|
|
Главная страница -> Технология утилизации
Маркировка энергоэффективности о. Вывоз мусора. Переработка мусора. Вывоз отходов.С.Р. Исламов Энерготехнологическая компания Сибтермо , г. Красноярск В марте текущего года по существу официально провозглашено начало перестройки энергетического баланса страны в сторону увеличения использования угля. В этой связи, как в специальных периодических изданиях, так и в СМИ, развернулась дискуссия о степени технологической готовности отечественной промышленности к такому развороту. Что касается большой энергетики, то в большинстве случаев приходится с сожалением признать, что в течение последних двадцати лет она находилась в определенном застое и заметно отстала от передовых зарубежных фирм в плане разработки современных технологий и оборудования. Здесь можно сослаться на авторитетное мнение директора Института систем энергетики СО РАН профессора Н. Воропая: Все технологические процессы, которые сегодня доведены до производства, были известны более полувека назад. На Западе все это время шла интенсивная замена технологий, мы же вырабатывали старый ресурс . В то же время теперь к специалистам пришло осознание того, что энергетика страны определяется не только станциями и блоками огромной мощности. Для увеличения надежности энергоснабжения необходима диверсификация систем за счет симбиоза крупных и малых энергоисточников. Внедрение объектов малой энергетики позволяет существенно сократить сроки их ввода, повысить отдачу инвестиций и значительно быстрее использовать в практике достижения современных технологий. Традиционная технология производства тепла из первичных энергоносителей по большому счету исчерпала свой экономический потенциал. В основном стоимость единицы тепловой энергии определяется тремя факторами: удельными капитальными затратами, термическим КПД и стоимостью топлива. В тех или иных конкретных приложениях первые два показателя фиксируются в пределах довольно узкого интервала величин. Определяющим фактором, безусловно, является стоимость единицы энергии натурального топлива. Для ее снижения в ряде регионов предпринимаются попытки вовлечения в энергетический баланс разного рода горючих отходов и низкосортных видов топлива. Однако это направление, как правило, обременено дополнительными затратами на подготовку топлива, специализацию режимов его сжигания, а иногда и на очистку продуктов сгорания. Таким образом, стоимость тепла всегда имеет довольно жесткое ограничение снизу. В общем случае, можно утверждать, что восходящий ценовой тренд на первичные энергоносители обрекает потребителей тепла на непрерывное повышение тарифов. Однако в этой закономерности есть свои исключения. В течение последнего десятилетия компания «Сибтермо» на практическом уровне разрабатывает новую концепцию использования угля. Суть ее заключается в том, что с точки зрения экономической и экологической эффективности целесообразно сжигать только летучие компоненты угля, а коксовый остаток использовать как технологическое топливо с более высокой потребительской стоимостью, чем исходный уголь. В экономике достаточно давно известен положительный эффект, достигаемый при одновременном производстве двух и более продуктов в рамках одного технологического процесса, а также его частный случай, когда высокая цена реализации одного из продуктов позволяет компенсировать практически все эксплуатационные затраты производства в целом. В этом случае условная расчетная себестоимость второго продукта оказывается близкой к нулю. Компания Сибтермо разработала несколько энерготехнологических процессов на основе угля, в рамках которых достигается данный экономический эффект. 1. Технология Термококс В г. Красноярске в 1996 г. по заказу компании «Росуголь» был построен опытно-промышленный завод по переработке угля (с 2000 года – ЗАО Карбоника-Ф ) мощностью около 40 тыс. тонн угля/год. Основу технологии составляет процесс неполной автотермической газификации угля в слоевом реакторе с обращенным воздушным дутьем. Целевым продуктом является среднетемпературный кокс, который в зависимости от марки исходного угля и технологических режимов может производиться в виде технического углеродного сорбента (из бурого угля) или кокса металлургического назначения (из длиннопламенного или газового угля). Одним из преимуществ данного способа является получение генераторного газа, свободного от конденсируемых продуктов пиролиза – смол. Горючий газ может быть использован в различных энергетических схемах, в том числе и с производством электроэнергии (газовая турбина, дизель-генератор). На данном предприятии газ сжигается в двух водогрейных котлах, горячая вода с которых подается в муниципальную теплосеть. Производство не имеет сточных вод, а его единственным отходом являются продукты сгорания генераторного газа. Удельные выбросы вредных веществ в атмосферу у котельной такого типа на порядок ниже, чем у традиционных угольных. Кроме того, не требуется золоотвал, т.к. золошлаковые отходы также отсутствуют. Рис. 1. Принципиальная технологическая схема процесса Термококс При эксплуатации в режиме производства угольного сорбента примерно из 6 тонн бурого угля производится 1 тонна очень дорогого продукта и около 10 Гкал генераторного газа, который имеет условно нулевую себестоимость и может использоваться для производства тепла и электрической энергии. При эксплуатации в режиме производства металлургического кокса примерно из 2 тонн длиннопламенного угля можно получить 1 тонну коксового орешка, рыночная цена которого также с большим запасом перекрывает эксплуатационные затраты предприятия. Поэтому примерно 3,2 Гкал тепловой энергии, производимой при сжигании попутного генераторного газа, также имеют условно нулевую себестоимость. 2. Технология Термококс- КС (кипящий слой) Этот вариант технологии разработан для использования на базе типовых энергетических котлов и отличается более высокой удельной производительностью. Типовой котел сохраняет свое первоначальное предназначение – он должен производить номинальный объем тепловой энергии (горячей воды или пара). Заводская топка заменяется на реактор-пиролизер со свободным кипящим слоем угля. Выделяющиеся при пиролизе и частичной газификации горючие газы, а также унос мелкодисперсного угля частично сгорают в кипящем слое и окончательно дожигаются в надслоевом пространстве котла, который в данном случае играет роль котла-утилизатора отходящих технологических газов. С другой стороны, упрощенно можно сказать, что котел с кипящим слоем угля переводится в режим работы с максимальным механическим недожогом. Однако этот «недожог» представляет собой высокореакционный среднетемпературный кокс с калорийностью 6500-7000 ккал/кг, который может использоваться в качестве технологического топлива в целом ряде металлургических переделов. Естественно, что в таком исполнении технология не имеет золошлаковых отходов. Энергетический баланс производства выглядит следующим образом: около 50% калорийности исходного угля в виде горючего газа и угольной пыли используется в цикле производства тепловой энергии, остальная часть переходит в теплоту сгорания кокса. Таким образом, при переработке канско-ачинских бурых углей для получения одной тонны полукокса используется тепловой эквивалент чуть более двух тонн угля и еще столько же – для производства энергетической продукции (горячей воды или пара). Рис. 2. Принципиальная технологическая схема процесса Термококс-КС Сырьевая составляющая суммарных эксплуатационных затрат равна примерно стоимости четырех тонн угля, т.е. порядка 1000 руб./т полукокса. Рыночная цена полукокса начинается практически с такого же уровня: 1000-1500 руб./т полукокса в разных приложениях. Очевидно, что продажа твердого продукта, как минимум, компенсирует сырьевые затраты энерготехнологической установки в целом. Это эквивалентно производству тепловой продукции (горячей воды или пара) из топлива с нулевой ценой. Таким образом, в обоих вариантах реализации технологии Термококс достигается предельно низкая себестоимость производства тепловой энергии. По существу, весь объем выручки от реализации тепла относится на прибыль предприятия, поскольку эксплуатационные затраты компенсируются продажей твердого продукта. Практически производитель не имеет никаких ограничений снизу при назначении отпускных цен на тепловую энергию. Ни один из известных способов прямого получения тепловой энергии из природных видов топлива не сможет составить конкуренции данной технологии в области малой и средней энергетики. Безусловно, технология «Термококс» не претендует на повсеместное замещение традиционных технологий в теплоэнергетике. Она имеет локальную сферу применения, ограниченную использованием малозольных углей, что обусловлено требованиями к техническим характеристикам производимого металлургического кокса. В первую очередь, для этих целей могут быть использованы бурые угли Канско-Ачинского бассейна, а также ряд марок длиннопламенных и газовых углей, добываемых на Кузбассе и в Казахстане. Однако, тем не менее, внедрение технологии Термококс во многих регионах страны могло бы обеспечить радикальный прорыв в области энергетики малой и средней мощности, а также в коммунальном теплоснабжении. Оба варианта технологии запатентованы в России, а также в ряде зарубежных стран.
А. Л. Наумов, вице-президент НП «АВОК», ген. директор ООО «НПО ТЕРМЭК» Энергетическая стратегия современной цивилизации предусматривает рост энерговооруженности экономики при сдерживании расходов топливно-энергетических ресурсов и сопутствующего экологического ущерба. Базовым элементом решения этой противоречивой задачи является энергосбережение. Помимо традиционных направлений энергосбережения, получивших развитие после энергетического кризиса 1970-х годов, в последние годы сформировалось еще одно направление – маркировка энергоэффективности оборудования и изделий. Суть маркировки состоит в том, что на основе анализа и тестирования энергопотребления в группе изделий каждому из них присваивается определенный индекс энергоэффективности, фиксируемый в технической документации. Кроме того, этот индекс наносится на изделие в виде красочной этикетки. В целях унификации шкала энергоэффективности для всех групп маркируемых изделий разбивается на несколько классов. В частности, в странах ЕС предусмотрено 7 групп энергоэффективности с буквенными индексами от А (самый энергоэффективный класс) до G (самый высокий уровень энергопотребления). Внешний вид этикетки энергоэффективности представлен на рисунке. Введение маркировки энергоэффективности является обязательным требованием в странах ЕС и регламентируется директивой 2005/32/ЕС Европейского парламента. Маркировка уже введена во многих странах: США, Австралия, Япония, Южная Корея, Китай, ряд стран Латинской Америки, Африки. По мере накопления опыта и информации в маркировку энергоэффективности вовлекается все большее количество оборудования, изделий и материалов. Начиналась маркировка в 1990-х годах с электробытовой техники. Результаты повышения энергоэффективности бытовых холодильников и морозильников превзошли все ожидания. В странах, входящих в Международное энергетическое агентство (International Energy Agency – IEA), в 1990 году находилось в эксплуатации 315 млн. холодильников и 91 млн. морозильников, которые потребляли 335,3 млрд. кВт • ч в год, к 2000 году их число возросло в 1,25 раза, а энергопотребление сократилось до 314,6 млрд. кВт • ч в год. Для сравнения, сэкономленная на бытовых холодильниках энергия в странах IEA превышает энергопотребление всего московского региона. Вслед за холодильниками стали маркироваться стиральные и посудомоечные машины, водонагреватели, бытовые кондиционеры, осветительные приборы. В настоящее время идет борьба за увеличение доли энергосберегающих осветительных ламп (флюоресцентные светильники потребляют в 5–6 раз меньше электроэнергии, чем лампы накаливания). Потенциал энергосбережения в осветительных технологиях в странах IEA оценивается в 150–200 млрд. кВт • ч в год. Пока объем применения энергосберегающих светильников оценивается в разных странах от 1 до 5 %. Вслед за бытовой техникой в отдельных странах переходят к маркировке энергоэффективности промышленного оборудования (насосов, чиллеров, теплообменников, электродвигателей, генераторов и т. п.) и автомобильного транспорта. Есть первый опыт маркировки энергоэффективности в строительстве. Стоимость выставленного на продажу здания в Австрии существенно зависит от его индекса энергоэффективности. Энергоэффективное изделие стоит зачастую существенно дороже обычного. Что же заставляет и стимулирует потребителя выкладывать дополнительные средства, а производителя выпускать новую технику? Обобщая опыт разных стран, использующих маркировку энергоэффективности изделий, можно выделить следующие направления продвижения энергосберегающей продукции: – обязательность маркировки энергопотребляющего оборудования и изделий; – директивные ограничения производства и продажи энергоемкой техники; – ограничение импорта: так, например, в страны EС запрещен ввоз изделий классов энергоэффективности F и G; – информационно-пропагандистские меры, разъясняющие экономическую выгоду энергоэффективного оборудования при эксплуатации, его экологическую эффективность. Впрочем, в ряде стран директивные методы сочетаются с системой добровольной сертификации оборудования на энергоэффективность. Ведущие западные производители с пониманием и заинтересованностью отнеслись к требованиям энергоэффективности изделий, и в настоящее время марка энергоэффективности столь же значимая характеристика конкурентоспособности товара, как качество, надежность, дизайн. Можно считать, что в ЕС модернизация техники по критерию энергоэффективности выходит на одно из первых мест. Такая же тенденция наблюдается в изменении приоритетов потребительских свойств товаров и у покупателей. Австрийская маркировка энергоэффективности частного дома площадью 186 м2 Насколько объективна информация маркировки энергоэффективности товара, который мы покупаем в магазине? Ведь даже в одной группе изделий наблюдается большое разнообразие свойств, влияющих на энергопотребление: размеры, мощность, режимы работы и т. п. Выработаны критерии и регламенты тестирования на энергопотребление различных сходных групп изделий. В большинстве случаев результаты испытаний обрабатываются в относительных показателях, например, отношение потребляемой электрической мощности к полезной холодопроизводительности кондиционера. Весь диапазон характеристик энергопотребления однотипных изделий, присутствующих на рынке ЕС, от самых совершенных до самых энергорасточительных делится на 7 групп по классам энергоэффективности от А до G с фиксированным диапазоном относительных показателей в каждой группе. Порядок идентификации энергоэффективности изделия в разных странах отличается. Испытания могут проводиться в государственных сертификационных центрах, в независимых аккредитованных лабораториях или непосредственно самим предприятием-изготовителем. Разработанная методология маркировки энергоэффективности изделий достаточно универсальна и наглядна. Достаточно увидеть на холодильнике, кондиционере или автомобиле этикетку с буквой А, чтобы быть уверенным, что это изделие относится к высшему классу энергоэффективности. Каково положение с энергоэффективностью в России? Нужна ли нам международная система маркировки энергоэффективности изделий? Закон «О техническом регулировании» устанавливает обязательность соблюдения требований «охраны окружающей среды» и «предупреждение действий, вводящих в заблуждение приобретателей». Разработан ряд ГОСТов, определяющих требования к энергоэффективности изделий, в том числе ГОСТ Р 51388–99 «Информирование потребителей об энергоэффективности изделий бытового и коммунального назначения». По результатам опросов приоритетов потребительских свойств (цена, бренд, дизайн и т. п.) наши покупатели отмечают энергоэффективность на одном из последних мест. К сожалению, действующая нормативная база в области энергоэффективности в нашей стране не оказывает существенного влияния на энергосбережение. Так, в Москве действуют территориальные строительные нормы МГСН 2.010–99 «Энергосбережение в зданиях». Мосгорэкспертиза требует разработки в рамках строительных проектов раздела «Энергоэффективность». Но, несмотря на усилия московских властей, в массовое строительство закладываются энергорасточительные решения по прямой трансформации электрической энергии в тепловую в тепловых воздушных завесах, системах обогрева полов, пандусов, открытых площадок и переходов; нередко приходится сталкиваться с использованием электрокалориферов в системах кондиционирования и вентиляции, с использованием несовершенных светильников с лампами накаливания, с неэффективными холодильными машинами, вентиляторами, насосами. По нашему мнению, маркировка энергоэффективности может стать действенным инструментом по выработке стратегии энергосбережения в строительстве. Уже на стадии технического задания на проектирование могут быть заложены требования по энергоэффективности всего здания и отдельных его инженерных систем, оборудования, изделий и материалов, обеспечивающих заданный уровень энергосбережения. Россия присоединилась к Киотскому протоколу, готовится к вступлению в ВТО, страна располагает огромным потенциалом энергосбережения, в экономике взят курс на приоритетное развитие высокотехнологичных производств. Безусловно, нам необходимо интегрироваться в международную систему маркировки энергоэффективности, и такой проект готовится Минобрнауки РФ при поддержке Программы развития ООН и Глобального экологического фонда. Реализация проекта в нашей стране сопряжена с необходимостью решения достаточно сложных проблем. Наша страна обладает уникальными запасами топливно-энергетических ресурсов, и внутренние цены на энергию всегда были значительно ниже мировых. В определенной степени это предопределило энергозатратность нашей экономики. Энергоемкость нашего ВВП превышает в 2,0–3 раза уровень стран ЕС. В условиях низких энергоэксплуатационных затрат энергоэффективность изделий и оборудования не является приоритетом ни у производителей, ни у потребителей. Объективно энергоэффективная добавка к цене холодильника за счет эксплуатационных затрат в странах ЕС окупается за 3–5 лет, в нашей стране за 10–15 лет. С другой стороны, к настоящему времени в большинстве регионов страны прогрессирует тенденция роста дефицита энергетических мощностей. Так, инвестиционная составляющая присоединения для потребителя дополнительно 1 кВт электроэнергии в московском регионе оценивается в 45 000 рублей. Высвободить у потребителя этот киловатт электроэнергии за счет замены обычных ламп накаливания на энергосберегающие светильники обойдется всего в 2 000–3 000 рублей при увеличении их срока службы в 3–5 раз. Или другой пример: для выработки 1 000 кВт • ч холода в системах кондиционирования воздуха могут быть использованы традиционные машины на базе поршневых компрессоров с расходом электроэнергии в 400 кВт • ч, а могут быть применены более дорогие машины с винтовым компрессором и расходом электроэнергии в 200 кВт • ч. Инвестиционная разница в подводе электроэнергии составит 9 млн. рублей – что намного превышает стоимость самых дорогих холодильных машин, не говоря уже об эксплуатационной экономии не менее чем в 0,5 млн. рублей в год. Маркировка энергоэффективности может стать хорошим подспорьем в реализации программы энергосбережения в сферах строительства, эксплуатации общественных зданий (школ, больниц, поликлиник, спорткомплексов, административных учреждений и т. п.), государственных закупок для министерств и ведомств (МЧС, Минобороны, Минкультуры и др.). Именно в этих сферах могут рационально сочетаться добровольные и директивные направления реализации энергоэффективных технологий. Более сложный и продолжительный путь следует прогнозировать для вовлечения в энергосбережение через маркировку энергоэффективности для бытовых потребителей и коммерческих структур. Акцент в этой работе придется на информационно-пропагандистское направление. Другой тяжелейшей проблемой является модернизация технологий отечественных производств. Все понимают, что в условиях международной интеграции и продекларированного курса на роль ведущей энергетической державы необходимо радикальное обновление технологий производства энергетического и энергопотребляющего оборудования и изделий. Формальное одномоментное введение международных требований энергоэффективности оборудования и изделий поставит на грань банкротства большую часть отечественных производств. Необходим достаточно продолжительный период и эффективная государственная поддержка модернизации наших заводов. Отечественное энергетическое машиностроение по ряду позиций уже утратило свои позиции. Многие наши разработки уступают технологиям энергетического машиностроения европейских, американских, юго-восточных стран (фирмы «Сименс», «Хитачи», «Тошиба» и др.). Рынки энергопотребляющего бытового оборудования в значительной мере монополизированы импортом (бытовые кондиционеры, электрорадиаторы, холодильники, посудомоечные и стиральные машины и т. п.). Наша нормативно-законодательная база в области энергосбережения в значительной мере носит декларативный характер и не ориентирована на поддержку повышения энергоэффективности продукции наших заводов. Задачи, стоящие перед проектом маркировки энергоэффективности в нашей стране, в первую очередь направлены на содействие повышению энергоэффективности нашей экономики, интеграции передовых отечественных и зарубежных энергосберегающих технологий, их полномасштабной реализации, совершенствованию нормативно-законодательной базы в области энергоэффективности, пропаганде экологии и бережливого отношения к энергетическим ресурсам самых широких слоев населения. Проект открыт для участия в нем квалифицированных заинтересованных организаций и специалистов в области энергопотребляющего инженерного оборудования, какими являются большинство членов НП «АВОК». Вывоз мусора человека и утилизация отходов На винниччине презентовали страт. Подписи к цветным иллюстрациям н. Преобразователь измерительный ци. Эффективность паровых котлов. Программный комплекс aquacad в с. Главная страница -> Технология утилизации Экологически чистая мебель: |
