Главная страница -> Технология утилизации
Потенциал морской волны. Вывоз мусора. Переработка мусора. Вывоз отходов.Общая ситуация Экономическая эффективность применения современных энергосберегающих систем теплоснабжения имеет две составляющие: эффективность конкретного пользователя; эффективность общества в целом. Эффективность конкретного пользователя заключается в снижении эксплуатационных затрат за счёт снижения расхода традиционного топлива и, как следствие, снижение финансовых расходов. Эффективность общества в целом заключается в снижении расхода национальных запасов невозобновляемых энергетических ресурсов и снижении загрязнения окружающей среды при сжигании традиционного топлива. Эффективность у конкретного пользователя достаточно легко рассчитать, определив срок окупаемости капитальных затрат за счёт экономии эксплуатационных затрат по сравнению с традиционными технологиями теплоснабжения. Экономика общества Общественная эффективность может быть выражена через законодательно установленные льготы или субсидии для пользователя. Величину таких льгот или субсидий можно определить, опираясь на оценки экологического ущерба при сжигании топлива и экономического ущерба, связанного с истощением национальных запасов энергетических ресурсов. Такие методы применяются в европейских странах, где тепловые насосы широко распространены. Сейчас в Европе разработан коммерческий механизм выражения общественных интересов введением так называемых зелёных сертификатов , выдаваемых пользователю в объёме, соответствующем энергосберегающему эффекту. Зелёные сертификаты имеют статус ценных бумаг и имеют обращение на мировых фондовых биржах. В отечественной практике экономическая эффективность оценивается только на уровне пользователя, что увеличивает срок окупаемости и сдерживает рост объёмов внедрения энергосберегающих экологически чистых технологий. Экономика пользователя Перед пользователем-застройщиком на начальной стадии встаёт вопрос энергоснабжения своего объекта, в том числе теплоснабжения. Централизованное теплоснабжение обычно обуславливается техническими условиями, связанными с финансовыми затратами застройщика, и платой за подключение, что иногда резко увеличивает капитальные затраты. Зачастую у застройщика на площадке просто нет централизованного теплоснабжения. Тогда пользователи-застройщики обращаются к автономным системам теплоснабжения. В качестве традиционных автономных систем теплоснабжения обычно рассматриваются: газовые котлы; котлы на жидком топливе; электрические котлы. Газовые котлы целесообразно ставить в газифицированных районах. В противном случае требуется создание дорогостоящего хранилища сжиженного газа с соблюдением необходимых норм безопасности для газового хозяйства. Котлы на жидком топливе требуют создания хранилища жидкого топлива с соблюдением норм пожарной безопасности и экологической защиты. Наименьшие технические проблемы возникают при установке электрических котлов, но капитальные затраты вырастают за счёт платы за подключение. Теплонасосные системы теплоснабжения (ТСТ) позволяют: в 1,5 2 раза снизить установленную электрическую мощность теплогенерирующего оборудования; в 2,5 3 раза снизить плату за электричество по сравнению с электрическими котлами; в 1,5 2,5 раза снизить эксплуатационные затраты по сравнению с газовыми котлами или котлами на жидком топливе. Целесообразность применения ТСТ определяется технико-экономическим расчётом. Суть его заключается в сравнении капитальных и эксплуатационных затрат ТСТ и альтернативного традиционного варианта теплоснабжения. Рассмотрим пример замещения электрического отопления ТСТ. Стоимость подключения электрического котла к электросетям в некоторых регионах достигает 1000 € за 1 кВт. Капитальные затраты на создание ТСТ достигают величин 600 - 800 € за 1 кВт установленной тепловой мощности, однако снижение платы за подключение к электросетям, связанное с уменьшением установленной электрической мощности оборудования, может составить 300 - 500 € за 1 кВт тепловой мощности, что значительно уменьшает величину дополнительных капитальных затрат на создание ТСТ. Следует учесть, что ТСТ одновременно решает вопрос холодоснабжения для систем кондиционирования в летнее время. Если пользователь предусматривает применение систем кондиционирования воздуха, то из капитальных затрат на ТСТ следует вычесть стоимость кондиционеров. Годовые эксплуатационные затраты на электроэнергию по сравнению с электрическим котлом снижаются в 2,5 раза. Деление величины дополнительных капитальных затрат на величину годовой экономии эксплуатационных затрат определяет срок окупаемости. Технико-экономические расчёты, выполненные по принципу, изложенному в приведенном выше примере, показывают, что сроки окупаемости дополнительных капитальных затрат на создание ТСТ составляют: по сравнению с электрическими котлами - за 2 - 3 года; по сравнению с котлами на жидком топливе - за 2 - 2,5года; по сравнению с газовыми котлами на привозном сжиженном газе - за 2,5 - 3 года. Эти показатели зависят от местных тарифов и цен на энергоносители. Постоянное их повышение делают применение ТСТ всё более привлекательным.
Приливы могут дать до 1/5 всей потребляемой энергии Константин Саввин Кислогубская ПЭС – экспериментальная площадка, на которой отрабатываются технологии приливной энергетики. Фото предоставлено «ГидроОКГ» Энергопотенциал морской волны, по подсчетам Международного объединения океанической энергии (Ocean Energy Association), равен примерно 3,5% мирового электропотребления. Но, чтобы его достичь, необходимо построить по всему земному шару тысячи приливных электростанций (ПЭС) общей мощностью более 150 ГВт. Это может заменить 70 АЭС или 100 крупнейших угольных ГРЭС. Конечно, ГЭС давно действуют во многих странах. Ныне они производят пятую часть всей потребляемой в мире электроэнергии. В сфере использования приливов, однако, успехи гидроэнергетиков еще не так велики. Не везде есть исходные природные условия для сооружения ПЭС, нет пока и необходимых для налаживания выгодного производства электричества технологий. Многие проекты все еще находятся в стадии разработки. Однако развитие экономики и растущие потребности в энергии все настойчивее ставят мировое сообщество перед необходимостью более широкого использования экологически чистой и возобновляемой энергии морских приливов. Выгодность энергии прилива Мировая энергетика располагает позитивным опытом эксплуатации приливных электростанций. Ведь принцип работы ПЭС во многом схож с гидростанциями. Однако для их работы не требуется создания водохранилищ – плотины, внутри которых устанавливаются турбины, строятся на входах в заливы морей и океанов. От гидростанций приливные отличает и низкий напор, вследствие чего турбины ПЭС имеют особую конструкцию. В СССР экспериментами в области приливной энергетики занимался академик Лев Бернштейн. Под его руководством в 1968 году на побережье Баренцева моря в Кислой губе была построена экспериментальная приливная станция мощностью 400 кВт. Это была вторая приливная станция в мире – после французской Ля Ранс. Всего в мире существует не более 10 приливных станций, хотя самая крупная из них – Ля Ранс – с установленной мощностью в 240 МВт. Французская ПЭС находится в устье реки Ранс в области Бретань и сооружена в 1966 году. Перепад высот прилива и отлива составляет от 12 до 18 метров. Работают 24 турбины, которые действуют в среднем 2200 часов в год. Но в мире не так уж много мест, где было бы возможно строить ПЭС. Для постройки такого объекта перепад высот приливов и отливов должен составлять не менее пяти метров. По сравнению с обычной ГЭС ПЭС имеет ряд преимуществ. Помимо отсутствия необходимости создания водохранилища выработка ПЭС не зависит от водности года. Приливы и отливы, сменяя друг друга, имеют постоянную для каждого месяца энергию. Привлекательны приливные электростанции и тем, что капитальные вложения на их строительство не превышают расходов на сооружение гидроэлектростанций. Конечно, мощность ПЭС зависит от силы волны. На атлантическом побережье на каждый метр прибрежной линии приходится 70 кВт волновой мощности. Эти параметры измерены на побережьях Ирландии, Исландии, Норвегии. В Испании и Португалии мощность волны достигает 50 кВт, а в районе Гибралтара уже только 30 кВт. На североморском побережье Германии она составляет 20 кВт. В самом Старом Свете пока известны всего 100 с лишним мест, где можно получать электроэнергию из морских течений. Согласно первым предварительным научным исследованиям, потенциал ПЭС в Европе может составить 12 000 МВт. Российская школа, занимающаяся проблемами ПЭС, насчитывает шесть десятилетий. Так, выполненный на Охотском море проект Пенжинской ПЭС мощностью 87 ГВт может поставлять энергию в районы Юго-Восточной Азии, испытывающие дефицит в энергии. На Белом море проектируется Мезенская ПЭС, энергию которой предполагается направлять в Западную Европу по объединенной энергосистеме «Восток–Запад». Приливная электростанция в Тугурском заливе на севере Хабаровского края, по мнению главы РАО «ЕЭС России» Анатолия Чубайса, может стать мощнейшей станцией с параметрами, которых в мире не существует. Ведь в Тугурском заливе «самые высокие в стране возможности по уровню морских приливов, достигающих более 15 метров». Препоны на пути ПЭС Главными препятствиями широкого развития приливной энергетики в мире являются конструкция турбины и стоимость строительства ПЭС. Турбины, рассчитанные на работу в двух направлениях (прилив и отлив), оказались технически сложными и чрезвычайно дорогостоящими в производстве. Сам процесс строительства ПЭС – на воде, вдали от берегов – также оказался весьма затратным. Российским ученым и инженерам ОАО «ГидроОГК» удалось создать эффективную (названную ортогональной) турбину, особенность которой состоит в том, что во время приливов и отливов направление ее вращения не меняется. Это позволило радикально упростить конструкцию турбины и, как следствие, снизить ее стоимость. Экспериментальный образец ортогональной турбины диаметром 2,5 метра был изготовлен в конце 2004 года на заводе «Севмаш». В течение 2005–2006 годов проходили его систематические испытания. Результаты испытаний показали высокую эффективность ортогональной турбины – КПД составил порядка 63%, что в полтора раза выше, чем у зарубежных аналогов. Еще одно российское ноу-хау – наплавной метод строительства приливных станций, при котором все самые сложные работы по сборке агрегатов выполняются в промышленных центрах, а готовые наплавные блоки буксируются по воде к месту установки. Впервые он был применен при строительстве Кислогубской ПЭС. Наплавной способ строительства позволяет на 30–40% снизить стоимость работ. В 2006 году по заказу ОАО «ГидроОГК» на заводе «Севмаш» был изготовлен экспериментальный модуль-блок приливной станции с ортогональным гидроагрегатом мощностью 1,5 МВт. В начале текущего года он был отбуксирован в Кислую Губу и установлен в проектное положение в створе Кислогубской ПЭС. Как рассказал представитель «ГидроОГК» Андрей Петрушинин, сейчас проходят испытания этого блока в натурных условиях. В программу испытаний входят энергетические, нагрузочные и испытания в переходных процессах. Цель – подтвердить правильность принятых инженерно-технических решений по конструкциям агрегатов и наплавных блоков ПЭС, а также верность выбранных материалов. Известно, что морская среда очень агрессивна по отношению к металлу, который со временем может подвергнуться коррозии. В «ГидроОГК» рассчитывают завершить испытания экспериментального модуль-блока к январю 2008 года. «Сейчас для нас главное, чтобы оправдались все наши технические решения и выбор материалов, – рассказывает Петрушинин. – В настоящее время у компании уже есть несколько проектов строительства приливных станций. Самые мощные из них – до 3–4 ГВт каждая – проектируется в Мезенском заливе Архангельской области и в Тугурском заливе Хабаровского края. Но до того, как приступить к реализации этих мегапроектов, нам необходимо будет отработать технологию строительства современных ПЭС на менее мощных станциях в 100–200 МВт». В целом же, по оценкам «ГидроОГК», за счет энергии приливов в России можно получать до 20% всей потребляемой энергии. Вывоз мусора совершать и утилизация отходов С мини. Выполнение закона. Российские энергонезависимые приборы для учета газа. На программу модернизации белору. От реализации системы мониторинг. Главная страница -> Технология утилизации |