ЭКОНОМИЧЕСКАЯ
ЦЕЛЕСООБРАЗНОСТЬ ВНЕДРЕНИЯ КОГЕНЕРАЦИОННЫХ УСТАНОВОК В КОММУНАЛЬНОЙ
ТЕПЛОЭНЕРГЕТИКЕ УКРАИНЫ
студентка
IV курса гр. ЭНМ-04 К.П.
Кучеренко
Донецкий
национальный технический университет,
г.Донецк , Украина
научный
руководитель профессор, д. т.н. А.Д. Маркин
Донецкий
национальный технический университет,
г.Донецк , Украина
В условиях дефицита и глобального роста
цен на энергоносители, проблема энергосбережения для
экономики Украины в целом и для ее жилищно-коммунального хозяйства в частности,
становится весьма актуальной. Начавшееся в 2005 году повышение
цен на природный газ реально угрожает экономической стабильности Украины . Если
сегодня
не
отдать приоритет освоению и внедрению
современных энергосберегающих технологий – кризис неминуем.
Совместная выработка тепловой и
электрической энергии – эффективное с точки зрения энергосбережения мероприятие.
При совместной выработке тепловой и электрической энергии суммарный коэффициент
полезного действия достигает 90 %, в то время как при раздельном производстве
суммарный КПД не превышает 60%.
Как показывает опыт внедрения таких установок в бывших социалистических
странах Европы – Чехии и Словакии – при подборе когенерационного
оборудования целесообразно в качестве определяющей выбирать нагрузку горячего
водоснабжения, что позволит не эксплуатировать котельное оборудование в летний
период и приведет к значительной экономии материальных ресурсов. Реализацию
избытков электрической энергии, образующейся при постоянной работе двигателя-генератора
на оптимальной нагрузке, возможно либо продавать сторонним потребителям электроэнергии,
расположенным на небольшом расстоянии от когенерационной
установки ( до 1,0 км), либо использовать на своих
объектах, удаленных от источника электроэнергии, путем передачи в сеть и оплаты
услуг по транспортировке предприятиям Облэнерго.
Областное коммунальное предприятие «Донецктеплокоммунэнерго»
запланировало к установке в период с 2007 по 2010г.г. 12 газопоршневых
двигателей производства завода «Первомайскдизельмаш»
(Николаевская область, Украина) в 7-ми
городах Донецкой области, перечень которых приведен в таблице 1.
Таблица 1 -Когенерационные
установки, планируемые к внедрению на котельных ОКП «Донецктеплокоммунэнерго»
Город |
Котельная |
Тип двига-теля |
К-во |
Мощность, МВт |
Расход газа м³/час |
|
электри- ческая |
тепловая при
утилизации |
|||||
Дружковка |
№8 |
ДвГА-630 |
1 |
0,63 |
0,84 |
195 |
Енакиево |
ЕМЗ |
ДвГА-500 |
1 |
0,5 |
0,68 |
160 |
|
Лесная |
ДвГА-630 |
2 |
1,26 |
1,68 |
390 |
Краматорск |
Кв.186 |
ДвГА-630 |
1 |
0,63 |
0,84 |
195 |
Красный Лиман |
№14 |
ДвГА-630 |
1 |
0,63 |
0,84 |
195 |
Святогорск |
№25 |
ДвГА-500 |
1 |
0,5 |
0,68 |
160 |
Славянск |
№3 |
ДвГА-630 |
2 |
0,63 |
1,68 |
390 |
|
Лесная |
ДвГА-630 |
1 |
0,63 |
0,84 |
195 |
|
Химик |
ДвГА-630 |
1 |
0,63 |
0,84 |
195 |
Ясиноватая |
№9 |
ДвГА-630 |
1 |
0,63 |
0,84 |
195 |
|
ВСЕГО: |
|
12 |
7,3 |
9,76 |
2270 |
В 2007 году выполнены работы по монтажу двигателей в г.Енакиево на котельной ЕМЗ и в г. Славянске на котельной микрорайона «Химик».
В плане 2008 года - внедрение
когенерационных
установок на котельной микрорайона
«Лесной» в г. Енакиево, котельной Центральная в г.
Ясиноватая и котельной квартала 186 в г. Краматорске.
Капитальные затраты на внедрение
установок по годам и видам финансирования приведены в таблице 2. Привлечение
кредитных средств планируется на условиях льготного кредитования под внедрение
энергосберегающих проектов. Процентная
ставка кредита с учетом всех комиссий банка принята на уровне 10%. Срок кредита
– 36 месяцев без отсрочки платежа.
Таблица 2 -Капитальные затраты на
внедрение газопоршневых установок
Год
|
Кол-во |
Всего
|
в
том числе : |
Выплаты |
Итого |
||
внедр. |
устан. |
затрат, |
бюджетн. |
ср-ва |
кредит. |
по
кредиту |
кап.затрат |
|
|
тыс.грн. |
ср-ва |
пред-тия |
ср-ва |
тыс.грн. |
в
год |
|
|
|
|
|
|
|
|
2007 |
2 |
6400 |
3000 |
3400 |
|
|
6400 |
2008 |
4 |
13600 |
1600 |
2000 |
10000 |
4180 |
7780 |
2009 |
4 |
13600 |
1600 |
2000 |
10000 |
8030 |
11630 |
2010 |
2 |
6400 |
2400 |
4000 |
|
7360 |
13760 |
2011 |
|
|
|
|
|
3510 |
3510 |
ВСЕГО |
12 |
40000 |
8600 |
11400 |
20000 |
23080 |
43080 |
Выработка электрической энергии газопоршневыми двигателями кроме значительных капитальных
затрат на внедрение, требует существенных дополнительных расходов на
приобретение природного газа, эксплуатацию
( масло, текущий и капитальный ремонты, заработная плата
и др.) и транспортировку избытков электроэнергии по сетям Облэнерго.
Сводная диаграмма
затрат по 12-ти установкам приведена на рис.1 (эксплуатационные затраты на
основании данных эксплуатации аналогичных установок в г. Хмельницком приняты на уровне 7 коп/кВт*час;
затраты на транспортировку – 8 коп/кВт*час; число
часов работы в году – 8000 часов; стоимость 1000 м3 природного газа – 1000 грн/1000 м3).
Рисунок 1- Затраты на внедрение и эксплуатацию КГУ
Доходная
часть от эксплуатации газопоршневых двигателей, изображенная
на рис.2, состоит из поступлений от реализации утилизированной тепловой энергии
и отсутствия платежей в Облэнерго за потребленную
электрическую энергию ( себестоимость выработки электроэнергии
КГУ учтена в затратной части). При
проведении расчетов использовались
следующие тарифы :
тепловая
энергия - 194,13 грн / Гкал
электрическая энергия - 0,44 грн / кВт*час
Рисунок 2- Доходы от внедрения КГУ
Сравнив расходную и доходную части (
рис.3), можно сделать вывод, что к декабрю 2010 года, т.е. уже через три года с
момента внедрения, доходы и расходы сравняются и к 2012 году превышение доходов
над расходами достигнет своего максимума – 11,760 млн.грн.
Рисунок 3 - Доходы и
затраты при внедрении КГУ
Кроме
экономической целесообразности, внедрение когенерационных
установок с высоким коэффициентом полезного действия позволит вывести из
эксплуатации устаревшие мощности на существующих электрогенерирующих
предприятиях, что в конечном итоге приведет к снижению выбросов парниковых
газов в атмосферу и ,как следствие, к оздоровлению экологический ситуации в Украине.