В статье проведен анализ оптимизации энергоэффективных систем теплоснабжения в условиях Узбекистана. Рассмотрен комплекс мер по выходу отрасли на новый уровень развития, снижения энергоемкости производства электроэнергии.
Ключевые слова: энергоэффективность, теплоснабжение, удельный расход топлива,энергосбережение, модернизация генерирующих мощностей,системы теплофикации
Как свидетельствует мировой опыт, состояние городской инфраструктуры занимает важное место в стратегии модернизации любого государства и повышении индустриально-инновационного уровня национальной экономики. Это, в свою очередь, обуславливает необходимость создания эффективной системы управления городской инфраструктурой, основанной на новом механизме территориального хозяйствования и стратегическом подходе к развитию городов. Такой механизм должен быть ориентирован на повышение качества жизни населения, на укрепление экономической самостоятельности городов, на повышение эффективности и комплексности их развития, на создание благоприятных условий для конкурентного функционирования рыночных структур и привлечения инвестиционных ресурсов.
В Узбекистане создана надежная энергетическая база для реализации программ социально-экономического развития страны. Энергосистема республики сегодня — это 37 тепловых и гидравлических электростанций с общей установленной мощностью более 11 миллионов киловатт и с возможностью выработки до 55 миллиардов киловатт-часов в год. Общая протяженность линий электропередачи всех напряжений составляет более 230 тысяч километров. Теплоэнергетика Узбекистана функционирует на базе собственных топливно-энергетических ресурсов. Крупные тепловые электростанции, такие как Сырдарьинская ГРЭС, мощностью 3 млн. кВт, Ново-Ангренская — 2,1 кВт, Ташкентская — 1,86 кВт, Навоийская — 1,25 кВт, являются основой электроэнергетики республики. Доля их в структуре общей установленной мощности энергосистемы составляет 87 процентов. На тепловых электростанциях установлено 30 энергоблоков единичной мощностью от 150 до 300 тысяч киловатт.
За последние годы введен в эксплуатацию конденсационный энергоблок мощностью 800 МВт на Талимарджанской ТЭС, не имеющий аналогов в Центрально-Азиатском регионе с удельным расходом топлива 323,7 г/кВт.ч при средней по энергосистеме величине 381 г/кВт.ч.
В 2012 году завершилось строительство первой в республике современной парогазовой установки мощностью 478 МВт на Навоийской ТЭС. С вводом 28 данного блока в эксплуатацию будет достигнуто увеличение выработки электроэнергии на 3462,6 млн.кВтч в год. Экономия природного газа ожидается в объеме 330 млн.м3 в год, сокращение вредных выбросов в атмосферу 744 тыс.т. СО2 эквивалента в год. Кроме выработки электроэнергии, предусматривается установка системы теплофикации с годовым отпуском тепла 330 тыс.Гкал.
Совместно с Японской организацией по развитию новых технологий NEDO идет внедрение когенерационной газотурбинной технологии на Ташкентской ТЭЦ (с компонентом МЧР), проектом предусмотрено строительство газовой турбины с генератором мощностью 27 МВт, что обеспечит экономию 35 млн.м3 природного газа в год и снизит выбросы СО2 на 65 тыс. тонн в год.
Реализация проекта позволит увеличить производительность, надежность и эффективность работы ТЭЦ. Проектом предусмотрено строительство газовой турбины с генератором мощностью 27 МВт и парового котла-утилизатора производительностью 47 т/ч. Реализация модельного проекта позволит внедрить современную технологию энергопроизводства на базе ГТУ, заменить генерирующее оборудование, выработавшее расчетный ресурс, обеспечит надежность и экономичность эксплуатации ТЭЦ.
Все проводимые реформы конечной целью имеют устойчивое, динамичное и сбалансированное развитие промышленности республики, углубления структурных преобразований и диверсификацию основных ее отраслей [1].
Реализация только данных мер по энергосбережению позволит обеспечить увеличения в среднем на 30 % объемов выработки электроэнергии, при сохранении потребления топлива на существующем уровне за счет снижения энергоемкости производства.
В энергетической отрасли Республики Узбекистан разработан комплекс мер по выходу отрасли на новый уровень развития, снижения энергоемкости производства электроэнергии.
Основное отличие программы от ранее действовавших — кардинальное реформирование электроэнергетики, строительство новых и модернизация существующих генерирующих мощностей на основе привлечения передового опыта и установки высокотехнологичного оборудования, что позволит добиться существенного повышения эффективности производства, передачу и распределение электрической энергии [2,3].
Основной показатель эффективности при производстве электрической энергии — удельный расход топлива по системе увеличился в последнее время и составил на 2011 год 378,9 г/кВт.ч. Из-за физического износа передающих устройств электрической энергии и их перегрузок, несовершенства приборов учета увеличились технологические расходы на ее транспортировку в целом суммарные потери составляют 13,8 % (рис.1,2).
Рис. 1. Динамика изменения удельного расхода на выработку электроэнергии (в г/кВтч) 2006–2011 гг.
Рис. 2. Удельные расходы топлива на выработку электроэнергии в СНГ, г у. т./кВт.ч
Узбекистан из-за применения устаревших технологий и дешевизны внутренних цен на углеводородное сырье является одной из самых энергоемких стран с точки зрения расхода углеводородного сырья на 1 долл. ВВП. Это свидетельствует о больших возможностях повышения эффективности внутреннего использования углеводородного сырья при условии масштабного внедрения альтернативных источников энергии.
В связи с этим принятая программа энергосбережения ГАК «Узбекэнерго» на период до 2020 года, сбалансирована с прогнозными показателями производства и потребления электрической энергии на этот период. Программа направлена на реализацию потенциала энергосбережения в отрасли за счет выполнения системы мер по эффективному использованию топлива, сокращение потерь электроэнергии во всей цепи её производства, передачи и распределения. Достижение этой цели предусматривается за счет выполнения мер по повышению энергетических показателей действующего оборудования с высокой степенью износа путем его модернизации, качественных ремонтно-профилактических мероприятий, реконструкции части электростанций и электросетей с внедрением и использованием оборудования, установок и технологий, отвечающих современному уровню развития энергетического производства, передачи и распределения электрической энергии, совершенствования систем и приборов учета энергоресурсов, а также по управлению энергопотреблением.
Крупнейшими проектами в сфере генерации можно выделить проекты по:
‒ строительству двух парогазовых установок по 450 МВт на Талимарджанской ТЭС. Реализация проекта позволит увеличить ежегодную выработку на 6,088 млрд.кВт.ч, достичь экономии природного газа на 407,9 млн.м3, при сокращение выбросов парниковых газов на 1 256 599 т CO2 эквивалента в год.
‒ строительству на Навоийской ТЭС второй парогазовой установки мощностью 450 МВт. Реализация проекта позволит увеличить ежегодную выработку на 3,2 млрд.кВт.ч, достичь экономии природного газа на 227,8 млн.м3, выработку тепловой энергии 2,8 тыс. Гкал., при сокращение выбросов парниковых газов на 684 150 т CO2 эквивалента в год.
‒ строительству на Тахиаташской ТЭС парогазовый установки мощностью 230–250 МВт. Реализация проекта позволит увеличить ежегодную выработку на 684 млн.кВт.ч, достичь экономии природного газа на 263 млн.м3, выработку тепловой энергии 136 тыс.Гкал., при сокращение выбросов парниковых газов на 2 363 т. CO2 эквивалента в год.
‒ установке детандер-генераторов на Сырдарьинской и Талимарджанской ТЭС. Реализация проекта позволит увеличить ежегодную выработку на 153,5 млн.кВт.ч, достичь экономии природного газа на 29 млн.м3, при сокращение выбросов парниковых газов на 63 620 т. CO2 эквивалента в год.
‒ полномасштабной модернизации Сырдарьинской ТЭС. Реализация проекта позволит увеличить ежегодную выработку на 209,5 млн.кВт.ч, достичь экономии природного газа на 73,5 млн.м3, при сокращение выбросов парниковых газов на 118 030 т. CO2 эквивалента в год.
Проведенный анализ существующего положения в области энергоэффективности, энергосбережения и внедрения возобновляемых источников энергии позволяет сделать несколько рекомендаций:
Прежде всего, необходимо определить области, где существует большой потенциал для энергоэффективности и энергосбережения, т. е. определить сферы, где происходит наиболее неэффектиное использование энергии. Надо определить области, где можно существенно увеличить энергоэффективность при внедрении новых технологий и оборудования, где отдача будет максимальной.
‒ Проведение комплексных энергетических обследований (энергоаудита), определяющих оптимальный энергетический баланс и схемы энергоснабжения исследуемого объекта, выполняющий оптимизацию затрат на энергетические ресурсы и уточняющий величину затрат на топливо и энергообеспечение.
‒ Внедрить систему экономических стимулов, побуждающих производителей и потребителей к значительному использованию энергоэффективных технологий, инвестированию в энергоэффективное оборудование.
‒ Учитывая актуальность скорейшего внедрения энергоэффективных технологий не только в Республике Узбекистан, но и практически во всех странах СНГ, практическим выглядит одним из направлений сотрудничества в рамках многостороннего и двухстороннего сотрудничества определить сотрудничество по обмену опытом, технологиями и проведениям мероприятий, направленных на повышение энергоэффективности и внедрению энергосберегающих технологий.
Таким образом, все проводимые реформы конечной целью имеют устойчивое, динамичное и сбалансированное развитие промышленности республики, углубления структурных преобразований и диверсификацию основных ее отраслей.
Реализация только данных мер по энергосбережению позволит обеспечить увеличения в среднем на 30 % объемов выработки электроэнергии, при сохранении потребления топлива на существующем уровне за счет снижения энергоемкости производства.
Литература:
- Собрание законодательства РУз. — 2010: № 50 стр.55–59. Постановление Президента РУз И. А. Каримова «О приоритетах развития промышленности РУз в 2011–2015 годах»
- Национальный доклад по Республике Узбекистан составлен в рамках проекта Европейской экономической комиссии ООН «Повышение синергетического эффекта национальных программ стран-членов СНГ по энергоэффективности и энергосбережению для повышения их энергетической безопасности». Автор: Джамшид Абдусаламов ГАК«Узбекэнерго».2013.
- Аллаева Г. Ж., Махкамова М. А. Инновационная энергетика: возобновляемые источники энергии. Журнал «Проблемы энерго-и ресурсосбережения». Ташкент 2012, с.111–121.
