Kung ikukumpara sa mga bansang European, kung saan ang mga ibinahagi na pasilidad ng henerasyon ngayon ay nagkakahalaga ng halos 30% ng lahat ng output, sa Russia, ayon sa iba't ibang mga pagtatantya, ang bahagi ng ibinahagi na enerhiya ngayon ay hindi hihigit sa 5-10%. Pag-usapan natin kung ang Russian abutin ang mga pandaigdigang uso, at ang mga mamimili ay naudyukan na lumipat patungo sa isang independiyenteng supply ng enerhiya.
Bukod sa mga numero. Maghanap ng mga pagkakaiba
Ang mga pagkakaiba sa pagitan ng ibinahagi na sistema ng pagbuo ng kuryente sa Russia at Europa ngayon ay hindi limitado sa mga numero - sa katunayan, ang mga ito ay ganap na magkakaibang mga modelo kapwa sa istraktura at mula sa isang pang-ekonomiyang punto ng view. Ang pag-unlad ng ibinahagi na henerasyon sa ating bansa ay may mga motibo na medyo naiiba mula sa mga naging pangunahing puwersang nagtutulak ng isang katulad na proseso sa Europa, na naghangad na mabayaran ang kakulangan ng tradisyonal na mga gasolina sa pamamagitan ng pagsali ng mga alternatibong mapagkukunan ng enerhiya (kabilang ang pangalawang mapagkukunan ng enerhiya) sa balanse ng enerhiya. Sa Russia, ang isyu ng pagbawas sa gastos ng pagbili ng mga mapagkukunan ng enerhiya para sa mga mamimili sa isang nakaplanong ekonomiya at sentralisadong setting ng taripa sa mahabang panahon ay hindi gaanong nauugnay, samakatuwid, ang mga tao ay nag-iisip tungkol sa kanilang sariling henerasyon ng kuryente pangunahin sa mga kaso kung saan ang negosyo ay isang partikular na malaking mamimili ng enerhiya at, dahil sa pagiging malayo nito, nagkaroon ng mga problema sa koneksyon sa mga network.
Sa pamamagitan ng mga pamantayan ng ibinahagi na enerhiya, ang mga pasilidad ng self-generation ay may medyo mataas na kapasidad - mula 10 hanggang 500 MW (at mas mataas pa) - depende sa mga pangangailangan ng produksyon at upang magbigay ng kalapit na mga pamayanan na may kuryente at init. Dahil ang paglipat ng init sa mga distansya ay palaging nauugnay sa mga makabuluhang pagkalugi, nagkaroon ng aktibong pagtatayo ng mga hot water boiler house para sa sariling mga pangangailangan ng mga negosyo at lungsod. Bilang karagdagan, ang sarili nating mga pinagkukunan ng enerhiya, maging mga thermal power plant o boiler house, ay itinayo sa mga teknolohiya ng gas, fuel oil o karbon, at RES (renewable energy sources), maliban sa mga hydroelectric power plant, at SER (secondary energy resources). ) ay ginamit sa mga nakahiwalay na kaso. Ngayon ang larawan ay nagbabago: ang maliliit na pasilidad ng pagbuo ng kuryente ay unti-unting lumilitaw, at ang mga alternatibong pinagkukunan ng enerhiya ay kasangkot sa balanse ng enerhiya, kahit na sa mas maliit na lawak.
Sa Kanluran, marami ang ginagawa para bumuo ng small-scale generation, at kamakailan lang ay naging laganap ang konsepto ng virtual power plant (WPP). Ito ay isang sistema na pinag-iisa ang karamihan sa mga manlalaro sa merkado ng pagbuo ng kuryente - mga producer (mula sa maliliit na pribadong generator hanggang sa mga istasyon ng cogeneration) at mga mamimili (mula sa mga gusali ng tirahan hanggang sa malalaking pang-industriya na negosyo). Kinokontrol ng wind farm ang pagkonsumo ng enerhiya, pinapakinis ang mga taluktok at muling pamamahagi ng mga load sa real time, gamit ang lahat ng power ng system na magagamit para dito. Ngunit ang gayong ebolusyon ay imposible nang walang pagpapasigla ng ipinamahagi na merkado ng henerasyon ng estado at walang kaukulang mga pagbabago sa batas.
Sa Russia, sa mga kondisyon ng mabangis na kumpetisyon at monopolyo ng sentralisadong suplay ng kuryente, ang pagbebenta ng labis na kuryente na ginawa sa panlabas na network ay nananatili, bagaman nalulusaw, isang gawain na malayo sa simple mula sa punto ng view ng organisasyon at gastos ng proseso. . Samakatuwid, sa kasalukuyan, ang mga pagkakataon na maging ganap na kalahok sa merkado sa mga malalaking supplier ang mga pagkakataon na maging ganap na kalahok sa merkado ang mga naipamahagi na pasilidad ng enerhiya.
Gayunpaman, ang pagbuo ng in-house na henerasyon ay tiyak na nasa uso ngayon. Ang pangunahing kadahilanan sa paglago nito ay ang pagiging maaasahan ng supply ng enerhiya. Ang pag-asa sa pagbuo at mga kumpanya ng network ay nagdaragdag sa mga panganib ng mga producer. Karamihan sa mga malalaking pasilidad ng henerasyon sa Russia ay itinayo noong panahon ng Sobyet, at ang kanilang malaking edad ay nagpaparamdam sa sarili nito. Para sa isang pang-industriya na mamimili, ang pagkawala ng suplay ng kuryente dahil sa isang aksidente ay nangangahulugan ng panganib ng pagsara ng produksyon at halatang pagkalugi. Kung ang pagnanais na mabawasan ang mga panganib ay sinamahan ng mga motibong pang-ekonomiya (pangunahin na tinutukoy ng patakaran sa taripa ng tagapagtustos ng rehiyon) at mga pagkakataon sa pamumuhunan, kung gayon ang in-house na henerasyon ay 100% na makatwiran, at parami nang parami ang mga pang-industriya na negosyo ngayon ay handa na (o isinasaalang-alang. ganitong pagkakataon) na sundan ang landas na ito.
Samakatuwid, ang mga prospect ng pag-unlad para sa distributed power generation "para sa sariling pangangailangan" sa Russia ay medyo mataas.
Sariling henerasyon. Sino ang nakikinabang dito?
Ang ekonomiya ng bawat proyekto ay mahigpit na indibidwal at tinutukoy ng maraming mga kadahilanan. Kung susubukan nating gawing pangkalahatan hangga't maaari, kung gayon sa mga rehiyon na may mas malaking konsentrasyon ng mga kapasidad sa pagbuo at mga pang-industriya na negosyo, ang mas mataas na mga taripa para sa kuryente at init, ang sariling pagbuo ng kuryente ay isang layunin na pagkakataon upang makabuluhang bawasan ang gastos ng pagbili ng mga mapagkukunan ng enerhiya.
Kasama rin dito ang mga rehiyong mahirap maabot at kakaunti ang populasyon na may hindi magandang binuo o hindi umiiral na imprastraktura ng grid ng kuryente, kung saan, siyempre, ang mga singil sa kuryente ang pinakamataas.
Sa mga rehiyon kung saan mas kaunti ang mga consumer at supplier ng kuryente, at ang mas malaking bahagi ng kuryenteng nalilikha ay nagmumula sa mga hydroelectric power plant, ang mga taripa ay kapansin-pansing mas mababa, at ang ekonomiya ng naturang mga proyekto sa industriya ay hindi palaging kapaki-pakinabang. Gayunpaman, para sa mga negosyo sa ilang mga industriya na may pagkakataon na gumamit ng alternatibong gasolina, halimbawa, basurang pang-industriya, ang kanilang sariling henerasyon ay maaaring maging isang mahusay na solusyon. Kaya, sa figure sa ibaba mayroong isang thermal power plant na gumagamit ng basura mula sa isang wood processing enterprise.
Kung pinag-uusapan natin ang henerasyon para sa mga pangangailangan ng utility, mga pampublikong gusali at komersyal at panlipunang imprastraktura, kung gayon hanggang kamakailan, ang ekonomiya ng naturang mga proyekto ay higit na tinutukoy ng antas ng pag-unlad ng imprastraktura ng enerhiya ng rehiyon at, sa walang mas maliit na lawak, ng gastos ng teknolohikal na koneksyon ng mga mamimili ng kuryente. Sa pag-unlad ng mga teknolohiya ng trigeneration, ang gayong mga paghihigpit ay talagang tumigil na maging mapagpasyahan, at ang by-product o nabuong init sa tag-araw ay naging posible na gamitin para sa mga pangangailangan ng air conditioning, na lubhang nadagdagan ang kahusayan ng mga sentro ng enerhiya.
Trigeneration: kuryente, init at lamig para sa bagay
Ang trigeneration ay isang medyo independiyenteng direksyon sa pagbuo ng maliit na-scale na enerhiya. Ito ay nakikilala sa pamamagitan ng indibidwalismo, dahil ito ay nakatuon sa pagtugon sa mga pangangailangan ng isang tiyak na bagay para sa mga mapagkukunan ng enerhiya.
Ang pinakaunang proyekto na may konsepto ng trigeneration ay binuo noong 1998 sa pamamagitan ng magkasanib na pagsisikap ng US Department of Energy, ang pambansang laboratoryo ORNL at ang lithium bromide absorption refrigeration machine manufacturer BROAD at ipinatupad sa USA noong 2001. Ang trigeneration ay batay sa paggamit ng mga absorption refrigeration machine, na gumagamit ng init bilang pangunahing pinagkukunan ng enerhiya at nagpapahintulot sa produksyon ng malamig at init depende sa mga pangangailangan ng pasilidad. Kasabay nito, ang paggamit ng mga maginoo na boiler, tulad ng sa cogeneration, ay hindi isang kinakailangan sa naturang pamamaraan.
Bilang karagdagan sa tradisyonal na init at kuryente, tinitiyak ng trigeneration ang paggawa ng malamig sa ABCM (sa anyo ng pinalamig na tubig) para sa mga teknolohikal na pangangailangan o para sa air conditioning. Ang proseso ng paggawa ng kuryente sa isang paraan o iba pa ay nangyayari na may malaking pagkalugi ng thermal energy (halimbawa, sa mga maubos na gas ng generator machine).
Ang pagsasama ng init na ito sa proseso ng paggawa ng malamig, una, pinapaliit ang mga pagkalugi, pinatataas ang pangwakas na kahusayan ng cycle, at pangalawa, pinapayagan ka nitong bawasan ang pagkonsumo ng enerhiya ng pasilidad kumpara sa mga tradisyonal na teknolohiya ng produksyon ng malamig gamit ang vapor-compression refrigeration machine.
Ang kakayahang magtrabaho sa iba't ibang mga mapagkukunan ng init (mainit na tubig, singaw, mga flue gas mula sa mga generator set, boiler at furnace, pati na rin ang gasolina (natural gas, diesel fuel, atbp.) ay nagpapahintulot sa paggamit ng ABHM sa ganap na magkakaibang mga pasilidad, gamit ang eksaktong ang mapagkukunan na magagamit sa negosyo.
Kaya, ang init ng basura ay maaaring gamitin sa industriya:
At sa mga pasilidad ng munisipyo, komersyal at pampublikong gusali, posible ang iba't ibang mga kumbinasyon ng mga mapagkukunan ng init:
Ang isang trigeneration energy center ay maaaring kalkulahin at itayo batay sa mga pangangailangan ng kuryente, o maaari itong batay sa pagkonsumo ng paglamig ng pasilidad. Ito ay depende kung alin sa itaas ang pagtukoy ng criterion para sa mamimili. Sa unang kaso, ang pagbawi ng basurang init sa ABHM ay maaaring hindi kumpleto, at sa pangalawang kaso, maaaring may limitasyon sa sarili nitong nabuong kuryente (ang muling pagdadagdag ay ginagawa sa pamamagitan ng pagbili ng kuryente mula sa panlabas na network).
Saan kapaki-pakinabang ang trigeneration?
Ang saklaw ng aplikasyon ng teknolohiya ay napakalawak: ang trigeneration ay maaaring maisama nang pantay-pantay sa konsepto ng ilang pampublikong espasyo (halimbawa, isang malaking shopping center o gusali ng paliparan) at sa imprastraktura ng enerhiya ng isang pang-industriya na negosyo. Ang pagiging posible ng pagpapatupad ng mga naturang proyekto at ang kanilang pagiging produktibo ay lubos na nakasalalay sa mga lokal na kondisyon, kapwa pang-ekonomiya at klimatiko, at para sa mga pang-industriya na negosyo din sa halaga ng mga produkto.
Ang una at pinakamahalagang criterion ay ang pangangailangan para sa malamig. Ang pinakakaraniwang aplikasyon nito ngayon ay air conditioning ng mga pampublikong gusali. Ang mga ito ay maaaring mga sentro ng negosyo, mga gusaling pang-administratibo, mga complex ng ospital at hotel, mga pasilidad sa palakasan, mga sentro ng pamimili at libangan at mga parke ng tubig, mga museo at mga exhibition pavilion, mga gusali ng paliparan - sa madaling salita, lahat ng mga bagay kung saan maraming tao ang naroroon sa parehong oras, kung saan upang lumikha ng isang komportableng microclimate ay nangangailangan ng isang sentral na sistema ng air conditioning.
Ang pinaka-makatwirang paggamit ng ABHM ay para sa mga naturang bagay na may lawak na 20-30 thousand square meters. m (medium-sized na sentro ng negosyo) at nagtatapos sa mga naglalakihang bagay na ilang daang libong metro kuwadrado at higit pa (mga shopping at entertainment complex at paliparan).
Ngunit sa gayong mga pasilidad ay dapat mayroong pangangailangan hindi lamang para sa malamig at kuryente, kundi pati na rin para sa supply ng init. Bukod dito, ang supply ng init ay hindi lamang ang pag-init ng mga lugar sa taglamig, kundi pati na rin ang buong taon na supply ng mainit na tubig sa pasilidad para sa mga pangangailangan ng domestic hot water. Kung mas ganap na ginagamit ang mga kakayahan ng isang trigeneration energy center, mas mataas ang kahusayan nito.
Sa buong mundo mayroong maraming mga halimbawa ng paggamit ng trigeneration sa industriya ng hotel, konstruksyon at modernisasyon ng mga paliparan, institusyong pang-edukasyon, negosyo at administratibong complex, data center, at maraming halimbawa sa industriya - tela, metalurhiko, pagkain, kemikal, pulp at papel, engineering, atbp. .P.
Bilang halimbawa, ibibigay ko ang isa sa mga bagay kung saan ang kumpanya "Β» binuo ang konsepto ng isang trigeneration energy center.
Kung ang pangangailangan ng elektrikal na enerhiya sa isang pang-industriya na negosyo ay humigit-kumulang 4 MW (binuo ng dalawang gas piston units (GPU)), kinakailangan ang isang cooling supply na 2,1 MW.
Ang lamig ay nabuo ng isang absorption lithium bromide refrigeration machine na tumatakbo sa mga maubos na gas ng gas turbine unit. Kasabay nito, ganap na sinasaklaw ng isang GPU ang 100% ng pangangailangan ng init ng ABHM. Kaya, kahit na ang isang GPU ay tumatakbo, ang planta ay palaging binibigyan ng kinakailangang halaga ng lamig. Bilang karagdagan, kapag ang parehong mga yunit ng gas piston ay tinanggal sa operasyon, ang ABKhM ay nagpapanatili ng kakayahang makabuo ng init at lamig, dahil mayroon itong backup na pinagmumulan ng init - natural na gas.
Trigeneration Energy Center
Depende sa mga pangangailangan ng mamimili, ang kategorya nito at mga kinakailangan sa redundancy, ang trigeneration scheme (ipinapakita sa figure sa ibaba) ay maaaring maging napaka-kumplikado at maaaring kabilang ang mga boiler ng enerhiya at mainit na tubig, mga waste heat boiler, steam o gas turbine, ganap na tubig paggamot, atbp.
Ngunit para sa medyo maliit na mga pasilidad, ang pangunahing yunit ng pagbuo ay karaniwang isang gas turbine o piston unit (gas o diesel) na may medyo mababang kuryente (1-6 MW). Gumagawa sila ng kuryente at basurang init mula sa tambutso at mainit na tubig, na nire-recycle sa ABHM. Ito ay isang minimal at sapat na hanay ng mga pangunahing kagamitan.
Oo, hindi mo magagawa nang walang mga auxiliary system: isang cooling tower, mga bomba, isang reagent treatment station para sa nagpapalipat-lipat na tubig upang patatagin ito, isang automation system at mga de-koryenteng kagamitan na nagpapahintulot sa iyo na gumamit ng kuryente na nabuo para sa iyong sariling mga pangangailangan.
Sa karamihan ng mga kaso, ang trigeneration center ay isang hiwalay na gusali, o mga containerized na unit, o kumbinasyon ng mga solusyong ito, dahil medyo naiiba ang mga kinakailangan para sa paglalagay ng mga electrical at heat generating equipment.
Ang mga kagamitan sa pagbuo ng kuryente ay medyo na-standardize, hindi katulad ng ABHM, bagama't mas kumplikado sa teknikal. Ang oras ng produksyon nito ay maaaring mula 6 hanggang 12 buwan o higit pa.
Ang average na oras ng produksyon para sa ABHM ay 3-6 na buwan (depende sa kapasidad ng paglamig, ang bilang at mga uri ng pinagmumulan ng pag-init).
Bilang isang patakaran, ang paggawa ng mga pantulong na kagamitan ay hindi lalampas sa parehong time frame, kaya ang kabuuang tagal ng proyekto para sa pagtatayo ng isang trigeneration energy center ay nasa average na 1,5 taon.
Resulta
Una, babawasan ng trigeneration center ang bilang ng mga supplier ng enerhiya sa isa - ang supplier ng gas. Sa pamamagitan ng pag-aalis ng pagbili ng kuryente at init, maaari mong, una sa lahat, alisin ang anumang mga panganib na nauugnay sa mga pagkaantala sa supply ng enerhiya.
Pinapababa ng heat-fired operation gamit ang medyo murang "surplus energy" ang halaga ng nabuong kuryente at init kumpara sa pagbili nito. At ang buong taon na pag-load ng kapasidad ng pag-init (sa taglamig para sa pagpainit, sa tag-araw para sa air conditioning at mga teknolohikal na pangangailangan) ay nagbibigay-daan para sa maximum na kahusayan. Siyempre, para sa iba pang mga proyekto, ang pangunahing kondisyon ay ang pagbuo ng tamang konsepto at ang pag-aaral ng pagiging posible nito.
Ang isang karagdagang bentahe ay pagiging kabaitan sa kapaligiran. Sa pamamagitan ng paggamit ng mga gas na tambutso upang makabuo ng kapaki-pakinabang na enerhiya, binabawasan natin ang mga emisyon sa kapaligiran. Bilang karagdagan, hindi tulad ng mga tradisyonal na teknolohiya para sa paggawa ng malamig, kung saan ang mga nagpapalamig ay ammonia at freon, ang ABKhM ay gumagamit ng tubig bilang isang nagpapalamig, na binabawasan din ang pagkarga sa kapaligiran sa pinakamababa.
Pinagmulan: www.habr.com