурге составит примерно 160 тыс. долларов - 100% окупаемость достигается менее чем за 2 года эксплуатации.

Межремонтный ресурс - 4 года, его стоимость 35 тыс. долларов или 25 рублей на 1 час эксплуатации.

Пример Двигатель 12Ч15/18 V-образный 12 цилиндровый. Мощность 300 л.с. потребление газа 60 н. м3.в час, или 560 кВт. Полезная нагрузка 200 кВт Производимое тепло -0.2 Гкал в час.

Экономика часа работы Произведенная электроэнергия 72 руб. Произведенная теплоэнергия 26 руб. затраты на газ - 20 руб. экономия составит около 80 рублей. Стоимость такой установки в Санкт-Петербурге составит примерно 800 тыс. рублей - 100% окупаемость достигается за 1 год эксплуатации.

Межремонтный ресурс - 2 года, его стоимость 100 тыс. рублей или 6 рублей на 1 час эксплуатации

Выводы:

Экономия от применения мини ТЭЦ составляет порядка 45 копеек на 1 кВт-час. С учетом стоимости восстановительного ремонта этот показатель снижается примерно на 10%.

Поэтому экономически целесообразно применять как импортные, так и отечественные ГПМ.

Стоимость отечественных мини ТЭЦ позволяет достичь срока окупаемости в 1 год, что выгодно отличает их от импортных.

Экономическая целесообразность применения

Будем исходить из реальных условий на данный моментшнего дня:

Ссудный процент 60-75% годовых, дополнительные налоговые затраты на обслуживание кредита 21-23%. Следовательно, стоимость мини ТЭЦ, покупаемой на кредитные ресурсы, не должна превосходить чистой экономичности от количества произведенной энергии, а это 3600-3900 руб. за 1 кВт мощности или в настоящее время 140-160 долларов.

Проценты по депозитам составляют 40%, что дает предельную стоимость мини ТЭЦ для платежеспособного потребителя: Отношение стоимости произведенной продукции по тарифам к затратам на ее производство, это составляет 8700-8800 рублей за 1 кВт мощности или 350 долларов.

При комбинированной оплате, когда кредитные ресурсы привлекаются частично, стоимость мини ТЭЦ может составлять от 160 до 350 долларов.

При рассмотрении вопроса об энергоснабжении новых объектов, сумму предельной стоимости мини ТЭЦ также легко вычислить - из ее стоимости нужно вычесть стоимость подключения этого объекта к централизованной сети.

Выводы

В нынешних экономических условиях целесообразность применения мини ТЭЦ имеет место при стоимости 1 кВт установленной мощности до 140-160 долларов при привлечении кредитных ресурсов, и до 350 долларов при использовании собственных ресурсов. При рассмотрении энергоснабжения новых объектов из стоимости мини ТЭЦ вычитается стоимость подключения этих объектов к централизованным сетям.

Англия

Правительство Великобритании приняло решение о поощрении экологически-дружелюбных источников энергии, в число, которых входят и газопоршневые мини-ТЭЦ. Так в “пребюджетном” докладе министра финансов в ноябре 1999 г. обнародовано, что, начиная с 2001 г. владельцам подобных миниТЭЦ будут возвращаться налоги в общей сумме около 1 млрд. ф.ст., что даст владельцам таких установок примерно 0.43 пенса за 1 кВт-час выработанной энергии.

стоимость природного газа на внутреннем рынке Великобритании составляет от 0.37 до 0.65 пенса за 1 кВт (термальный). стоимость же электроэнергии – от 2 пенсов ночью до 4 днем. На близком примере цифры составляют 0.565 и 2.69 пенса (последняя цифра – цена, по которой покупают электроэнергию сети). Последний пример демонстрирует, что в Англии 200 кВт газовая электростанция (без учета стоимости тепла) приносит валовую прибыль в 22 тыс. ф. ст.

Германия

Третьего Марта с.г. бундестаг ФРГ принял закон, вступивший в действие с 1 Апреля, в котором определены компенсации и льготы владельцам локальных энергетических установок. (Текст Закона прилагается).

При ценах на электроэнергию 25-35 пфеннигов днем и 12 ночью за 1 кВт.-час и ценах на дизельное топливо (не для автомобилей) 50 пф. за 1 л и газ 60 пф. за 1 куб.м локальные системы по производству электроэнергии и тепла являются весьма прибыльным делом, в ФРГ уже появился класс электрических крестьян.

Законодательная база ФРГ обеспечивает развитие инфраструктуры распределенного производства электроэнергии на основе частных инвестиций. Централизованные сети покупают излишки энергии по тарифам, мало отличающихся от их собственных тарифов при реализации (разница в несколько %).

Турция

В настоящее время в Турции природного газа практически нет, но есть пропан по 247$/тонна. Стоимость электроэнергии составляет 6.8 цента за 1 кВт-час, стоимость тепла - 18.5 долларов/Гкал. Пропановая миниТЭЦ 200 кВт. в Турции дает валовую прибыль 65 тыс. долларов (тепло и электроэнергия 33 и 32 тыс. соответственно).

Россия: правовой аспект

Правовое поле применения установок формируют следующие документы:

Федеральный закон от 21 июля 1997 г. N 116-ФЗ О промышленной безопасности опасных производственных объектов

Правила безопасности в газовом хозяйстве ПБ 12-245-98 Утверждены постановлением Госгортехнадзора России от 30.11.98 №71

Постановление Правительства РФ от 25.12.98 №1540 О применении технических устройств на опасных производственных объектах

Номенклатура продукции, работ и услуг, в отношении которых законодательными актами Российской федерации принята их обязательная сертификация утверждена постановлением Госстандарта России от 23.02.98 №5

Осуществленные поставки и установки миниТЭЦ и приобретенный за их время опыт, говорит о том, что сущ- щее Российское законодательство не препятствует и усложняет, а способствует и помогает в насыщении рынка подобными установками.

Очевидным является и то, что монопольное владение электроэнергетическим рынком, подкрепленное технико-правовыми нормами и существующей практикой ставит Российского промышленного, сельскохозяйственного и гражданского потребителя в безвыходное положение. Указ Президента РФ от 28 апреля 1997 г. № 426 Об Основных положениях структурной реформы в сферах естественных монополий явился определенным сдвигом в правильную сторону, но для практической реализации остается много препятствий.

Снятие формальных и неформальных затруднений, с которыми сталкиваются потенциальные потребители газопоршневых электростанций, обеспечит необременительное для бюджета развитие энергетической инфраструктуры страны, приведет к существенным положительным изменениям в экономике.

Источник: http://khohuun.h1.ru