Главная страница -> Технология утилизации
Возобновляемая энергетика и киотский процесс. Вывоз мусора. Переработка мусора. Вывоз отходов.Сравнение технологий Возросшее экологическое сознание и ограниченность энергосодержащих природных ресурсов создают необходимость более экономной переработки существующих энергоносителей. МиниТЭЦ производят электроэнергию и тепло непосредственно на месте потребления. Они гарантируют оптимальную эффективность при трансформации энергии, при этом загрязнение окружающей среды практически исключается. Потери ресурсов главным образом связаны с неиспользованным уходящим теплом. Термодинамическими установками являются те, которые производят как электроэнергию, так и тепло-энергию. Для производства одинакового количества тепло- и электроэнергии миниТЭЦ потребляют более чем на треть меньше топлива, чем при раздельном производстве электроэнергии и тепла. Использование мини ТЭЦ не ограничивается лишь их применением в централизованных теплоэлектростанциях. Они могут более эффективно использоваться на месте потребления энергии - электроэнергия при необходимости поставляется другому потребителю, а тепло утилизируется на месте. Кроме того, миниТЭЦ применяются в качестве дополнения к существующим теплоцентралям. Общий КПД таких установок составляет около 90 %. Так как такие установки находятся, как правило, вблизи от конечного потребителя, потери из-за распределения являются менее значительными, чем при централизованном производстве электроэнергии и тепла. Совместное производство тепла и электроэнергии возможно как при использовании газовых двигателей, так и газовых турбин. По сравнению с газовыми турбинами, миниТЭЦ с газовыми двигателями достигают более высокого электрического КПД {см. иллюстрацию) и требуют существенно меньших инвестиционных расходов. Применение турбин более экономично в тех случаях, когда существует потребность в постоянном большом количестве тепловой энергии с температурой теплоносителя более 110њС или при эксплуатации установок большой мощности. Для обеих этих технологий было принято название ТЭЦ - теплоэлектроцентраль . ТЭЦ занимают меньше пространства, чем обычные электростанции. Выбор оборудования МиниТЭЦ, как правило, рассчитаны на производство необходимой теплоэнергии. Поэтому необходимо проанализировать годовое потребление и построить график потребления тепловой энергии по месяцам. Приведем два полезных правила: 1. МиниТЭЦ должна покрывать приблизительно 30% - 50% от максимальной ежегодной потребности в тепловой энергии. Практика показывает, что приблизительно 50% - 70% ежегодных нужд в тепловой энергии могут быть обеспечены при помощи миниТЭЦ. А остальные 30% - 50% обеспечиваются пиковыми водогрейными котлами. 2. Каждый модуль миниТЭЦ должен работать не менее 4,000 часов в год. Рис. 1 Ежегодная потребность в тепловой энергии Рис.2 Кривая ежегодной потребности в тепловой энергии. На иллюстрации видно, что горячее водоснабжение и потребление тепловой энергии на другие нужды образуют большую базовую нагрузку. Новые жилые помещения хорошо тепло изолированы, и следовательно, имеют низкие пиковые нагрузки. Равномерная потребность в тепловой и электрической энергии является предпосылкой для применения миниТЭЦ. Кроме этого, миниТЭЦ могут использоваться в качестве аварийного источника энергии. В связи с неравномерностью потребления тепловой энергии во время производственного процесса для проектирования миниТЭЦ с целью создания экономичной концепции необходимо точно рассчитать график потребления энергии. Экономичность Для того, чтобы проиллюстрировать экономичность миниТЭЦ, следует сопоставить экономию и доход, полученные в результате выработки электроэнергии и тепла, с инвестиционными издержками. Влияющие факторы Инвестирование в миниТЭЦ: Эксплуатация установки: Экономия при вводе в эксплуатацию Полученный доход и экономия в процессе эксплуатации: • Издержки на подключение к внешним сетям электроснабжения и отопительным сетям. • Тариф на электроэнергию и издержки подключения • Тариф на тепловую энергию при покупке у тепло-производящих предприятий или издержки собственного производства тепла при помощи водогрейных котлов • Убытки от недопоставок энергии в аварийных случаях Инвестиционные издержки: Текущие затраты в процессе эксплуатации: • МиниТЭЦ • Электрическое оборудование • Адаптация отопительной системы • Охлаждение • Вентиляция • Смазочное масло • Система регулировки • Здание, фундамент • Топливо • Получение разрешений на эксплуатацию • Ввод в эксплуатацию • Топливо • Смазочное масло • Сервис и техническое обслуживание • Рабочий персонал • Страховка • Техническая инспекция по двигателям Удельные инвестиционные издержки миниТЭЦ зависят от уровня мощности установки и объема поставки. Рис. Инвестиционные издержки миниТЭЦ миниТЭЦ (использующая газовые двигатели ) электрическое подсоединение бак-аккумулятор тепла водогрейный котел и его подсоединение дистанционное управление программное обеспечение контроля производства тепла Рис. Состав инвестиционных Издержек Основным критерием определения экономичности установки является себестоимость вырабатываемой электроэнергии. Она может использоваться для собственных нужд предприятия или быть подана во внешнюю электрическую сеть. Первый вариант, указанный выше, является наиболее интересным с экономической точки зрения. Собственное производство Покупка энергии 2,6кВтч природный газ 0,05 USD Сервисное обслуживание, разнообразные затраты, масло, амортизация 0,03 USD 1 кВтч Электро- энергии Цена за электроэнергию для промышленных предприятий 0,11 USD Покупная цена за тепловую энергию 0,04 USD 1,3 кВтч Тепловой Энергии Общая стоимость 0,08 USD 0,15 USD Примерное сравнение экономии при собственном производстве энергии и затрат при ее покупке со стороны (для Германии) Экономия при собственном производстве энергии (1 кВтч электроэнергии и 1,3 кВтч тепловой энергии) составляет около 45% по сравнению с покупкой со стороны.
Хворов М.М. Министерство образования и науки Украины E-mail: Важной составляющей частью экономической и экологической стратегии Украины является устойчивое развитие промэнергокомплекса в направлении энергосбережения и реального снижения негативного влияния антропогенной деятельности на изменение климата и окружающую среду. Необходимость эффективного решения этой проблемы связана с рядом долгосрочных международных обязательств Украины, в частности при подготовке процедуры ратификации Верховным Советом Украины Киотского протокола к Рамочной конвенции ООН по вопросам изменения климата. Как известно, сторонами Конвенции являются 185 стран мира, условно разделенные на две группы : страны с переходной экономикой, в тому числе и Украина, и развитые страны. Киотский протокол вступит в силу после его ратификации не менее чем 55 сторонами Конвенции, в целом ответственными за 55% объемов выбросов парниковых газов. По состоянию на конец 2002 года протокол ратифицировали более 90 стран, в тому числе все члены Европейского Союза с общим объемом выбросов около 37%. В то же время США, Россия, Украина, Австралия и еще более сорока стран до сих пор не ратифицировали протокол и, соответственно, не обеспечили правовую базу для его реализации. Российская Федерация (объем ее выбросов составляет 17% от мирового) объявила о намерении ратифицировать Киотский протокол в ближайшее время, что почти автоматически обеспечит начало его глобального правового действия. Хотя США и отказались от ратификации протокола, имея долю выбросов порядка 24%, в своем бюджете они предусмотрели затраты в объеме $4,5 млрд. на решение проблемы борьбы с негативными изменениями климата. Кроме того, с этими же целями $220 млн. выделяются на помощь развивающимся странам и странам с переходной экономикой. Существует несколько причин задержки в принятии на государственном уровне решения относительно целесообразности ратификации Киотского протокола. Кроме чисто политических обстоятельств, связанных с особенностями взаимоотношений между странами-участниками Конвенции, правительство каждой страны тщательно анализирует существующие и возможные в будущем политические, экономические и экологические проблемы и последствия той или иной степени участия в Киотском процессе. Так, осторожная позиция Украины при подготовке к ратификации протокола Верховной Радой объясняется как в целом неэффективностью всего законодательного процесса в условиях политического кризиса, так и сомнениями министерств и ведомств экономически-промышленного блока относительно общей целесообразности продажи квот на выбросы парниковых газов (статья 17 протокола) на современном этапе развития экономики Украины. Аргументация “против” базируется на сомнениях относительно возможности Украины сохранить в будущем общий объем выбросов на задекларированых уровнях 1990 года. Хотя, например, по расчетам специалистов института общей энергетики НАН Украины , объем этих выбросов в Украине принципиально не может превысить указанные ограничения в ближайшие 20-25 лет. Согласно прогнозным оценкам, изложенным в недавнем обзоре “Зеленая Книга Европейского товарищества по вопросам энергии”, нет надежды на наиболее простой и малозатратный путь общего уменьшения выбросов диоксида углерода – экстенсивное падение производства и потребления энергии. В Европе прогнозируется увеличение почти на сорок процентов объемов потребления энергии во всяком случае до 2030 года, что обусловлено как общим расширением Европейского товарищества, так и стремлением к дальнейшему возрастанию и без того очень высокого уровня жизни. При этом европейцев неизбежно ожидает утрата “энергетической независимости”: прогнозируемое на период после 2020 года уменьшение производства энергии собственным энергокомплексом, который в 2030 году будет удовлетворять энергетические потребности европейских стран только на 35-40 процентов. Такая энергетическая стратегия обернется для Европы возрастанием объемов выбросов парниковых газов, что и объясняет одну из главных причин настойчивого лобирования странами Европейского товарищества Киотского процесса и относительно быстрое прохождения процедуры ратификации Киотского протокола. Следствием негативных изменений климата является не только разрушение окружающей среды, но и быстро возрастающий риск для мировой экономики. В докладе Экологичной Программы ООН отмечается, что экономические потери от стихийных бедствий, вызванных ухудшением климатических условий, в ближайшие десять лет достигнут $150 миллиардов ежегодно. Кроме того, ожидаются значительные изменение в системе страхования имущества на случай стихийных бедствий : страховые компании не соглашаются с большим уровнем рисков. Таким образом, на сегодня, Киотский процесс фактически является относительно новой и эффективной долгосрочной формой международных инвестиций в энергетику, “технологией” распределения обширных финансовых потоков. Кроме того, это и вложение денег в потенциальные возможности иметь уже в недалеком будущем правовое обеспечение развития собственной экономики, которое обязательно сопровождается энергетическими затратами. Наиболее приемлемым механизмом реализации положений Киотского протокола в Украине является, по-видимому, внедрение так называемых проектов совместного выполнения (статья 6). Помимо чисто энергетической направленности, тематика таких проектов может быть весьма обширной: например, расширение площадей лесных насаждений, уменьшение объемов выбросов на транспорте, распространение технологий непосредственного улавливания и утилизации парниковых газов. Энергетические проекты могут быть посвящены энергосбережению и, соответственно, снижению объемов потребления энергии, реконструкции энергогенерирующих объектов и распространению технологий возобновляемой энергетики. Хорошо известно, что 94% всего количества двуокиси углерода, поступающего в атмосферу благодаря антропогенной деятельности, производят объекты энергетики. В настоящем страны Европейского союза покрывают 5,6% своей энергетической потребности за счет возобновляемых источников, планируя довести этот показатель к 2010 году до 12% и, соответственно, снизить объем выбросов на 402 млн. тонн в год. Место возобновляемой энергетики в Киотском процессе определяется объемом перспективных проектов совместного выполнения, непосредственно направленных на реальное внедрение в энергетические системы ряда стран объектов ветровой, солнечной, геотермальной энергетики, внедрение современных технологий использования различных видов биомассы и малой гидроэнергетики, принципиально не дающих вредных газовых выбросов. По оценкам отечественных экспертов, Украина имеет значительные возможности снижения объемов выбросов парниковых газов (до 80 млн.тонн в год) за счет технически доступного энергетического потенциала возобновляемых источников энергии . Очень важной задачей с экономической, экологической и, наконец, политической сторон является создание условий быстрейшей реализации этого потенциала. Вывоз мусора мелких и утилизация отходов Центр подготовки и реализации международных. Россия и смерть. Программы по росту энергоэффекти. Энергетика и энергоресурсы. И вновь о глобальном потеплении. Главная страница -> Технология утилизации |