Plinske elektrane koštaju 1 kilovat. Plinski generatori za proizvodnju električne energije: usporedba cijene i cijene tarifa električne energije. Točan izračun - pristupačne cijene

2006-03-20

Promjene u upravljanju ruskim gospodarstvom izazvale su porast interesa za male energetske projekte. Potrošaču je postalo jasno da se u razdoblju kada je RAO "UES Rusije" zauzet svojim restrukturiranjem i još dugo nakon toga, ne treba se nadati pouzdanom i jeftinom opskrbi energijom iz velikih energenata, posebno za nove objekte. . Ispostavlja se da je trošak izgradnje vlastite elektrane u Moskvi i moskovskoj regiji isti kao i trošak spajanja na sustav Mosenergo.





Veliki potrošači energije imaju dovoljno sredstava za angažiranje kvalificiranih stručnjaka za procjenu troškova izgradnje vlastitih energetskih objekata ili odabir mogućnosti suradnje s energetskim sustavima na zajedničkom sudjelovanju u rekonstrukciji proizvodnih i mrežnih objekata.

Ali profesionalci i menadžeri malih poduzeća i općine potrebno je voditi se u izboru energetski učinkovitih projekata.

Tehnička literatura i popularne publikacije su pretrpane razne preporuke o korištenju malih, i Alternativna energija, uklj. o korištenju vjetra solarne instalacije, mikro hidroelektrane, male termoelektrane na biogoriva i razne vrste smeća. Nesumnjivo sve prikladne opcije elektrane treba uzeti u obzir od milijun ...

Međutim, preporuke temeljene na provjerenom iskustvu zapadnih zemalja često nisu ekonomski opravdane u Rusiji, a rok povrata za konvencionalne CHP projekte u Rusiji ponekad je dvostruko ili kraći nego u SAD-u. Ovaj članak je još jedan pokušaj definiranja "zona" primjene različite opcije mala CHP u Rusiji.

Glavna razlika između male energije

Opskrba energijom iz velikih elektrana podrazumijeva prisutnost električnih i toplinskih mreža kroz koje se energija prenosi veliki broj potrošači podijeljeni u kategorije pouzdanosti potrošnje, količine potrošnje, društveni status a prema tarifama. Potreba za izgradnjom i radom mreža udvostručuje ili utrostručuje cijenu proizvedene energije krajnji potrošači i kod nas i u inozemstvu.

Gradi se mala kogeneracija za jednog ili grupu ujedinjenih potrošača lokalna mreža. Budući da pojedini mali potrošač ima minimalnu duljinu mreže, u daljnjoj analizi razmatrat ćemo samo troškove proizvodnje i načine korištenja energije od strane samog potrošača.

Velika energija kao vodič

Prilikom razmatranja projekata izgradnje malih termoelektrana, energetičari i stručnjaci poduzeća rukovode se pokazateljima postignutim u velikoj elektroenergetici. U velikoj elektroenergetici koriste se sve složenije sheme za proizvodnju električne energije. Raste i učinkovitost elektrana, uglavnom zbog korištenja i složenosti elektrana s elektranama s kombiniranim ciklusom.

Ako je učinkovitost parnoturbinskih elektrana za 40 godina smrznula na oko 42%, tada je učinkovitost elektrana sa složenim ciklusom, uključujući i elektrogeneratore s plinskim turbinskim i parnim turbinskim pogonima, 1993. godine imala “svečanu” učinkovitost = 51,5% , a prije tri godine, tj. 2003. godine učinkovitost takvih instalacija (na Zapadu) porasla je na 56,5%, tj. rasla za 0,5% godišnje. A izgledi za povećanje učinkovitosti konvencionalne "toplinske" energije i dalje su veliki.

Razlike male energije

Iz očitih razloga, iz razmatranja isključujemo nuklearne elektrane i solarne elektrane (SPP). Naravno, samo lijeni ljetni stanovnik u Rusiji nije instalirao solarni bojler za tuš. Što se tiče solarnih elektrana, na Sjevernom Kavkazu imamo manje sunca nego u Kaliforniji, a u Kaliforniji je trošak “zelene energije” iz solarnih elektrana dvostruko veći nego iz tradicionalnih elektrana.

Skupo je graditi dobru CHP elektranu na ugljen snage manje od 10 MW. Ali Danci grade kotlovnice i termoelektrane koje gore drvni otpad pa čak i slama. Ali u Rusiji je prinos pšenice manji i teže je sakupljati slamu (A.M. Mastepanov). Teže je skupljati i spaljivati ​​gradsko smeće. Takvi projekti trebaju biti dovoljno veliki. Nemojmo "kopati" ni u vodikovu energiju.

Novonastala vodikova energija u smislu učinkovitosti neće moći držati korak s konvencionalnom energijom. Da, male CHPP na vodik s izravnom pretvorbom energije vodika u elektrokemijskim generatorima moraju biti pouzdane (nema visokotemperaturnih površina i puno rotirajućih jedinica - turbina, generatora, pumpi), zapravo ekološki, jer u katalitičkoj oksidaciji vodika dobivaju se samo emisije H 2 O.

Međutim, u smislu troškova i ekonomičnosti općenito, energija vodika još nije “pored” konvencionalne energije. O tome su, iskreno, konačno pisali i sami Amerikanci prije otprilike dvije godine. Osim toga, u konvencionalnom postrojenju plinskih turbina (GTU), u kojem se spaljuje prirodni plin (prirodni plin i zrak se dovode u plamenik preko kompresora pod tlakom), a visokotemperaturni plinovi vrte turbinu, kompresor i električni generator.

Zrak se u plinsku turbinu dovodi u višku: on radi kao “radna tekućina” u turbini, a dio se jednostavno koristi za hlađenje stijenki plamenika i lopatica turbine. U posljednja dva desetljeća izgrađena su plinska turbinska postrojenja u kojima se zrak djelomično zamjenjuje vodom ili parom. Istodobno, učinkovitost plinske turbine porasla je za jedan i pol puta, a specifična snaga jedinice porasla je za jedan i pol do dva puta (s istim volumenom).

Na moderne tehnologije u ovakvim ciklusima se postiže električna učinkovitost od 64% (ovakva učinkovitost nije planirana u vodikovoj energiji...) Zapravo se u jednoj turbinskoj jedinici implementira složeni parno-plinski ciklus! Štoviše, značajno se smanjuje štetne emisije dušikovi oksidi (NOX). A ako se u turbinu ne dovodi zrak, nego kisik? Tada dušik neće ući u komoru za izgaranje i neće biti dušikovih oksida.

Dobivanje kisika postaje sve jeftinije i jeftinije zbog razvoja membranskih tehnologija. Prema informacijama koje su procurile na internet, takav se projekt razvija u Sjedinjenim Državama, a možda će do kraja 2006. ili početkom 2007. biti rezultata testiranja. Pa samo "melem za dušu" za ekologe! Ova postignuća opet nisu za nas! Ni RAO "UES of Russia" ni država ne financiraju takve "probojne" projekte. U maloj proizvodnji električne energije neprikladno je razmatrati mogućnost korištenja složene sheme kombinirani CCGT za proizvodnju električne energije. Ograničavamo se na jednostavna rješenja.

Mala CHP za Rusiju

Isplativije je proizvoditi i električnu energiju i toplinu u CHP elektrani nego zasebno proizvoditi toplinu u kotlovnici i zasebno proizvoditi električnu energiju u elektrani. Ušteda goriva je 30%! Svima treba CHP! Termoelektrane koje proizvode toplinsku i električnu energiju proizvode oko 60% sve električne energije u Rusiji. Rusija je najhladnija od svih velikih sila.

Ali evo razlike: u principu nam treba više topline nego u drugim zemljama! A uz takav zahtjev, supervisoka električna učinkovitost nije potrebna, t.j. moguće je koristiti jednostavnije i jeftinije elektrane. U mnogim industrijama cjelogodišnji troškovi topline veći su od troškova električne energije. Ljeti je stanovništvu potrebna toplina samo za opskrbu toplom vodom, a to je samo 15-20% zimske potrošnje.

NA trgovački centri a velike poslovne zgrade trebaju hlađenje (klimatizaciju) i ljeti. I u tim slučajevima potrebno je više struje, t.j. električna učinkovitost CHP bi trebala biti veća. Kakav je izbor postrojenja za proizvodnju energije za malu kogeneraciju (ili TE)?

Postrojenja s parnom turbinom - PTU (bilo koje gorivo za kotao)

  • Ruske parne turbine. Najmanji s dobrom učinkovitošću, ali u smislu snage ne manje od 500 kW po cijeni nešto većoj od 300 USD / kW. (postoje i drugi, ali s niskom učinkovitošću i nepoznatom pouzdanošću);
  • Američke parne turbine: 50 i 150 kW po cijeni od 450-500 USD/kW. Nemojte zaboraviti napraviti i parni kotao po cijeni od otprilike 50 USD/kW sa svim smećem (ako nemate parni kotao).

Konvencionalne plinske turbine - GTP (gorivo: plin ili dizel gorivo)

Za proizvodnju topline potrebni su kotlovi na otpadnu toplinu dimnih plinova(po jediničnoj cijeni usporedivo s parnim kotlovima).

  • Ruske plinske turbine s kapacitetom od 2500 kW i više, trošak je oko 600 USD/kW. Učinkovitost = 24% i više s povećanjem snage;
  • ukrajinske plinske turbine s istim učinkom (postoje i one s ubrizgavanjem vode u turbinu radi povećanja snage i učinkovitosti);
  • drugi, ali skuplji.

Moguće je koristiti plinske turbine manje snage, ali to smanjuje pouzdanost (koriste se mjenjači), a specifični trošak od 1 kW instalirane snage naglo raste.

Neobične plinske turbine

Prodaje se u Rusiji brze plinske turbine(proizvedeno u SAD-u i Europi). Njihove ovlasti: 30; 70; 100 i 200 kW. Uz nisku učinkovitost = 17-22%. Skupo, skuplje od 1000$/kW (!), ali jako dobro za udaljene "točke" jer su lagane... Visokofrekventni šum se lako prigušuje! Postrojenja za proizvodnju električne energije na klip(na benzin, dizel gorivo i prirodni plin). Snagom od nekoliko kW do 6000 kW u jednoj jedinici ili više. Po učinkovitosti (do 43%) nadmašuju plinske i parne turbine u svim rasponima snage. Što se tiče upravljivosti i neovisnosti o vremenskim uvjetima, bolji su od turbina. A vijek trajanja klipnih jedinica je dva do tri puta veći od onog kod turbina. Jedinični trošak ovisi o kapacitetu jedinica. Agregati s plinskim klipom (koji rade na plin) su znatno viši od dizel motora.

Alternativna energija

Od alternativne energije imamo na izbor hidroelektrane (HE) i vjetroelektrane (VE).

Male HE

Postoje izvrsni ruski hidroelektrični generatori. Uz kapacitete od 1-5 MW, cijena opreme je oko 300 USD/kW. Ali ne zaboravite na cijenu izgradnje brane, zgrade itd. Postoje rukavne i plutajuće elektrane. Cijena ove opreme je skuplja. Većina rijeka je ravna i problem je izgraditi branu znatne visine... A zimi se rijeke u Rusiji smrzavaju. I postoji izlaz. Na velikoj rijeci možete izgraditi podvodnu hidroelektranu. Da biste to učinili, morate instalirati hidroelektrične generatore poput vjetrenjača na teglenicu. Teglenicu dovedite uz rijeku do sela, spojite je kabelom s obalom i ... poplavite kako gornji rub lopatica hidrogeneratora zimi ne dopire do dna. Ovo skupo rješenje može biti prihvatljivo za neko sjeverno selo, gdje je cijena goriva pet puta veća nego u Moskvi.

Vjetroturbine su oduvijek klasificirane kao male proizvodnje električne energije. No, tijekom proteklih 10 godina snaga pojedinih vjetrenjača narasla je s 350-500 na 3500 kW. Istodobno, njihov se trošak smanjio sa 1500 na 900 $/kW. Obalne i morske vjetroelektrane već su izgrađene s desecima jedinica montažne snage veće od 40 MW. To je u Danskoj i Njemačkoj.

Davne 1992. godine isporučili smo jedinicu snage 1000 kW u Kalmikiju. Ali nije išlo - ili zato što su ležajevi izgorjeli, ili zato što je SSSR-a više nema. Danci su nam bili spremni prodati rabljene vjetroelektrane snage 350 kW za "peni" (tri do četiri puta jeftinije uz garanciju na šest godina, ali peh - brzine vjetra u Danskoj (skoro otok) sa svih strana su oko 8 m / s, a na ruskim ravnicama samo 3-5 m / s. Pri takvim brzinama razvijena snaga bit će u ( 8 / 5 )3 = 4,7 puta manje!

A kad će se ova jeftinoća isplatiti! Naravno, na našem sjeveru brzine vjetra su veće od 8 m/s, ali hoće li danske plastične lopatice (dizajnirane za cjelogodišnje pozitivne temperature) izdržati naše mrazeve od -50 °C? Što je s uljem u mjenjaču? Što je s elektronikom? Ponekad nema vjetra. Zatim trebate kombinirati WES sa dizel elektrana. Jedna od opcija koju su predložili ruski inženjeri bila je korištenje većine energije iz vjetroelektrana za grijanje.

Doista, što je vjetar jači zimi, to se više topline „ispuhuje“ iz kuće, ali što više (u kubni stupanj!) daje energiju vjetrenjači. Štoviše, moguće je ne stabilizirati frekvenciju i napon, već opskrbiti takvu potpuno "ne-GOST" električnu energiju izravno u kotao za vodu ili jednostavno na električne grijače. Dizajn generatora bit će mnogo jeftiniji. Nije potreban mjenjač.

Možete staviti lopatice tipa zrakoplova "bez ograničenja brzine" čak i u oluji. Ali ovo je poseban zadatak. Za ona mjesta gdje gorivo isporučuje Sjeverni morem. Trenutno se u Rusiji izmišljaju vjetroelektrane male brzine različiti tipovi. Ali cijena vjetroelektrana male proizvodnje je i bit će veća nego u Danskoj, gdje je stvorena nacionalna industrija vjetroelektrana i njihova masovna proizvodnja. Ovo je danski "čip" i danski ponos.

Međutim, danska vlada prestala je subvencionirati izgradnju vjetroelektrana 2002. godine, jer je u stvarnosti cijena električne energije iz vjetroelektrana bila mnogo veća od električne energije dobivene iz konvencionalne toplinske energije. Pogledajte sliku, kako je skupa struja u Danskoj.

Usporedba troškova raznih elektrana

Usporedba troškova raznih elektrana, svedenih na 1 kW, rijetko je objavljivana u tehničkoj literaturi. Takav je članak prije 20 godina objavio E.M. Perminov i prije nekoliko godina sličnu usporedbu napravio je P.P. Goloruk. Riječ je o poznatim stručnjacima za netradicionalnu energiju u Rusiji. Posljednjih desetljeća cijena konvencionalnih CHP i nuklearnih elektrana je porasla, dok su troškovi solarnih i vjetroelektrana značajno smanjeni. Ispod je usporedba troškova za termoelektrane.

Zaključak

Osim Mosenerga, Moskva projektira i gradi nove termoelektrane s kombiniranim ciklusom (Moskva-City i druge, 160-200 MW), plinske turbinske jedinice (domaće elektrane od 6-10 MW i više) instalirane su na regionalnim termoelektrane i kotlovnice, t .e. kotlovnice se pretvaraju u termoelektrane. Novi trgovački centri u okolini Moskve iu Moskvi dobivaju vlastite "trigeneracijske" elektrane (struja + toplina + hladno) snage 4-6 MW svaka na plinske klipne agregate strane proizvodnje.

Povremeno se postavljaju pitanja o izgradnji novih postrojenja za preradu otpada i termoelektrana sa spaljivanjem otpada u Moskvi, Ryazanu i drugim gradovima. Prethodnih godina, nekoliko vjetroelektrana inozemne proizvodnje isporučeno je putem stranih bespovratnih sredstava na obali u blizini Sankt Peterburga i blizu Kalinjingrada. Ali još nema radosnih izvještaja o solarnim elektranama u Rusiji.

U doglednoj budućnosti, konvencionalna proizvodnja električne energije temeljena na plinskim CHP elektranama u Rusiji će ostati vrlo profitabilan posao, s obzirom da se cijena električne i toplinske energije u brojnim regijama Rusije približila svjetskim cijenama, a cijena prirodni gas do sada pet puta niža nego u Europi i uvijek će biti upola manja u dogledno vrijeme (zbog razlike u troškovima dostave).

Sada morate izgraditi vlastitu CHP, ako ima plina. U suprotnom, prebrojite opcije. Grafikoni i tablice preuzeti su iz dolje navedene literature. Preostale brojke u procjenama dane su po sjećanju autora iz njegovih vlastitih procjena i publikacija ruskih i stranih stručnjaka.

  1. Nemojte zanemariti troškove mreže Michael Brown. Direktor WADE-a i urednik COSPP-a. Kogeneracija i proizvodnja električne energije na licu mjesta. Srpanj-kolovoz 2005.
  2. Reforma daljinskog grijanja u europskim tranzicijskim gospodarstvima. “Restrukturiranje daljinskog grijanja u europskim tranzicijskim gospodarstvima”, COSPP, srpanj-kolovoz 2005., Sabine Froning i Norela Constantinescu.
  3. www.eia.doe.com

Vrijedi to odmah reći struja generatora skuplja je od struje iz vanjske mreže. Ali električni uređaji toliko su se duboko ukorijenili u naš život da ne možemo odbiti udobnost i udobnost.


Vlasnik vikendice, koji vjerojatno neće biti zbunjen troškovima struje. Ista je situacija i s agregatima za piknik - drugih opcija jednostavno nema.

Druga stvar je ako planirate stalno koristiti agregat. Troškovi električne energije jednostavno su nužni vlasnicima poduzeća kako bi izbjegli izgaranje. Ponekad je jeftinije spojiti se na središnje mreže.

Recimo da imate generator s nazivnom snagom od 5,5 kW i cijenom od 35 tisuća rubalja. Prosječni rok servis je 5000 sati. Uzmimo cijenu litre goriva za 40 rubalja. Pri izračunu 1kWh važno je uzeti u obzir opterećenje generatora jer će to utjecati na konačnu vrijednost.


Prije svega, uzimamo u obzir trošak kupnje samog generatora - njegov trošak dijelimo po satima. 35000/5000 = 7 rubalja/sat.

Zatim izračunajte trošak 1 kW na:

100% opterećenje: 2,5 l / sat * 40 rubalja / 5,5 kW = 18,18 rubalja. Uzimajući u obzir trošak generatora, ukupno trošak kW / sat bit će 18,18 + 7 = 25,18 rubalja.

50% opterećenje: 1,8 l / h * 40 rubalja / 2,75 kW = 26,18 rubalja. Uzimajući u obzir trošak generatora, ukupno trošak kW / sat bit će 33,18 rubalja.

Na stalna upotreba troškove održavanja također treba uključiti u troškovnu stavku. Zamjena ulja, filtera, svjećica itd. Zato razmisli godišnji troškovi za održavanje generatora i uključiti ih u cijenu kW.

Rezimirati

Trošak 1 kW električne energije generatorski set viši nego od središnje mreže. Ako se generator planira koristiti kao dodatni ili rezervni izvor, ne možete razmišljati o tome.

Ovaj članak je primjer ispravnog određivanja troška električne energije i izračuna povrata objekta.
Stručnjaci naše tvrtke u najkraće vrijeme izdržat će potrebne izračune tvoja njegova pojedinačni objekt uz izdavanje zaključka o roku povrata, uzimajući u obzir značajke dostupne u objektu.

U procesu izračuna povrata mini-CHP-a iznimno je važno uzeti u obzir sve troškove koje će vlasnik snositi tijekom rada elektrane s plinskim klipom. Nažalost, nisu sve tvrtke koje nude izgradnju mini-CHP budućim vlasnicima potpune i ažurne informacije o troškovima daljnjeg održavanja, ponekad jednostavno ne posjedujući te podatke. Pri izračunu konačnog troška proizvedene električne energije potrebno je uzeti u obzir ne teorijske cijene kod proizvođača, već stvarni trošak rezervnih dijelova, uzimajući u obzir njihov transport i carinjenje.

Ovaj izračun temelji se na primjeru elektrane Siemens SGE-56SM, budući da su troškovi servisiranja Siemens plinskih klipnih elektrana jedan od najnižih u Rusiji. Ovaj izračun stoga omogućuje procjenu "referentnih podataka" po cijeni održavanja. Ostale elektrane usporedivog kapaciteta vjerojatno će biti skuplje za održavanje, ali mogu pobijediti u smislu troškova opreme.

U izračunu su korišteni sljedeći početni podaci:

Za određivanje konačnog troška proizvedene električne energije koristi se metodologija koja uključuje glavne skupine troškova. Vrlo je važno ne zaboraviti uključiti sve glavne kategorije troškova kako biste odredili najpotpuniji konačni trošak i dodatno izračunali povrat mini-CHP-a:

1. TROŠKOVI PLINA

Potrošnja plina za razmatranu elektranu Siemens SGE-56SL/40 snage 1001 kW iznosi 276,7 Nm 3 na sat pri 100% opterećenju. Dakle, troškovi se određuju formulom:

Potrošnja goriva zadane kalorijske vrijednosti * cijena plina po 1000 nm 3 s PDV-om / 1000 nm 3 / snaga = 276,7 * 6000 / 1000 / 1001 \u003d 1,66 rubalja. po 1 kWh.

2. TROŠKOVI NAFTE

U elektrani s plinskim klipom Siemens SGE-56SL/40 snage 1001 kW, zamjenu ulja treba provoditi svakih 2500 sati, ili rjeđe, ovisno o uvjetima rada. Volumen ulja za zamjenu je 232 litre. Za izračune koristimo najčešće razdoblje zamjene - 2500 sati. Ako se tijekom rada interval poveća, to će samo smanjiti troškove električne energije. Troškovi promjene ulja određuju se po formuli:

Količina ulja za promjenu * cijena jedne litre / učestalost zamjene / snaga = 232*230 /2500/1001=0,021 rub. po 1 kWh.

3. TROŠKOVI OTAPANJA ULJA

Svaka plinska klipna elektrana tijekom svog rada suočava se s potrebom nadopunjavanja ulja potrošenog zbog njegovog otpada u komori za izgaranje plinskog motora. Procijenjena količina ulja za otpad je 0,2 grama po proizvedenom kWh. Trošak otpadnog ulja izračunava se po formuli:

Volumen ulja za otpad * cijena jedne litre / 1000 grama u jednoj litri = 0,2 * 230 / 1000 \u003d 0,046 rubalja. po 1 kWh.

4. TROŠKOVI ZA REZERVNE DIJELOVE UKLJUČUJUĆI VEĆE POPRAVKE

Za određivanje ukupne cijene rezervnih dijelova vrlo je važno uzeti u obzir sve rezervne dijelove potrebne za cijeli životni ciklus elektrane na plinski motor, uključujući i remont. Ovakav pristup je zbog činjenice da bi procijenjeni troškovi trebali osigurati nesmetan rad elektrane, kako prije tako i nakon remonta. Inače bi nakon svakog većeg remonta bilo potrebno kupiti novu elektranu. Izračun uzima u obzir zbroj svih rezervnih dijelova zamijenjenih tijekom cijelog životni ciklus uključujući i remont. Za Siemensovu elektranu od 1001 kW cijena svih rezervnih dijelova je 389.583 eura, uključujući PDV 20% i carinjenje. Valja napomenuti da se rezervni dijelovi, kao i ulje, mogu rjeđe mijenjati pod povoljnim uvjetima rada, što će opet samo smanjiti cijenu proizvedene električne energije.

Konačni trošak rezervnih dijelova koji se može pripisati trošku kW * h određuje se formulom:

Cijena rezervnih dijelova u eurima* tečaj eura / resurs prije remonta, sati / snaga = 389 583 eura * 72 rublja. / 60.000 / 1001 = 0,467 rubalja po 1 kWh. uključujući troškove velikih popravaka (ažuriranje elektrane) svakih 60 tisuća sati.

5. TROŠKOVI USLUGA USLUŽNE ORGANIZACIJE KOJA OBAVLJA RUTINSKE USLUGE

Pri izračunu troškova uslužnog rada treba imati na umu da je za izračun potrebno koristiti cijene samo organizacije koja ima službeno dopuštenje proizvođača za izvođenje tih radova. To ne samo da će osigurati održavanje hardverskog jamstva, već će također potvrditi da će se organizacija moći nositi s budućim složen posao i neće biti ograničen na prodaju opreme i zamjenu ulja.

Zasebno, vrijedno je napomenuti da se ne biste trebali oslanjati na izjave nekih proizvođača koji obećavaju podučavanje osoblja službe za korisnike. U pravilu se nakon prodaje opreme osoblje obučava samo za zamjenu ulja, filtera i svjećica. Sve kvalificirane radove i dalje izvodi osoblje treće strane. To se događa ne samo zbog činjenice da rad zahtijeva visoke kvalifikacije, već i zbog činjenice da ti radovi zahtijevaju skupe profesionalni alat, čiji ukupni trošak može biti nekoliko milijuna rubalja. Stoga si kupnju takvog alata može priuštiti samo tvrtka koja u velikom broju održava plinsko-klipne elektrane i to kontinuirano. Istodobno, provedba najjednostavnijeg servisnog rada od strane osoblja korisnika donekle smanjuje troškove troškova. Međutim, početni proračun treba provesti u najtežim osnovnim uvjetima.

Za razmatranu elektranu Siemens SGE-56SL/40, ukupni troškovi za servisno održavanje, uključujući remont, iznose 73.557 eura s PDV-om. Komponenta usluge u trošku električne energije odredit će se formulom:

Iznos troškova uključujući remont * tečaj / razdoblje do remonta / kapacitet = 73.557 eura * 72 rublje / 60.000 / 1001 = 0,088 rubalja po 1 kWh.

6. TROŠKOVI POREZA NA IMOVINU - 2,2% GODIŠNJE:

Odredimo porezne troškove na temelju prosječnih troškova izgradnje Mini-CHP u iznosu od 50 milijuna rubalja. za 1 MW po principu ključ u ruke. Troškovi se određuju po formuli:

Trošak izgradnje * postotak poreza / 100 posto / kapacitet / 8000 sati rada godišnje = 50.000.000 * 2,2 / 100 / 1025 / 8000 = 0,13 rubalja po 1 kWh.

7. AMORTIZACIJA

Uključivanje troškova amortizacije znači da se tijekom rada elektrana amortiziraju sredstva koja se mogu potrošiti na potpunu obnovu elektrane nakon isteka resursa (3-4 remonta, 240.000 - 300.000 sati). Troškovi se određuju po formuli:

Cijena izgradnje / ukupni resurs / snaga = 50.000.000 / 240.000 / 1001 \u003d 0,21 rubalja. po 1 kWh.

8. ISPRAVAK ZA OBNOVLJENU TOPLINU:

Paralelno s proizvodnjom električna energija svaka elektrana snage 1001 kW proizvodi toplinsku energiju u količini do 1183 kW na sat. Za proizvodnju iste količine topline u kotlovnici bilo bi potrebno sagorjeti 130 nm 3 plina s kalorijskom vrijednošću od 33,5 MJ / nm 3, kao što je već navedeno ranije, plin se uzima u obzir po cijeni od 6000 rubalja . s PDV-om po 1000 m3. Dakle, zahvaljujući iskorištavanju topline iz motora koji radi, svaka elektrana štedi do

130 * 6000 / 1000 / 1001 \u003d 0,779 rubalja. po 1 kWh.

OBRAČUN KONAČNOG TROŠKA

Konačni trošak sastoji se od zbroja svih troškova za proizvodnju električne energije (plin, nafta, usluga, rad, porezi, amortizacija) i ušteda zbog povrata topline

  • Bez otpadne topline: 1,66 rubalja. + 0,021 + 0,046 + 0,467 + 0,088 + 0,13 +0,21 = 2,622 rubalja. po 1 kWh. sa PDV-om 20%
  • Uzimajući u obzir iskorištenu toplinu: 1,66 rubalja. + 0,021 + 0,046 + 0,467 + 0,088 + 0,13 +0,21 - 0,779 = 1,834 rubalja. po 1 kWh. sa PDV-om 20%

Izračun razdoblja povrata

A) Mini-CHP kao alternativa vanjskoj mreži

U slučaju da objekt nema centralizirano napajanje u u cijelosti potrebno je izračunati razdoblje povrata ne za cijeli mini-CHP, već za razliku između cijene izgradnje i troškova organiziranja vanjskog napajanja (priključak, ruta, ograničenja itd.). U nekim objektima trošak povezivanja vanjske mreže može biti čak i veći od troška izgradnje mini-CHP. Zbog toga, isplativost projekta dolazi odmah, nakon uključivanja mini-CHP-a u pogon. A sa svakim proizvedenim kWh vlasnik dobiva dodatnu zaradu.

B) Mini-CHP kao dodatak vanjskoj mreži

U slučaju da je u objektu već organizirana kompletna eksterna opskrba električnom energijom, a mini-CHP se smatra samo mjerom smanjenja troškova električne energije, potrebno je usporediti troškove proizvodnje i nabave električne energije.

Uz prosječne troškove kupnje električne energije iz mreža u iznosu od 3,5 rubalja. s PDV-om po 1 kWh, uštede u proizvodnji 1 kWh električne energije, uzimajući u obzir puno iskorištenje toplinske energije, bit će:

  • Trošak električne energije iz mreža - trošak proizvedene električne energije = 6,0 - 1,834 \u003d 4,166 rubalja. po 1 kWh.
  • Ujednačenim punim kapacitetom godišnje uštede se ostvaruju u iznosu od:
  • Ušteda po kWh * 8000 radnih sati godišnje * snaga = 4.166 * 8000 * 1001 \u003d 33,36 milijuna rubalja. u godini

KONAČNO RAZDOBLJE OTPLATE

NA ovaj trenutak, kao što je gore navedeno, Prosječna cijena izgradnja objekta po sistemu ključ u ruke iznosi 50 milijuna rubalja. za 1 MW po principu ključ u ruke, ovisno o snazi ​​i sastavu korištene opreme.

Dakle, kada je potpuno napunjen električni kapaciteti i povrat topline, razdoblje povrata jedne mini-CHP može se izračunati kao Iznos izgradnje / godišnja ušteda = 50 / 33,36 = 1,5 godina.

Kao što se može vidjeti iz gornjih proračuna, najveći utjecaj na konačno razdoblje povrata su troškovi od Održavanje, ulje i servisni radovi. Nažalost, neki proizvođači u svojim katalozima navode ne stvarne podatke o održavanju (koje se provodi svakih 1200 - 2000 sati), već neke teorijske maksimume koji su dostupni samo u idealni uvjeti operacija. U situaciji kada se vlasnik, nakon puštanja u rad elektrane, suoči sa smanjenjem servisnih intervala, očekivani povrat ulaganja naglo se pogoršava. Stoga je ključno razjasniti je li predloženi program održavanja navodi minimalne intervale koji se mogu produžiti ili teorijske granice koje će se smanjiti. Naša tvrtka ima opsežnu bazu takvih ponuda koju možemo pružiti kupcima koji temeljito biraju opremu.

Ove cijene su aktualne na kraju 2019. i mogu se neznatno razlikovati u ovom trenutku.

Termoelektrane s CCGT-om ispuštaju dušikove okside i druge stakleničke plinove, što danas morate platiti. Nuklearne elektrane gotovo da ne ispuštaju stakleničke plinove u atmosferu. Radijacijska pozadina u blizini nuklearne elektrane, određena uglavnom radionuklidima kriptona i ksenona, znatno je niža od prirodne.

Glavni nedostaci postojećih projekata NEK su visoka specifična kapitalna ulaganja i dugo vrijeme izgradnje. Međutim, za poboljšanje učinkovitosti nuklearnih elektrana postoje značajne rezerve, koje uključuju smanjenje materijalnog i radnog intenziteta. dizajnerska rješenja glavne zgrade i građevine, smanjujući trajanje projektiranja, izgradnje i ugradnje i puštanje u rad, optimizacija montažnih blokova konstrukcija i opreme.

Troškovi termoelektrana s CCGT-om su niži, gradnja se može izvesti brže. Međutim, po našem mišljenju, ova vrsta proizvodnje električne energije praktički je dosegla granicu poboljšanja. tehnička rješenja i značajan rast ekonomska učinkovitost. Važan negativan čimbenik je nedostatak neopterećenih magistralnih plinovoda.

Da biste dobili plin po cijeni navedenoj u članku, prvo morate opremiti teren, izgraditi plinovod i plinske distribucijske stanice sa svom infrastrukturom. Prema JSC Gazprom, ulaganja u izgradnju plinovoda Ukhta-Torzhok-2 (970 km, 45 milijardi m³/god) procjenjuju se na 217 milijardi rubalja. u cijenama iz 2010. Uzimajući u obzir godišnju inflaciju od 8% u cijenama s kraja 2015., to će iznositi oko 320 milijardi rubalja. Zatim, prema našim procjenama, za izgradnju magistralnog plinovoda od Bovanenkova do distribucijske stanice u Yaroslavl regija i dalje, svaka TPP lokacija zahtijevat će oko 900 milijardi rubalja. Istodobno, ukupna ulaganja u izgradnju toplinske proizvodnje i plinovodnog sustava premašit će 1.800 milijardi rubalja.

Pitanje odabira zamjenske opcije za proizvodnju električne energije za zamjenu nuklearnih elektrana koje se stavljaju iz pogona ostaje diskutabilno i zahtijeva opsežne studije izvedivosti.

Zaključno, evo izvadaka iz Energetske strategije Rusije za razdoblje do 2030. godine.
glavni problemi kompleksa goriva i energije uključuju visoku ovisnost poduzeća kompleksa o uvezenim tehnologijama i opremi;
smanjenje udjela plina sa 70% na 60-62% do kraja treće faze provedbe energetske strategije;
nuklearna energija ima sposobnost reproduciranja vlastite baze goriva;
Energetska sigurnost jedna je od najvažnijih komponenti nacionalne sigurnosti zemlje.


Popis korištenih izvora:

LCOE procjena: nuklearne elektrane su još uvijek u igri // Atomny expert, 2015. (temeljeno na inozemnim novinskim materijalima). http://www.rosatom.ru/journalist/interview/ http://kartaplus.ru/topografiya17 Veleprodajne cijene za plin koji proizvodi OAO Gazprom i njegove podružnice i prodaje se potrošačima Ruska Federacija na temelju naloga FTS-a Rusije od 08.06.2015. br. 218-e/3// www. gazprom.ru/f/posts/98/377922/2015–06–30-ceny-krome-naselenia.pdf. http://www.gazprom.ru/about/marketing/ russia/ Tarife za onečišćenje ugljikom su u tijeku, 30.11.2015./ www.worldbank. org/ru/news/feature/2015/11/30/carbon-pricing-its-on-the-move O. Mordyushenko. “Gazprom je procijenio alternativu Južnog toka”, 23.11.2015. // www.kommersant.ru/doc/2860482. Energetska strategija Rusije za razdoblje do 2030. Odobrena naredbom Vlade Ruske Federacije od 13.11. 2009. 1715-r.

Ova publikacija iz serije “Pitaju nas” posvećena je pitanju procjene isplativosti ulaganja u vlastitu proizvodnju.

U svojoj praksi, slijedeći zahtjeve naših klijenata, razvili smo dva pristupa u razmatranju ovo pitanje. Prvi se svodi na izračun cijene jednog kW proizvedene električne energije. Drugi je procijeniti energetsku bilancu poduzeća kada se u njega uvede novi element - elektrana na plinski klip.

U ovom ćemo se članku usredotočiti na prvu opciju procjene isplativosti ulaganja u vlastitu proizvodnju i plinsko-klipnu termoelektranu.

U nastavku je predmet obračuna povrata. Razmotrimo detaljnije redoslijed njegovog sastavljanja.

IZRAČUN ISPLATE ENERGETSKOG KOMPLEKSA GPU tipa ETW 1125 EG TCG 2020 V12K
Tehnički blok
Tečaj eura 80,00
Trošak ugradnje Euro 644 050,00
Trošak ugradnje trljati. 51 524 000
Nazivna snaga instalacije kW 1 125
Broj instalacija KOM. 1
Trošak kompleksa trljati. 51 524 000
Nazivna snaga kompleksa kW 1 125
Vrijeme rada kompleksa godišnje sati motora % 100 75 kW 1 125 845 562
Specifična potrošnja gorivo kWh/kWh 2,37 2,45 2,56
Potrošnja plina m3/h 267 207 144
Odvođenje topline rashladne tekućine kW 587 446 306
Prijenos topline u LT krugu kW 103 70 42
Odvođenje topline ispušni plinovi kW 685 570 431
Ukupno odvođenje topline Gcal 1,09 0,86 0,62
Podaci o troškovima usluge za 64.000 sati, uključujući remont
Rezervni dijelovi koštaju 64.000 sati trljati. 52 311 776
Troškovi usluge za 64.000 sati trljati. 2 563 200
Cijena ulja za otpad na 64.000 sati trljati. 4 336 960
Cijena zamjene ulja na 64.000 sati trljati. 1 712 160
Trošak hlađenja. tekućine 64.000 sati trljati. 124 320
Trošak održavanja 64.000 sati trljati. 61 048 416
Cijena održavanja po satu trljati. 971
Ekonomski blok
Trošak kupljene električne energije utrljati/kWh 3,60
Trošak kupljenog plina utrljati/m3 3,72
Trošak proizvodnje kotlovnice 1 gcal utrljati/Gcal 1 200
Potrošnja topline % 40%
Potrošnja plina cijelog kompleksa po satu m3/sat 267 207 144
Trošak potrošenog plina po satu trljati. 992 770 535
Trošak održavanja kompleksa po satu trljati. 971
Troškovi održavanja kompleksa godišnje trljati. 16 486 903 14 624 522 12 651 117
Trošak električne energije koju treba zamijeniti RUB/h 4 050 3 042 2 023
Trošak zamijenjene toplinske energije trljati. 1 305 1 031 740
Ukupni trošak zamijenjene energije godišnje, uzimajući u obzir djelomičnu potrošnju topline trljati. 38 406 413 29 017 269 19 479 982
Financijski rezultati od korištenja kompleksa godišnje trljati. 21 919 510 14 392 747 6 828 865
Trošak proizvedene kW električne energije isključujući proizvodnju topline trljati. 1,73 2,06 2,68
Otplata projekta mjeseci 28 43 91

Maksimalno teorijsko opterećenje mini-CHP ne može biti 100%. Postoje stajališta za planirano održavanje. Moguća su i zaustavljanja zbog kvarova. Tako maksimalni iznos motorni sati godišnje ograničeni su na 8400 sati (96%).

Za svaki plinski klipni motor proizvođač u tehničkim podacima navodi njegove parametre na 100%, 75% i 50% nazivne snage. Ovisno o opterećenju, električna učinkovitost se mijenja postrojenje za proizvodnju plina. Što je opterećenje manje, proizvodi se relativno više topline i manje električne energije. Preporučamo da se izračun provede za sve tri vrijednosti, što će vam dati priliku da dobijete realnije rezultate.

prvi " tehnički blok»upisuju se konstante. Primjerice, pri 100%-tnom kapacitetu, naša plinska klipna elektrana proizvodit će 1125 kW električne energije i 1,09 Gcal topline, a trošiti 267 m³ plina na sat.

U sljedećem bloku određujemo trošak servisiranja našeg plinskog klipa. Da bismo to učinili, zbrajamo troškove usluga planiranog održavanja, potrošni materijali, zamjensko ulje, otpadno ulje, antifriz. Dobiveni iznos podijeljen je s vremenom rada motora prije remonta. Za MWM motore to je 64 000 sati. U našem primjeru, trošak održavanja po satu iznosi 971,00 rubalja.

U ekonomski blok upisujemo trošak plina kako bismo izračunali trošak potrošnje plina od strane plinske klipne elektrane. Trošak kupljene električne energije za procjenu učinka vlastite proizvodnje električne energije. Slično, trošak proizvedenih gcal topline za procjenu doprinosa vlastite kogeneracije.

U našem primjeru također pretpostavljamo da potrošač ne treba toplinu tijekom cijele godine, već samo tijekom razdoblje grijanja(40%). Naravno, optimalan je slučaj kada je poduzeću potrebna toplinska energija za tehnološke potrebe. tijekom cijele godine, i možemo u potpunosti iskoristiti svu toplinu koju proizvodi mini-CHP.

Znajući koliko godišnje proizvedemo električne i toplinske energije, kao i koliko bi nas koštala njihova nabava, dolazimo do ukupnog troška godišnje zamjene energije. Ovo je naš prihod. U našem primjeru, za 100% opterećenje, to će biti 38.406.413,00 rubalja.