Содержание

Выгодны ли газовые электростанции — ООО ПКФ «Энергодизельцентр»

Газовые электростанции (ГЭС, АГП, ГПУ) предназначены для выработки электроэнергии и обеспечения электричеством различных объектов. В зависимости от типа устройства, мощности и других особенностей они используются в промышленной, строительной отрасли или бытовых условиях. Многие считают, что газовая электростанция менее выгодна, чем дизельная или бензиновая. Разберемся, насколько оправдано данное мнение.

Преимущества использования газовых станций

В отличие от аналогов генератор на природном газе в процессе работы производит существенно меньше шума, что позволяет размещать устройства вблизи жилых кварталов. Отсюда вытекает важный плюс газогенератора — экономия на транспортировке электроэнергии и снижение потерь при передаче по ЛЭП (линиям электропередач).

Дополнительное преимущество — незначительное загрязнение окружающей среды, чем не могут похвастаться дизельные и бензиновые установки.

Уровень загрязнения не превышает допустимые нормы по мировым и отечественным стандартам.

При эксплуатации не возникает затруднений, поскольку большинство российских газопроводов выдают подходящее давление и качественный газ. Если устройство имеет высокую автоматизацию, можно сократить расходы на рабочий персонал.

Основными достоинствами газовых электростанций являются:

  • бесперебойное снабжение электричеством подключенных объектов;
  • возможность работать в автономном режиме;
  • существенная экономия эксплуатационных затрат;
  • широкая вариативность мощностей, степени автоматизации и других характеристик;
  • быстрая сборка конструкции и простота использования;
  • экологически чистое и безопасное топливо — природный газ (при этом в качестве топлива может использоваться не только чистый природный газ, но и другие виды газа, такие как попутный нефтяной газ, пиролизный газ и др.).

Газогенераторы могут использоваться в качестве основного или резервного источника электроэнергии. В загородном коттедже они будут уместны, если электроприборы нуждаются в качественном электричестве.

Установленные в блок-контейнеры, электростанции позволяют постепенно увеличивать мощность при необходимости, не расходуя средства на капитальное строительство. В качестве дополнительных плюсов выделяются:

  • экономия топлива;
  • возможность использовать 100% вырабатываемой энергии.

Поскольку газогенераторы, расположенные в контейнерных сооружениях, находятся вблизи предприятия, протяженность электросети минимальна. Они практически не подвергаются внешнему воздействию. Это увеличивает эксплуатационный срок, надежность и позволяет сэкономить на реализации подобного проекта.

Благодаря экономической целесообразности, удобству и практичности такой вариант часто используется в местах, где добывается нефть. Реже — в газодобывающей отрасли.

Конструкционные особенности

Стандартный генератор, работающий на газу, состоит из нескольких основных элементов:

  1. Двигатель, приводящий в движение генератор. Включает смазочные материалы, систему подачи топлива, охлаждения, выхлопа и подавления шума.
  2. Электрический генератор, производящий переменный ток. Бывает однофазным или трехфазным.
  3. Защитный корпус (или рама) предназначен для обеспечения безопасного эксплуатирования устройства и сохранности важных конструкционных элементов. Представляет собой крупную, плоскую конструкцию из металла, соединяющую все части устройства в единую установку.
  4. Измерительные приборы и автоматика необходимы для контроля и регулирования рабочего процесса. Отвечают за резервный запуск устройства, если основной источник электроэнергии перестал подавать ток. Базово контрольно-измерительные приспособления и автоматика устанавливаются не во все устройства. Некоторые газогенераторы приходится укомплектовывать опционально или использовать без автоматики.

Если использование газовой станции планируется на улице или отсутствует специально оборудованное помещение, устройство помещается в блок-контейнер. Он предотвращает вредоносное воздействие агрессивной окружающей среды и позволяет создать оптимальный температурно-влажностный режим даже в холодное время года.

Как рассчитать выгоду использования газогенератора

Себестоимость электроэнергии зависит от расхода топлива, производительности станции и других параметров. Газ значительно дешевле и гораздо экологичнее дизельного топлива. Существенный плюс таких станций заключается в возможности утилизировать попутный нефтяной газ, решая важную проблему нефтедобывающей отрасли.

Очевидна выгода применения автономных электростанций в сравнении с подключением к государственным централизованным электросетям. Поэтому газовые электростанции позволяют частным домовладельцам или бизнесменам экономить на электричестве и не зависеть от текущих тарифов, установленных государством.

Обслуживание газовых станций

Как и любое другое техническое устройство, газогенераторы нуждаются в постоянном обслуживании. Регулярная проверка работоспособности всех составляющих элементов, чистка, настройка параметров и контроль целостности помогают вовремя выявить или предотвратить возникновение неполадки.

Важно, чтобы техобслуживание производилось регулярно, своевременно и в соответствии с требованиями и правилами, описанными в инструкции по эксплуатации. Производители газовых электростанций проводят многочисленные эксперименты и тесты, чтобы выявить оптимальные условия использования устройства и периодичность технического обслуживания. В инструкции отражаются процедуры, которые необходимо проводить во время осмотра, а также другие рекомендации, направленные на продление эксплуатационного срока.

Автономные электростанции в среднем в год непрерывно работают около 8 тысяч моточасов. В зависимости от нагрузки износ оборудования происходит быстрее или медленнее. Проводить технический осмотр и обслуживание нужно в соответствии с регламентом. Осуществить процедуру в состоянии опытные специалисты. Уточнить перечень необходимых действий для техобслуживания и регламентацию можно у производителя изделия или официального дилера.

Если мощности устройства стало не хватать, ее можно увеличить, добавив необходимые модули. Монтаж осуществляется без особых затруднений, поэтому справятся даже люди, не имеющие большого опыта или специфических знаний и навыков.

Некоторые станции способны функционировать даже при нагрузке всего 5% от нормы. При этом сохраняется довольно высокий КПД. Возможна установка дополнительного модуля, генерирующего энергию. Он необходим для разгрузки в моменты, когда потребление электричества находится на максимуме.

ООО ПКФ «Энергодизельцентр» специализируется на производстве газовых, дизельных электростанций и их комплексном обслуживании. У нас вы найдете:

  • газопоршневые и дизельные станции;
  • силовые установки;
  • блок-контейнеры и другие дополнительные элементы.

Мы успешно работаем в РФ и странах СНГ с 2002 года.

Наши менеджеры помогут подобрать оптимальный генератор с учетом пожеланий клиента и условий использования устройства. На бесплатной консультации эксперты ответят на интересующие вопросы, помогут оформить предварительный заказ, доставка которого осуществляется по всей стране. Чтобы связаться со специалистом, звоните по телефону 8 800 550-76-40.

В мае 2021 г. Анадырская ТЭЦ будет полностью работать на природном газе

В настоящее время на котлоагрегате №1 ведутся пуско-наладочные работы

Москва, 6 апр — ИА Neftegaz.RU. С мая 2021 г. крупнейшая электростанция на Чукотке – Анадырская ТЭЦ — будет полностью работать на природном газе.
Об этом Ю. Трутневу доложил первый заместитель гендиректора РусГидро Р. Бердников в ходе визита и осмотра Анадырской ТЭЦ зампреда правительства – полномочным представителем президента России в ДФО.

В настоящее время на котлоагрегате №1 ведутся пуско-наладочные работы, с окончанием которых завершится газификация станции.

Анадырская ТЭЦ (50 МВт) – самая мощная электростанция на Чукотке, которая снабжает теплом и электроэнергией ее столицу и близлежащие населенные пункты.

С 2017 г. на станции реализуется проект газификации, цель которого:

  • повысить эффективность оборудования,
  • снизить удельные расходы топлива,
  • улучшить экологическую ситуацию в регионе.
Тезисы Ю. Трутнева:
  • газификация Анадырской ТЭЦ – важный для Чукотки и всего Дальнего Востока проект;
  • в нем органично сочетаются повышение эффективности станции и улучшение экологичности ее работы;
  • модернизация ТЭЦ повышает надежность тепло- и электроснабжения жителей Анадыря и дает новый импульс развитию энергетики Заполярья.
Проект перевода ТЭЦ на газ был реализован в 2 этапа.
1й, предусматривающий перевод на сжигание газа котлоагрегата №2, был завершен в марте 2018 г.
Источником природного газа стало Западно-Озерное месторождение Сибнефть-Чукотки.

Меньше чем за год на станции была создана вся необходимая инфраструктура, смонтированы подводящие коммуникации, проведено техперевооружение котлоагрегата, смонтирована новая дымовая труба.
Итоги работы 1го переведенного на газ котла свидетельствуют о высокой эффективности газификации: расход условного топлива на кВт*ч выработанной электроэнергии снизился с 590 гр до 400 гр.

После перевода на газ котлоагрегата №1 проект газификации станции будет полностью завершен.

Днем ранее, 5 апреля 2021 г., Ю. Трутнев в ходе своего визита в Чукотский автономный округ посетил еще один энергообъект РусГидро – место возведения линии электропередачи 110 кВ Певек-Билибино.
В настоящий момент на линии собрано 301 и установлено 204 опоры, смонтировано 252 фундамента, начат монтаж провода.

Мини электростанция на газе — Ваш эффективный помошник

Покупая газогенератор в нашем интернет магазине, Вы получаете компактную и неприхотливую бытовую электростанцию, которая работает на сжиженном и природном газе.

Мощность наших газогенераторов — от 2,0 до 5,0 кВт.

Газовые миниэлектростанции — это экологически чистые, надёжные и современные агрегаты для автономного и резервного электроснабжения. Использование газогенераторов даёт потребителю ряд весомых преимуществ перед дизельными и бензиновыми электрогенераторами.

1. Давайте посчитаем стоимость  1кВт*ч:
В среднем газовые генераторы расходуют 0,33 кг сжиженного газа на кВт*ч работы. Соответственно получаем среднюю стоимость 1 кВт*ч — 2,68 грн, что в несколько раз дешевле, чем у бензиновых и дизельных аналогов.
Если же используется природный газ (в среднем 0,35 м3 на кВт*ч работы)- 1 кВт*ч обходится 0,26 грн., что в 15 раз дешевле, чем у аналогичных бензиновых и дизельных агрегатов! Уважаемый читатель — характеристики расхода топлива Вы можете почитать в детальном описании товара, например здесь — газогенератор Universal CC 3000

 

Для примера приводим расчет стоимости эксплуатации бензогенераторов 
Бензогенератор 5кВт с двигателем HONDA потребляет 2,4 литра в час > 1час работы стоит потребителю 18 грн > стоимость 1 кВт/час = 3,8 грн.
Бензогенератор 1кВт с двигателем HONDA потребляет 0,9 литра в час > 1час работы стоит потребителю 7 грн. > стоимость 1 кВт/час = 7 грн.

2. Моторесурс двигателя на газу выше, чем у бензиновых и дизельных агрегатов. А это означает, что мини электростанция на газу прослужит Вам дольше и окупится быстрее.
3. Наши газогенераторы экологически чистые.
4. Приемлемый уровень шума (72 дб ) такой же как у бензиновых и дизельных аналогов.
5. Стоимость газогенераторов на уровне бензиновых электростанций.
6. Газогенераторы (газовые электростанции) нашли своих покупателей и эксплуатируются на всех континентах земного шара (Россия и страны СНГ, США, Германия, Пакистан, Саудовская Аравия, Албания, Боливия, Бразилия, Аргентина, Китай, Вьетнам, Иран, Индонезия, Филиппины, Нигерия и т.д.). Использование электрогенераторов позволяет владельцу быть независимым от плановых и аварийных отключений электроэнергии, а зачастую и вовсе отказаться от услуг поставщиков электроэнергии.

 

Ознакомиться с нашим ассортиментом газогенераторов (миниэлектростанций на газу) Вы можете  разделе Газогенераторы нашего каталога

Промышленные газовые генераторы: что стоит о них знать? — Общество

Промышленные газовые генераторы — это широкий спектр устройств, предназначенных для стационарной установки. Устройства оснащены надежными двигателями, которые работают на природном газе или пропане.

Природный газ — топливо для систем аварийного электроснабжения

Газ становится предпочтительным решением для многих систем аварийного электроснабжения. Газовая технология, используемая для выработки электроэнергии, обеспечивает неограниченное время работы. Кроме того, газовый генератор https://www.sklad-generator.ru/elektrostancii/gazovye/ практически не требует обслуживания. Его можно установить на крыше или в труднодоступном месте, без необходимости непрерывной заправки топливом и связанных с этим расходов.

Использование систем аварийного электроснабжения, работающих на газовом топливе, имеет много преимуществ. Это оборудование будет соответствовать всем основным запросам потребителей. Одно из них — простота установки в городских районах, при условии, что у вас есть разрешение. Кроме того, газовые установки не требуют резервуара для хранения топлива или сложных транспортных систем.

Промышленный газовый генератор — умные инвестиции в производство электроэнергии, который использует правильный источник топлива и снижает капитальные расходы.

Дизель-генераторы заработали репутацию «рабочей лошадки» электрогенерации — громоздкой, шумной, немного вонючей, но в целом достаточно надежной. Однако последние достижения в области технологии использования газа начинают сводить на нет доминирующее положение дизельного топлива. Электростанции, работающие на газе, тише, чище и эффективнее. Это популярная альтернатива дизельному топливу. Газовые генераторы начинают переосмысливать энергетику так же, как Tesla и электромобили переосмысливают автомобильную промышленность.

Экологические преимущества природного газа по сравнению с дизельным топливом очевидны. Газ сгорает значительно чище, выделяет меньше серы, азота и углекислого газа в атмосферу, не имеет сильного, отличительного запаха дизеля. Но этих преимуществ недостаточно, чтобы оправдать использование природного газа, если затраты на него остаются высокими.

Однако, благодаря современным технологиям, системы, работающие на газе, способны снизить капитальные затраты на протяжении всего срока службы системы по сравнению с традиционными дизельными генераторами.

Природный газ: чистый и надежный

Работать с природным газом было проблематично до тех пор, пока несколько лет назад новые технологии не повысили долговечность и надежность этих электростанций.

Генераторы природного газа имеют ограниченную выходную мощность. Это означает, что мощность отдельного генератора, как правило, не может соответствовать мощности его дизельного аналога. Однако при установке нескольких генераторов природного газа в параллельной конфигурации они не только могут вырабатывать сравнимую или даже большую мощность, но и обладают гибкостью, масштабируемостью и многочисленными дополнительными преимуществами, которые подробно описаны ниже:

  • Более простое получение разрешений: Природный газ — экологически чистое топливо, не требующее слишком много разрешений. Высокий уровень выбросов, производимых дизельными генераторами, часто увеличивает сложность получения разрешения.
  • Длительное время работы. Поскольку природный газ поставляет коммунальное предприятие, имеющее подземные газопроводы, на него редко влияют погодные условия, а поток топлива защищен. Поэтому генератор может работать месяцами.
  • Низкие эксплуатационные расходы.
  • Двигатели с искровым зажиганием автомобильного типа стоят дешевле в сравнении с дизельными двигателями.
  • Надежное снабжение топливом: С дизельным топливом, зимние ураганы или неожиданные катастрофы могут спровоцировать хаос в работе по всей стране. Если поставки грузовиков задерживаются, это может сильно повлиять на производство.

Природный газ на сегодняшний день — самое чистое сжигаемое ископаемое топливо. Он производит наименьшее количество вредных выбросов и имеет меньший углеродный след. Генераторы природного газа также избегают локализации топлива, утечек и экологических проблем, связанных с хранением дизеля.

Плавучие электростанции помогут сократить избыток запасов природного газа

Карантинные меры затрудняют электрификацию различных регионов мира, и турецкая компания Karpowership пытается решить эту проблему и, возможно, попутно сократить мировые запасы газа. Она строит плавучие электростанции, которые могут приплыть в точку назначения и быстро подключиться к ее энергетической системе.

Главным рынком сбыта компания считает развивающиеся страны, которым необходимо дополнительное электричество для больниц и других учреждений во время борьбы с коронавирусом. Для подключения к наземной энергетической системе кораблям Karpowership не требуется никакой дополнительной инфраструктуры, и они приплывают уже с топливом — сжиженным природным газом (СПГ).


«Мы может предоставить плавучую электростанцию меньше чем за 30 дней с момента заказа», — сообщила агентству Bloomberg директор по продажам Karpowership Зейнеп Харези.


Мощность генераторов, установленных на этих кораблях, варьируется от 36 мегаватт до 470 мегаватт. Эти электростанции работают на ископаемом топливе и не соответствуют модным веяниям «зеленой энергетики», однако других способов доставки электричества в отдаленные уголки мира почти нет.

Karpowership является крупнейшим в мире владельцем подобного флота и управляет 25 плавучими электростанциями в 11 странах мира от Мозамбика и Кубы до Индонезии. Такой корабль представляет собой модифицированный сухогруз со встроенной электростанцией в виде двигателя внутреннего сгорания.

Стоимость услуг Karpowership составляет 8-10 центов за киловатт-час, и за эти деньги клиент получает электростанцию, плавучее хранилище СПГ и установку для дозаправки. Само топливо оплачивается отдельно.


«Если клиент просит нас приплыть с собственным СПГ, то мы продаем его, как и все остальные», — отмечает госпожа Харези. — «Мы пытаемся сделать ценообразование максимально прозрачным».


Плавучие электростанции Karpowership могут также работать на мазуте, и некоторые клиенты компании начинают именно с него, а затем переходят на СПГ. К 2025 году Karpowership планирует довести долю работающих на СПГ установок до 80%.

Компания намерена в ближайшие 3-5 лет удвоить свой флот, и в настоящий момент строит еще 20 кораблей с совокупной мощностью электростанций в 4000 мегаватт.

Подготовлено ProFinance.ru по материалам агентства Bloomberg

По теме:

Биржевые цены на газ летят вниз, а европейские хранилища быстро заполняются

Низкие цены на газ стали испытанием для американских экспортёров

Рынок сжиженного газа в оцепенении следит за распространением вируса

Угольно-газовый «ринг»: уголь пока проигрывает — Энергетика и промышленность России — № 15-16 (179-180) август 2011 года — WWW.EPRUSSIA.RU

Газета «Энергетика и промышленность России» | № 15-16 (179-180) август 2011 года

Согласно стратегии

– Как в соответствии с Энергетической стратегией России до 2030 года распределяется использование топлива для электрогенерации: угля, газа или других источников?

– Энергетическая стратегия России была разработана на период до 2030 года (утверждена распоряжением правительства Российской Федерации от 13 ноября 2009 года № 1715‑р). Она определила потребность страны в топливно-энергетических ресурсах, основные пропорции и направления развития отраслей ТЭК, индикаторы стратегического развития. Развитие отраслей ТЭК далее конкретизируется и уточняется в соответствующих генеральных схемах развития отраслей. Применительно к электроэнергетике долгосрочная перспектива определяется генеральной схемой размещения объектов электроэнергетики. Действующая редакция генеральной схемы (одобрена на заседании правительства РФ 3 июня 2010 года) была разработана Агентством по прогнозированию балансов в электроэнергетике по поручению правительства на перспективу до 2030 года. При ответах на ваши вопросы будут использоваться материалы этой генеральной схемы.

В генеральной схеме не противопоставляются отдельные первичные энергоносители (уголь, газ или другие источники энергии). Они взаимодополняют друг друга. В настоящее время доля газа в структуре топливного баланса тепловых электростанций составляет около 70 процентов, угля и прочих видов топлива – 28 процентов, мазута и нефтетоплива – менее 2 процентов.

Если в предыдущей редакции генсхемы, разработанной в 2008 году, задавались целевые установки по ускоренному развитию АЭС, ГЭС и угольных ТЭС для диверсификации топливного баланса, то в новой редакции документа 2010 года рекомендации даны исходя из экономической эффективности различных типов электростанций с учетом прогнозных цен на топливо и оборудование.

В базовом варианте предусматривается относительно небольшое увеличение доли угля в структуре топливного баланса тепловых электростанций – с 28 процентов в 2010 году до 32 процентов в 2030 году. Это связано с тем, что угольные электростанции по экономичности в Европейской части страны уступают ПГУ на газе и АЭС.

Рост доли потребления угля связан с продолжением сооружения угольных электростанций в Сибири и на Дальнем Востоке, в т. ч. для обеспечения широкомасштабного экспорта в Китай, и вводом отдельных новых электростанций на Урале и Юге Европейской части страны.

Согласно максимальному варианту, при исчерпании прогнозных (экономичных) ресурсов природного газа для электростанций дальнейший прирост потребности будут обеспечивать угольные электростанции. В этом случае доли угля в структуре топливного баланса электростанций увеличится до 37 процентов в 2030 году.

В перспективе также предполагается широко задействовать другие источники генерации: атомную энергию и возобновляемые источники энергии (ветровая, солнечная, геотермальная, биомасса, малые ГЭС). Доля АЭС в структуре генерирующих мощностей возрастет с 11,1 процента в 2010 году до 15,6 процента в 2030‑м (базовый вариант генеральной схемы), а доля возобновляемых источников – на 2 процента за тот же период (без крупных ГЭС).

В целом можно отметить, что в перспективе ожидается диверсификация источников генерирующей мощности: в Европейской части страны и на Урале – увеличение доли АЭС и ВИЭ при снижении доли газовых электростанций в структуре генерирующих мощностей; в Сибири и на Дальнем Востоке – увеличение доли газовых электростанций, АЭС и ВИЭ при снижении доли ГЭС в структуре генерирующих мощностей.

Этот экологичный газ

– Нужно ли строить новые генерирующие мощности, работающие на газе?

– Сначала определимся, нужны ли новые мощности вообще. При определении потребности в электроэнергии в генеральной схеме подробно учитывались такие факторы, как повышение эффективности экономики, модернизация промышленности, энергосбережение и т. д. В результате уровень спроса на электроэнергию к 2030 году может достичь в максимальном варианте 1860 миллиардов кВт-ч в год (среднегодовой темп прироста – 3 процента) и в базовом варианте 1553 миллиардов кВт-ч в год (среднегодовой темп прироста – 2,1 процента). Это меньше, чем прогнозировалось в 2008 году в предыдущей редакции генеральной схемы к 2020 году: соответственно, по вариантам – 2000 миллиардов кВт-ч и 1710 млрд кВт-ч. То есть учет интенсивного энергосбережения существенно снижает потребность, но без прироста потребления электроэнергии и дополнительной генерирующей мощности в рассматриваемой перспективе нам не обойтись.

А если есть потребность в новой мощности, то обеспечиваться она должна самым экономичным и эффективным способом. Выше было сказано, что для большинства регионов страны газовые электростанции эффективны.

– Какими темпами будет происходить процесс ввода новых мощностей?

– До 2030 года новая редакция генеральной схемы (базовый вариант) рекомендует ввести 173 ГВт генерирующих мощностей, из них 109 ГВт на тепловых электростанциях. Объем ввода мощностей на ТЭС близок по пятилетиям, при этом 76 процентов вводов осуществляется на газовых электростанциях, в основном ПГУ и ГТУ, и 24 процента на угольных.

– Будет ли достаточно газа для новой генерации?

– Одновременно с генеральной схемой размещения объектов электроэнергетики разрабатывалась генсхема развития газовой отрасли на период до 2030 года, в которой выполнен прогноз развития газовой промышленности, оценены перспективные уровни добычи природного газа и определены ресурсы для внутреннего потребления, в том числе для электроэнергетики.

Минэнерго России провело согласование указанных схем, в результате потребность в газе электростанций совпадает с прогнозными ресурсами, предусмотренными для электроэнергетики. Развитие газовой отрасли это отдельная тема, но, подчеркну, ресурсы газа для намеченного строительства ПГУ есть.

Еще одним «источником» газа для электроэнергетики, кроме добычи, является модернизация действующих электростанций. Замена газовых паросиловых блоков (ПСУ) на парогазовые (ПГУ) повышает КПД электростанций с 40 до 60 процентов и более и высвобождает газ для вновь вводимых электростанций.

– Зачем вообще использовать газ в генерации, если учесть, что, во‑первых, угля больше, во‑вторых, газ – выгодный для экспорта товар?

– Действительно угля больше, но и газа немало. Помимо традиционных ресурсов природного газа, существует еще сланцевый газ, газ в угле, газ в плотных песчаниках, в глубоких горизонтах и, главное, газ в гидратах. Таким образом, нет ресурсных ограничений на период до 2030 года, и объемы добычи природного газа, и объемы его использования в электроэнергетике будут определяться экономическими факторами.

Безусловно, природный газ потому пользуется повышенным спросом на мировом рынке (хотя у «Газпрома» и возникли известные трудности с его сбытом и с определением цены в связи с появлением альтернативных источников поставок газа и развитием спотовой торговли газом), что обладает хорошими экологическими характеристиками. Поэтому зарубежные страны закупают природный газ для использования в электроэнергетике, и его долю в топливном балансе многих стран предполагается увеличивать. В этих условиях уделяется внимание не только экспорту газа, но и его использованию на электростанциях для улучшения экологической ситуации в наших городах и повышения эффективности электроэнергетики в целом.

– Нужно ли вообще вводить дополнительные генерирующие мощности?

– На этот вопрос есть две противоположные точки зрения: что генерация сейчас избыточна или же ее недостает, что сдерживает экономический рост. Необходимость ввода генерирующих мощностей для обеспечения прироста электропотребления отмечалась в ответе на предыдущий вопрос. Особенность современного этапа развития электроэнергетики заключается в том, что прирост нагрузки концентрируется в крупных городах и городских агломерациях и в Западной Сибири. Поэтому при достаточности генерирующих мощностей в целом по ЕЭС России в отдельных локальных районах отмечается дефицит трансформаторной мощности. Но планами ФСК и МРСК предусматривается ликвидация этого дефицита.

В настоящее время установленная мощность электростанций несколько превышает потребность. Это связано со снижением потребления электроэнергии в прошедший кризис и с тем, что еще не в полной мере отработан механизм вывода из работы выработавшего свой ресурс и морально устаревшего оборудования, объем которого постоянно нарастает.

Среднегодовые вводы мощности по стране в целом за 2000‑2010 годы, по данным ЗАО «АПБЭ», составляли всего 1,9 миллиона кВт, тогда как только под замену устаревшего оборудования необходимо вводить около 6‑7 миллионов кВт в год (если исходить из среднего срока службы энергетического оборудования 30‑40 лет). Кроме этого, вводы мощности должны обеспечивать и прирост нагрузки потребителей.

Если рассматривать развитие на пять лет вперед, а тем более на двадцатилетнюю перспективу, то вся существующая генерирующая мощность будет задействована, и без новых вводов не обойтись.

Таким образом, все намечаемые вводы в электроэнергетике будут востребованы и позволят существенно повысить энергетическую эффективность отрасли.

Уголь есть, использовать не умеем

– Какие из генерирующих компаний наиболее активно переходят на газ? Есть ли здесь какие‑либо проблемы?

– Специальной политики по переводу электростанций на газ нет. Есть политика перехода на парогазовый цикл при вводе новых и модернизации действующих электростанций на газе. В рамках существующих механизмов развития электроэнергетики ввод новых генерирующих мощностей в ближайшие годы будет в основном осуществляться в рамках так называемых договоров на предоставление мощности (ДПМ). Данные договоры закрепляют ответственность соответствующей генерирующей компании по вводу генерирующей мощности с требуемыми характеристиками (включая вид используемого топлива) и в указанные сроки. Перевод проекта генерации на другой вид топлива после заключения ДПМ не допускается. В рамках заключенного портфеля ДПМ предусмотрен ввод электростанций как на газовом, так и на угольном топливе.

Так, в ДПМ с 2010 по 2019 год генерирующие компании планируют модернизацию действующих ТЭС и ввод новой мощности в объеме 24,1 ГВт. Из них предстоит ввод 66 парогазовых блоков суммарной мощностью 19,0 ГВт на 54 ТЭС, в том числе: 22 блока суммарной мощностью 9,0 ГВт на 17 КЭС; 44 блока суммарной мощностью 10,0 ГВт на 37 ТЭЦ. Из них: 23 современных ПГУ-400/420 суммарной мощностью 9,3 ГВт на 17 ТЭС, в том числе 6,8 ГВт – на КЭС и 2,5 ГВт – на ТЭЦ.

Проблемой здесь является высокая зависимость от поставок зарубежного оборудования – порядка 63 процента новых мощностей на газе планируется на базе иностранного оборудования. Кроме того, планируется ввод 20 новых энергоблоков суммарной мощностью 3,8 ГВт на 12 угольных ТЭС и 10 турбин суммарной мощностью 623 МВт на 7 угольных ТЭЦ. Проблемой здесь является отсутствие в отечественном энергомашиностроении современных экологически чистых угольных технологий. Поэтому в проектах ДПМ, к сожалению, планируется использовать устаревшие угольные технологии.

– Каковы плюсы и минусы угля и газа? Оправдано ли их противопоставление или же преимущества одного перед другим сильно обусловлены сторонними факторами (например, региональными)? Если говорить об отдаленной перспективе – на десятилетия, – кто выиграет: газ или уголь?

– Природный газ – это высококалорийное, экологически чистое топливо. Его прогнозные запасы в России достаточно высокие, что позволяет увеличить (наращивать) добычу газа.

К недостаткам следует отнести удаленность районов добычи от районов потребления, необходимость дорогостоящей инфраструктуры для транспортировки и распределения газа, высокие затраты на освоение новых месторождений, в частности расположенных на арктическом шельфе.

Высокие потребительские свойства газа определяют его высокую стоимость на европейском (сетевой газ) и мировом рынке (СПГ). Правительством проводится политика постепенного достижения равноэкономичности поставок газа на внутренний и внешний рынки. Это предопределяет в перспективе существенное повышение цены газа для российских потребителей.

Уголь нельзя отнести к экологически чистому топливу. Электростанции, работающие на угле, осуществляют значительные выбросы золы, окислов серы и дают большой объем золошлаковых отходов. Мероприятия по снижению выбросов требуют значительных капитальных и эксплуатационных затрат. Расширение утилизации золошлаковых отходов (ЗШО) требует значительных усилий по производству и сбыту большого ассортимента продукции, получаемой из ЗШО. Золо-шлаковые отходы могут успешно применяться при строительстве дорог, производстве строительных материалов, рекультивации земель и в других сферах.

В последнее время к отрицательным качествам угля стали относить большие выбросы парниковых газов, которые дает уголь при сжигании. Закачка этого газа под землю в подходящие геологические структуры, как это предлагают западные эксперты, удорожает строительство угольных электростанций.

Основные месторождения угля России находятся в восточных районах страны, и затраты на его перевозку составляют большую долю в конечной цене у потребителей в Европейской части страны и на Урале.

К положительным качествам угля относится доступность транспортировки и распределения и более низкая стоимость по сравнению с природным газом.

Как я уже отметил, нельзя противопоставлять уголь и газ, у каждого из этих видов топлива имеются свои преимущества и недостатки, свои регионы и ниши при использовании. Но конкуренция между ними продолжается, и пока уголь ее проигрывает.

Если говорить об отдаленной перспективе – на десятилетия (например, до 2050 года), – то даже к этому сроку трудно определиться, кто выиграет – газ или уголь. Будет продолжаться конкуренция между ними, а также с атомной энергией и возобновляемыми источниками энергии.

Тенденции будущего

– Какова доля ТЭС на газе в общем объеме электрогенерации? Как изменятся эти показатели в ближайшем будущем?

– По нашим данным, с использованием газового топлива электростанциями отрасли «Электроэнергетика» (в зоне централизованного электроснабжения, без учета выработки промышленной генерации) в 2010 году было произведено около 377 миллиардов кВт-ч электроэнергии (всего в 2010 году производство электроэнергии в Российской Федерации – с учетом фактических данных ОАО «Норильско-Таймырская энергетическая компания» – составило 1026 миллиардов кВт-ч, что на 4,6 процента больше, чем в 2009 году).

При этом тепловые электростанции в 2010 году произвели 687,5 миллиарда кВт-ч (+7,1 процента к уровню 2009 года), что объясняется приростом объемов электропотребления, вводом новых генерирующих мощностей и снижением объемов производства электроэнергии на ГЭС (рост по сравнению с 2009 годом – почти на 6 процентов), а с использованием угольного топлива – 131 миллиард кВт-ч (рост по сравнению с 2009 годом – на 8,3 процента).

В структуре установленной мощности в электроэнергетике России в 2010 году доля ТЭС на газе составляла 47,2 процента, к 2030 году эта доля сократится до 43,1 процента.

МНЕНИЕ

Владимир Мельников, глава консалтинговой практики компании «Евразия Grayling»:

– О том, что наш баланс должен быть угольно-атомным со снижением потребления «непредсказуемого» природного газа, было сказано много, и это отображено в энергетической стратегии.

Природный газ – стратегический ресурс. Обладание этим ресурсом и эффективное его использование – не в последнюю очередь на внутреннем рынке – залог экономической стабильности страны и геополитического веса в мире. Это понимают… американцы. Американское управление по охране окружающей среды считает «газ самым чистым транспортным средством внутреннего сгорания на планете». Будущее природного газа также в том, что из него получаются такие альтернативные виды топлива, как водород, метанол и многие другие – практически любой нынешний источник энергии. Министерство энергетики США (Department of Energy) подсчитало, что к 2016 году газ будет продолжать оставаться самым дешевым (и экологичным) топливом для производства энергии.

А еще американцы считают, что энергоресурсы являются достоянием всех стран. И что в России газовая монополия – угроза стабильности развития России и Европы. Нужны, якобы, новые источники энергии и снижение потребления газа.

То есть для внутреннего применения «газ – самый чистый, дешевый и перспективный вид органического топлива на Земле», а для России и Европы: нужна «энергетическая диверсификация и снижение зависимости от газовой монополии».

Получается, что мы у себя отчасти следуем «дружественному» совету США. Стране, администрация которой направляет все свои усилия на контролирование мировых цен на газ любыми средствами. Потому что американцы понимают стратегическое значение газа в мире на десятилетия вперед. А мы вроде и понимаем, но как всегда делаем наоборот, потому что так посчитали «эксперты» (по нашим подсчетам, более 90 процентов мировых энергетических информационных ресурсов контролируется – напрямую или косвенно – США).

Сергей Белов, руководитель службы по связям с общественностью, Институт проблем естественных монополий:

— Потребитель выбирает топливо исходя из соображений экономической эффективности. Таким образом, в краткосрочной перспективе природный газ продолжит доминировать в энергобалансе России, так как он дешевле конкурирующего с ним угля. Однако данное положение газа не является экономическим оправданным, так как газ является слишком дорогим топливом, чтобы обеспечивать за счет него базовое потребление в энергосистеме. Также важно отметить, что «голубое топливо» приносит значительную часть валютных поступлений в бюджет страны, а, следовательно, выполнение контрактных обязательств по поставкам газа за рубеж является приоритетным.

В идеале, базовая нагрузка энергосистемы должна обеспечиваться углем и атомной энергией, так как угольные станции наиболее эффективны при работе на постоянной мощности, а для атомной энергетики – это вообще обязательное условие эксплуатации. С другой стороны, газовые турбины отличаются маневренностью, т.е. способностью оперативно наращивать и снижать объем выработки энергии, поэтому их предпочтительно использовать для сглаживания неравномерности энергопотребления.

В ближайшем будущем только углю под силу потеснить газ в российском топливно-энергетическом балансе. Но чтобы это замещение произошло, необходимо выравнивание существующих ценовых диспропорций между углем и «голубым топливом». В этом случае участники рынка будут заинтересованы в строительстве генерирующих мощностей на угле.

Ростех создаст первую отечественную электростанцию для работы на арктическом шельфе

Фото: ПАО «Газпром»

Объединенная двигателестроительная корпорация Ростеха поставит комплексную двухтопливную газотурбинную электростанцию для энергоснабжения ледостойкой нефтегазовой платформы «Каменномысское-море» в Ямало-Ненецком АО в интересах «Газпрома». Это первая поставка отечественной газотурбинной электростанции морского исполнения для шельфовых объектов. 

Работу электростанции мощностью 32 МВт обеспечивают четыре агрегата ГТА-8, созданные в кооперации предприятий «ОДК-Газовые турбины» и «ОДК-Сатурн». Оборудование адаптировано к работе в условиях Арктики и соответствует требованиям Российского морского регистра судоходства. Электростанция, работающая на природном газе и дизельном топливе, сможет полностью обеспечить энергией нефтегазовую платформу. 

«Установка первой отечественной газотурбинной электростанции на ледостойкую платформу – важный этап в освоении российской части арктического шельфа и полностью соответствует государственной стратегии импортозамещения в области судостроения. Электростанция будет вырабатывать как электрическую, так и, что особенно важно в суровых условиях северных широт, тепловую энергию, полностью покрывая потребности платформы. В планах предприятия – освоение производства двухтопливных электростанций на базе ГТА-16 и ГТА-25, что позволит уменьшить размеры силовой установки. Такие станции можно применять в составе энергоустановок на супертанкерах по транспортировке углеводородов, ледоколах, судах разведочного бурения, добычи, переработки и хранения углеводородов, нефтегазовых платформах, а также на плавучих электростанциях и в составе береговых портовых энергокомплексов. Электростанции создаются на базе газотурбинных двигателей ПАО «ОДК-Сатурн», – отметил исполнительный директор Ростеха Олег Евтушенко. 

Месторождение Каменномысское-море открыто в 2000 году. Запасы составляют 535 млрд кубометров природного газа. Добыча начнется в начале 20-х гг. и будет вестись из 42 скважин. В перспективе несколько месторождений в окрестностях Ямбурга (Каменномысское-море, Северо-Каменномысское, Семаковское, Тота-Яхинское, Антипаютинское, Чугорьяхинское, Обское, Парусовое, Северо-Парусовое) будут разрабатываться взаимосвязанным технологическим комплексом с транзитом газа через имеющиеся мощности на Ямбургском месторождении. 

Всего предприятиями Ростеха в интересах нефтегазовых компаний было поставлено более 450 газоперекачивающих и энергогенерирующих агрегатов. Оборудование успешно эксплуатируется на объектах «Газпрома», «Лукойла», «Роснефти» и «Новатэка».

Электростанция, работающая на природном газе — Энергетическое образование

Рисунок 1. Электростанция Сургут-2 в России является крупнейшей газовой электростанцией в мире. [1] (по состоянию на 2019 год)

Электростанции, работающие на природном газе , вырабатывают электроэнергию за счет сжигания природного газа в качестве топлива. Существует много типов электростанций, работающих на природном газе, которые вырабатывают электроэнергию, но служат для разных целей. Все газовые заводы используют газовые турбины; Добавляется природный газ вместе с потоком воздуха, который сгорает и расширяется через эту турбину, заставляя генератор вращать магнит, производя электричество.Из-за второго закона термодинамики в результате этого процесса возникает отходящее тепло. Некоторые заводы по производству природного газа также используют это отработанное тепло, что объясняется ниже.

Электростанции, работающие на природном газе, дешевы и быстро строятся. Они также обладают очень высокой термодинамической эффективностью по сравнению с другими электростанциями. Сжигание природного газа производит меньше загрязняющих веществ, таких как NOx, SOx и твердые частицы, чем уголь и нефть. [2] С другой стороны, газовые электростанции имеют значительно более высокие выбросы, чем атомные электростанции.Это означает, что качество воздуха имеет тенденцию улучшаться (т. Е. Уменьшает смог) при переходе на газовые электростанции с угольных электростанций, но атомная энергетика делает еще больше для улучшения качества воздуха.

Несмотря на улучшение качества воздуха, газовые заводы вносят значительный вклад в изменение климата, и этот вклад растет (см. «Загрязняющие вещества против парниковых газов»). [3] Электростанции, работающие на природном газе, производят значительное количество двуокиси углерода, хотя и меньше, чем угольные станции. С другой стороны, процесс доставки природного газа от места его добычи на электростанции приводит к значительному выбросу метана (природного газа, который просачивается в атмосферу).Пока газовые электростанции используются для производства электроэнергии, их выбросы будут опасным образом нагревать планету.

Типы

Есть два типа электростанций, работающих на природном газе: Газовые установки простого цикла и Парогазовые установки . Первый состоит из газовой турбины, соединенной с генератором, а второй состоит из установки простого цикла в сочетании с другим двигателем внешнего сгорания, работающим по циклу Ренкина — отсюда и название «комбинированный цикл».

Простой цикл проще, но менее эффективен, чем комбинированный. Однако электростанции простого цикла могут работать быстрее, чем угольные электростанции или атомные станции. Это означает, что их можно включать и выключать быстрее, чтобы удовлетворить потребности общества в электроэнергии. [4] Часто требуется в сети с ветроэнергетикой и солнечной энергией, его цель — удовлетворить меняющиеся потребности общества в электроэнергии, известные как пиковая мощность. Установки с комбинированным циклом более эффективны, поскольку в них используются горячие выхлопные газы, которые в противном случае были бы выведены из системы.Эти выхлопные газы используются для превращения воды в пар, который затем может вращать другую турбину и производить больше электроэнергии. Тепловой КПД комбинированного цикла может достигать 60%. [5] Кроме того, эти станции производят треть отработанного тепла станции с КПД 33% (например, типичная атомная электростанция или старая угольная электростанция). Дополнительную информацию см. На странице термического КПД.

Стоимость электростанций с комбинированным циклом обычно выше, поскольку их строительство и эксплуатация стоят дороже.По оценке EIA, стоимость установки простого цикла составляет около 389 долларов США / кВт, тогда как стоимость электростанций комбинированного цикла составляет 500-550 долларов США / кВт. [6]


На использование природного газа приходится около 23% мирового производства электроэнергии (см. Визуализацию данных ниже). Он уступает только углю, и ожидается, что в ближайшие годы доля природного газа будет расти. Это означает, что вклад природного газа в изменение климата будет продолжать расти.

Эксплуатация

Газовые турбины теоретически просты и состоят из трех основных частей, как показано на рисунке 2: [7]

  1. Компрессор: Забирает воздух снаружи турбины и увеличивает его давление.
  2. Камера сгорания: Сжигает топливо и производит газ под высоким давлением и высокой скоростью.
  3. Турбина: Забирает энергию из газа, поступающего из камеры сгорания.
Рисунок 2. Схема газотурбинного двигателя. [8]

Комбинированный цикл

Простой цикл здесь останавливается, однако комбинированный цикл выходит за рамки этого, чтобы использовать больше энергии, создаваемой при сгорании. Выхлопные газы направляются к следующему агрегату, называемому парогенератором -утилизатором тепла (HRSG). [9] HRSG — это, по сути, теплообменник, в котором горячие газы превращают предварительно нагретую воду в пар. Затем пар расширяется через турбину, вырабатывая электричество. Как только пар проходит, он конденсируется и возвращается в цикл.

Когенерация

Установки, работающие на природном газе, как и все тепловые двигатели, производят отходящее тепло. Иногда это отработанное тепло улавливается для обогрева домов или для промышленного использования. Этот процесс известен как когенерация.

Производство электроэнергии в мире: природный газ

На карте ниже показано, из каких первичных источников энергии разные страны производят электроэнергию.Природный газ отображается красным цветом. Нажмите на регион, чтобы увеличить группу стран, затем нажмите на страну, чтобы увидеть, откуда поступает электричество. Известные страны включают США, Россию, Саудовскую Аравию и Иран.

Для дальнейшего чтения

Список литературы

  1. ↑ Wikimedia Commons [Online], доступно: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/2/2e/Surgut_%28060%29.jpg
  2. ↑ Исследовательский отчет Института права окружающей среды, «Чистая энергия — преимущества и издержки перехода от угольной генерации к современным энергетическим технологиям», 2-е издание, май 2001 г.
  3. ↑ Выбросы углекислого газа и метана не включены в качество воздуха. При сжигании природного газа выделяются оба фактора, поэтому он способствует изменению климата, улучшая при этом качество воздуха.
  4. ↑ Т. Джонсон и Д. Кейт, «Ископаемое электричество и секвестрация CO2: как цены на природный газ, начальные условия и модернизация определяют стоимость контроля выбросов CO2», Energy Policy, vol. 32, нет. 3. С. 367-382, 2004.
  5. ↑ Siemens, Отчет об эффективности парогазовой электростанции [Online], Доступно: http: // www.siemens.com/innovation/en/news/2011/efficiency-record-of-combined-cycle-power-plant.htm
  6. ↑ Пол Бриз. (2005) Power Generation Technologies [Электронная книга], Доступно: https://books.google.co.uk/books?id=D9qSDgTbRZoC&pg=PA59&dq=%22Simple+cycle+combustion+turbine%22&hl=en&sa=X&ei= 8A4sUYaND4vA9QSSqIDIDw # v = onepage & q =% 22Simple% 20cycle% 20combustion% 20turbine% 22 & f = false
  7. ↑ Брэйн, Маршалл. «Как работают газотурбинные двигатели» 01 апреля 2000 г.HowStuffWorks.com. [Online], доступно: 28 мая 2015 г.
  8. ↑ Wikimedia Commons [Online], доступно: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/4/4c/Jet_engine.svg
  9. ↑ Wartsila, Установка комбинированного цикла для выработки электроэнергии: Введение [Online], Доступно: http://www.wartsila.com/power-plants/learning-center/technical-comparisons/combined-cycle-plant-for- производство электроэнергии

Как работают газотурбинные электростанции

Газовые турбины, устанавливаемые на многих современных электростанциях, работающих на природном газе, представляют собой сложные машины, но в основном они состоят из трех основных частей:

  • Компрессор , который втягивает воздух в двигатель, создает давление его и подает в камеру сгорания со скоростью сотни миль в час.
  • Система сгорания , обычно состоящая из кольца топливных форсунок, которые впрыскивают постоянный поток топлива в камеры сгорания, где оно смешивается с воздухом. Смесь сжигается при температуре более 2000 градусов по Фаренгейту. При сгорании образуется высокотемпературный газовый поток под высоким давлением, который входит и расширяется через турбинную секцию.
  • Турбина представляет собой сложный набор чередующихся неподвижных и вращающихся лопастей с профилем крыла. Когда горячий газ сгорания расширяется через турбину, он раскручивает вращающиеся лопасти.Вращающиеся лопасти выполняют двойную функцию: они приводят в движение компрессор, чтобы втягивать больше сжатого воздуха в секцию сгорания, и вращают генератор для выработки электроэнергии.

Наземные газовые турбины бывают двух типов: (1) двигатели с тяжелой рамой и (2) авиационные двигатели. Двигатели с тяжелой рамой характеризуются более низким коэффициентом давления (обычно ниже 20) и имеют тенденцию быть физически большими. Степень давления — это отношение давления нагнетания компрессора к давлению воздуха на входе.Двигатели на базе авиационных двигателей являются производными от реактивных двигателей, как следует из названия, и работают с очень высокими степенями сжатия (обычно превышающими 30). Двигатели на базе авиационных двигателей имеют тенденцию быть очень компактными и полезны там, где требуется меньшая выходная мощность. Поскольку турбины с большой рамой имеют более высокую выходную мощность, они могут производить большее количество выбросов и должны быть спроектированы таким образом, чтобы обеспечивать низкие выбросы загрязняющих веществ, таких как NOx.

Одним из ключевых факторов удельного расхода топлива турбины является температура, при которой она работает.Более высокие температуры обычно означают более высокую эффективность, что, в свою очередь, может привести к более экономичной эксплуатации. Газ, протекающий через обычную турбину электростанции, может иметь температуру до 2300 градусов по Фаренгейту, но некоторые из критических металлов в турбине могут выдерживать температуры только от 1500 до 1700 градусов по Фаренгейту. Следовательно, воздух из компрессора может использоваться для охлаждения. ключевые компоненты турбины, снижающие конечный тепловой КПД.

Одним из главных достижений программы передовых турбин Министерства энергетики было преодоление прежних ограничений по температурам турбин с использованием комбинации инновационных технологий охлаждения и современных материалов.Усовершенствованные турбины, появившиеся в результате исследовательской программы Департамента, смогли повысить температуру на входе турбины до 2600 градусов по Фаренгейту — почти на 300 градусов выше, чем в предыдущих турбинах, и достичь КПД до 60 процентов.

Еще одним способом повышения эффективности является установка рекуператора или парогенератора с рекуперацией тепла (HRSG) для рекуперации энергии из выхлопных газов турбины. Рекуператор улавливает отходящее тепло в выхлопной системе турбины, чтобы предварительно нагреть воздух на выходе компрессора перед его поступлением в камеру сгорания.ПГРТ вырабатывает пар за счет улавливания тепла из выхлопных газов турбины. Эти котлы также известны как парогенераторы-утилизаторы. Пар высокого давления из этих котлов можно использовать для выработки дополнительной электроэнергии с помощью паровых турбин, такая конфигурация называется комбинированным циклом.

Газовая турбина простого цикла может достигать КПД преобразования энергии в диапазоне от 20 до 35 процентов. С учетом более высоких температур, достигнутых в турбинной программе Министерства энергетики, будущие газотурбинные установки с комбинированным циклом, работающие на водороде и синтез-газе, вероятно, будут иметь КПД 60 процентов или более.Когда отработанное тепло улавливается из этих систем для отопления или промышленных целей, общая эффективность энергетического цикла может приближаться к 80 процентам.

Overpowered: Почему газовое строительство в США продолжается, несмотря на переизбыток электроэнергии

Остановка за годы до того, как закончился срок ее эксплуатации, Inland Empire может представлять собой ранний пример длинной череды преждевременно устаревших газовых заводов.
Источник: General Electric Co.

Это первая из пяти частей серии, посвященной изучению избыточного предложения в энергетическом секторе и факторов, вызывающих перенасыщение электростанций, работающих на природном газе.

Когда в 2005 году было объявлено об открытии Энергетического центра Внутренней Империи, его рекламировали как прорывную электростанцию, которая восполнит критический дефицит электроэнергии в Калифорнии на десятилетия вперед. Расположен в Риверсайде, штат Калифорния, и основан на хваленой новой газотурбинной технологии от General Electric Co., электростанция мощностью 730 МВт и стоимостью 500 миллионов долларов была введена в эксплуатацию в 2009 году.

Однако всего восемь лет спустя, в марте 2017 года, GE остановила один из двух производственных блоков завода. А в июне 2019 года компания заявила, что навсегда закроет завод, всего через 10 лет после его запуска.

В

Inland Empire использовалась устаревшая технология, дальнейшая поддержка которой «неэкономична», — сказал представитель GE.

Понедельник
Почему газовое строительство в США продолжается, несмотря на избыток электроэнергии

Вторник
Правила рынка PJM приводят к эре избытка предложения

Продажи электростанций в PJM: рынок покупателя

Среда
В Вирджинии Доминион сталкивается с проблемами своего правления

Четверг
Приветствуя возобновляемые источники энергии, NextEra делает большую ставку на газ во Флориде

Пятница
Калифорния пытается решить проблему безуглеродной энергосистемы. выход газа

Злополучный проект представлял собой пару неверно сделанных прогнозов GE — что Калифорнии потребуются новые источники электроэнергии для базовой нагрузки и что относительно негибкая турбина H-класса, для выхода которой на полную мощность требуются часы, будет отраслевой стандарт на долгие годы.

Inland Empire также олицетворяет тенденцию, наблюдаемую в большей части энергосистемы США. Коммунальные предприятия, столкнувшись с постоянным выходом из эксплуатации угольных электростанций и соблазном исторически низких цен на природный газ, продолжали строить новые газовые станции, несмотря на стабильный спрос на электроэнергию и быстро падающие цены на энергию из возобновляемых источников.

Этот рост строительства привел к перенасыщению генерирующих мощностей во многих регионах. И это продолжается сегодня, потому что природный газ дешев, а бизнес-модели и регулирующие структуры вознаграждают многих U.S. коммунальные услуги для строительства новой инфраструктуры, независимо от того, экономически это целесообразно или нет. А плательщикам налогов и инвесторам, вероятно, придется платить по счетам. В период с 2008 по 1 августа 2019 года, когда спрос практически не изменился, США добавили 120 498 МВт мощности, работающей на природном газе, к своему парку генерирующих мощностей, в том числе почти 26 000 МВт только в 2018 и 2019 годах. По крайней мере, 200 новых газовых станций планируются или разрабатываются в США, на общую сумму около 70 200 МВт дополнительной мощности, что почти равно общей генерирующей мощности в Техасе.

Спешка

За тот же период капитальные затраты коммунальных предприятий неуклонно росли с чуть более 60 миллиардов долларов в 2008 году до более чем 110 миллиардов долларов, рекордного уровня в 2018 году. Ожидается, что в 2019 году расходы превысят 120 миллиардов долларов.

Рекламируемый как дешевый «мостик» на пути к экологически чистой энергии, природный газ горит чище, чем уголь, и может лучше адаптироваться к изменениям спроса в течение дня. Многие руководители коммунальных предприятий и политики видят в нем необходимое дополнение к периодической солнечной и ветровой генерации.Поскольку многие штаты от Мэна до Калифорнии стремятся полностью исключить ископаемое топливо из своих энергетических секторов к середине века, отрасль продолжает инвестировать миллиарды в заводы, срок службы которых по прогнозам намного превышает этот предел.

Но многие эксперты полагают, что эти станции, вероятно, станут неэффективными активами задолго до того, как истечет их запланированный срок эксплуатации. И если бум продолжится, это исключит любую возможность того, что США достигнут целей, поставленных Парижским соглашением об изменении климата.

«Существующие газовые электростанции и трубопроводы часто работают в течение 40 лет или дольше», — написал Sierra Club в январском отчете под названием «Газовая лихорадка» за январь 2017 года, «что означает, что если предложенная газовая инфраструктура будет построена, Америка не будет строить мост, а скорее супермагистраль к климатической катастрофе ».

К 2023 году во всех регионах Северной Америки, кроме трех, будет больше генерирующих мощностей — в некоторых случаях намного больше, чем необходимо для поддержания надежности, согласно недавней оценке North American Electric Reliability Corp., официальный координатор по надежности в электроэнергетике. По данным НКРЭ, резервная маржа — запас имеющейся выработки электроэнергии сверх ожидаемого пикового спроса — обычно превышает целевые показатели во многих областях на тысячи мегаватт в год.

Возникший в результате перенасыщение начинает снижать коэффициенты мощности, меру использования завода по сравнению с его потенциальной производительностью. Согласно анализу S&P Global Market Intelligence, почти каждая седьмая электростанция на природном газе в США моложе 20 лет используется мало.Общая генерирующая мощность этих станций составляет более 33000 МВт, коэффициент использования мощности ниже 40%, а это означает, что большое количество совершенно новых объектов, строительство которых стоит сотни миллионов долларов каждый, используется чуть более одной трети времени. .

В то же время ценовое преимущество природного газа над технологиями возобновляемой энергии быстро сокращается. К 2035 году будет дороже продолжать эксплуатировать примерно 90% запланированных новых мощностей по выработке газа в стране, чем создавать эквивалентные портфели чистой энергии, согласно паре отчетов Института Роки-Маунтин (RMI), выступающего за низкую энергоэффективность. углеродные энергетические ресурсы.Группа заявила, что в связи с тем, что новые газовые заводы на сумму около 90 млрд долларов и планируемые к строительству трубопроводы на сумму около 90 млрд долларов, риск неэффективных активов является «значительным».

Выводы

RMI согласуются с анализом BloombergNEF, в котором говорится, что к концу 2020-х годов будет дешевле строить ветряные и солнечные электростанции, чем продолжать эксплуатировать стандартные газовые турбины с комбинированным циклом.

«Новый уголь»

Сообщение исходит не только от сторонников ветра и солнечной энергии, но и от аналитиков Уолл-стрит, законодателей, государственных регулирующих органов и ученых.Они утверждают, что коммунальные предприятия США замыкаются на поколении газовых заводов, которые, вероятно, станут нерентабельными и остановятся задолго до запланированного выхода на пенсию. Или они будут продолжать вырабатывать электроэнергию с сильно уменьшенными коэффициентами мощности, поддерживаемыми плательщиками взносов.

«Коммунальные предприятия находятся между камнем и наковальней», — сказал Ник Гудман, генеральный директор CYRQ Energy, владельца / оператора геотермальных электростанций на западе США. ветер и солнце реальны.«

С другой стороны, по состоянию на ноябрь семь штатов, включая Калифорнию и Нью-Йорк, а также округ Колумбия, ввели в действие законы, требующие, чтобы к 2050 году 100% электроэнергии, продаваемой в штате, поступало из возобновляемых источников или ресурсов с нулевым выбросом углерода. или раньше. Достижение этих целей потребует от электроэнергетических компаний многомиллиардных инвестиций в газовые заводы, построенные за последние 10 лет.

«Газ — это новый уголь, и это нехорошо», — сказал Марк Дайсон, руководитель электроэнергетической практики RMI.

Сегодня бум газовой энергетики в основном вызван исторически низкими ценами на топливо, вызванными революцией сланцевого газа. Эта революция в большей степени, чем любая государственная политика, помогла снизить выбросы парниковых газов в США за последнее десятилетие, в основном за счет замены угольной генерации на газ. Переход от угля к газу был удивительно быстрым по стандартам исторического перехода к энергетике и принес пользу как с экологической, так и с экономической точки зрения. Но в 2018 году выбросы в США снова пошли вверх, и, согласно прогнозам США.По данным Управления энергетической информации США, в обозримом будущем газ по-прежнему будет доминирующим источником электроэнергии в США, на его долю будет приходиться почти 40% электроэнергии США к середине столетия. Доля возобновляемых источников энергии увеличится, но в 2050 году все равно будет составлять менее одной трети.

В сочетании с предполагаемой долей угольных электростанций в 17% к 2050 году это означает, что большая часть электроэнергии в США будет по-прежнему производиться на ископаемом топливе, а выбросы парниковых газов в энергетическом секторе США вряд ли уменьшатся и превысят 5 миллиардов метрических тонн углекислого газа на единицу. год к 2050 году, а цели, поставленные законами штатов и Парижским соглашением по изменению климата, станут недостижимыми.

Истоки застройки

Однако дешевый природный газ — не единственный фактор, способствующий этому строительному буйству.

Бизнес-модели многих американских коммунальных предприятий вознаграждают их за создание новой инфраструктуры, независимо от того, является ли она экономически жизнеспособной, действительно необходимой или нет. Перегруженным регулирующим органам часто не хватает ресурсов и опыта для тщательного изучения планирования выработки электроэнергии, а иногда им не хватает институционального влияния, чтобы повернуть вспять амбициозные планы строительства коммунальных предприятий.Законодатели штата, привыкшие к щедрой финансовой поддержке со стороны крупных коммунальных предприятий, склонны уступать требованиям этих компаний. На нерегулируемых рынках инвесторы защищены от долгосрочного риска ухудшения ситуации за счет структур капитала, которые обеспечивают окупаемость, даже если электроэнергию, производимую этими станциями, становится нерентабельно продавать. Прогнозы спроса на энергию основаны на устаревших моделях, которые предусматривают неумолимый рост потребления электроэнергии в далеком будущем. Слишком высокая для начала резервная маржа обычно превышается.А цены на возобновляемые источники энергии падали быстрее, чем ожидалось, что резко изменило рынки электроэнергии.

Руководители коммунальных предприятий, столкнувшись с неопределенным будущим и требуя новых государственных требований в отношении возобновляемых источников энергии, часто возвращаются к тому, что они делали всегда: к установке дополнительных мощностей.

Основываясь на десятках интервью с регулирующими органами, руководителями коммунальных предприятий, разработчиками и инвесторами, а также на запросах публичной информации и данных от S&P Global Market Intelligence, в этой серии будут исследованы основные причины перенасыщения электроснабжением и будущее производства электроэнергии в США. .S., поскольку он распространяется в нескольких регионах и нескольких компаниях.

В PJM Interconnection, крупнейшем сетевом операторе страны, с 2008 года было добавлено более 29000 МВт новых газовых станций, несмотря на вялый спрос, и к 2027 году запланировано установить почти 30 000 МВт газовой мощности, что почти наверняка превысит 30 долларов. миллиард. В Вирджинии, где дочерняя компания Dominion Energy Inc. в Вирджинии долгое время обладала огромной политической властью и постоянно завышала прогноз спроса на электроэнергию, регулирующие органы и политики наконец отступают, чтобы ускорить переход на возобновляемые источники энергии.NextEra Energy Inc., которая долгое время позиционировала себя как ведущий чемпион в области возобновляемых источников энергии, продолжила десятилетний рост расходов на природный газ во Флориде, где ее дочерняя коммунальная компания Florida Power & Light Co. добавила тысячи мегаватт нового газа. даже несмотря на то, что руководители компаний заявляли о рентабельности более чистых альтернатив. А в Калифорнии амбициозная энергетическая политика штата с нулевым уровнем выбросов наталкивается на вызовы, связанные с устаревшими газовыми заводами и перебоями в подаче солнечной энергии.

То, как все это будет происходить, определит перспективы декарбонизации электросети США и определит будущее электроэнергетического сектора США на десятилетия вперед.

Пламя природного газа продолжает гореть ярко

Сектор природного газа хорошо осведомлен о проблемах, стоящих перед отраслью ископаемого топлива, но аналитики говорят, что у газа есть свойства, которые сохранят его значительную часть в структуре энергетики США и мира.

Природный газ вышел на передний план в обсуждениях в сфере энергетики.Будущее топлива было предметом дискуссий в течение нескольких месяцев, поскольку промышленность США обеспокоена потенциальными ограничениями на бурение со стороны администрации Байдена и движением к усилению электрификации в США и во всем мире, что может снизить спрос на газ за пределами сектора электроэнергетики.

Последствия сильной зимней бури, которая нанесла ущерб газоснабжению Техаса в феврале и оставила миллионы техасцев без электричества и тепла, также подняла вопросы об их зависимости от природного газа.Этот вопрос был поднят администрацией Трампа, когда она выступала за поддержку угольной и ядерной энергетики, заявляя, что поставки природного газа могут быть нарушены внешними событиями.

Низкие цены на природный газ за последнее десятилетие помогли сделать это топливо ведущим источником выработки электроэнергии в США. Природный газ также был охарактеризован как промежуточное топливо, поскольку электроэнергетический сектор переходит на возобновляемые источники энергии, способный быстро обеспечить резервное питание для помогают сбалансировать непостоянство возобновляемых источников энергии.

Тем не менее, рост использования возобновляемых источников энергии, таких как солнечная и ветровая энергия, наряду со все более строгими правилами по выбросам электростанций, вызвал вопросы о будущем генерации, работающей на природном газе. Строятся новые газовые электростанции, но и предприятия выводятся из эксплуатации. Эндрю Брэдфорд, руководитель компании BTU Analytics в Колорадо, сказал, что его группа ожидает «вывода из эксплуатации 19 ГВт газа [в основном старых парогазовых установок] до 2026 года, согласно нашему анализу».

Несмотря на проблемы, аналитики, которые говорили с POWER , соглашаются, что природный газ останется основной частью U.С. и мировая электроэнергетика в течение многих лет. Они говорят, что природный газ по-прежнему является важным топливом для выработки электроэнергии при базовой нагрузке, хотя крупные электростанции с комбинированным циклом могут уступить место более мелким турбинам внутреннего сгорания с быстрым запуском, чтобы справиться с локальными перебоями. Еще одна тенденция? Газовые проекты, как новые, так и существующие, все чаще сочетаются с аккумуляторными батареями.

«Будущее газовой энергетики невероятно светлое, несмотря на мегатенденцию декарбонизации», — сказал Гейб Прокаччини, партнер Akin Gump, специализирующийся на энергии.«Природный газ в изобилии, недорогой в США [и относительно недорогой во всем мире в результате роста глобальной сети распределения сжиженного природного газа], чистый и, что самое главное, гибкий источник энергии. Эти характеристики способствовали более широкому внедрению газовых электростанций во многих государствах и независимых системных операторах, и не ожидается, что эта тенденция в ближайшее время снизится среди этой группы ».

Прокаччини сообщил POWER , что переход к декарбонизации может помочь газовой промышленности, по крайней мере, на некоторое время.«Фактически, поскольку газ становится еще чище за счет улавливания и хранения углерода и других новых технологий, сочетающих газ с добровольными квотами на выбросы углерода и увеличением производства биогаза, если назвать несколько факторов, ожидается, что спрос на производство электроэнергии на газе будет расти. на этих рынках ожидается, что в следующем десятилетии будут построены дополнительные газовые электростанции », — сказал он.

Производство электроэнергии

Производители газовых турбин продолжают вводить новшества, делая свою продукцию более эффективной и гибкой, а также способной сжигать природный газ вместе с другими видами топлива.Две газовые турбины GE 9HA.02 — самая крупная модель парка сверхмощных газовых турбин GE второго поколения H-класса и одна из крупнейших моделей газовых турбин на мировом рынке — в конце февраля начали коммерческую эксплуатацию на 1440 заводах компании Southern Power Generation. Электростанция MW Track 4A в Малайзии. В марте Mitsubishi Power заявила, что разрабатывает газовую турбину класса 40 МВт, которая может напрямую сжигать 100% аммиак. В феврале компания Siemens Energy заявила, что достигла соглашения о поставке своих последних парогазовых установок класса F для проекта комбинированного производства тепла и электроэнергии (ТЭЦ) в Китае; В состав парогазовых ТЭЦ 2 × 460 МВт входят две газовые турбины SGT5-4000F.

1. Это визуализация запланированного NTE Energy центра Killingly Energy мощностью 650 МВт в Коннектикуте. Строительство объекта планируется начать в этом году. Компания NTE Energy из Флориды имеет 2,7 ГВт электроэнергии, работающей на природном газе, на различных этапах разработки, включая установку Killingly, на которой будет установлена ​​турбина внутреннего сгорания Mitsubishi Power M501JAC, способная сжигать дизельное топливо со сверхнизким содержанием серы в качестве резервного топлива. Предоставлено: NTE Energy

U.По словам тех, кто говорил с POWER , проекты S., работающие на газе, продолжаются (рис. 1), и в их планирование входит множество факторов. «В настоящее время потребность в новом газе в США на макроуровне невелика, — сказал Джереми Фаго, руководитель отдела коммунальных услуг и горнодобывающей промышленности в PwC U.S. Energy. «Это, однако, очень специфический вопрос для региона — деятельность по наращиванию мощности будет зависеть от потребностей в мощности, состава потребителей, топливных ресурсов, состава генерации, погодных условий и многих других факторов.Кроме того, проникновение возобновляемых источников энергии будет и дальше стимулировать потребность в быстром запуске [турбинных] генераторов для поддержки перебоев в работе в отсутствие значительных масштабных прорывов в технологиях накопления электроэнергии ».

Фаго заявил, что усовершенствования батарей окажут прямое влияние на выработку электроэнергии, работающей на газе. «Это напрямую повлияет на потребность в резервных / пиковых мощностях для поддержки возобновляемой возобновляемой энергии до тех пор, пока новые технологии не станут доступными для масштабного хранения электроэнергии», — сказал он. «Затраты будут иметь значение, равно как и надежность, и настроения инвесторов, клиентов и регулирующих органов.Однако это не оценка «все остальное равно», поскольку отрасль будет искать все решения для удовлетворения потребностей клиентов. Развитие технологий улавливания углерода также может существенно повлиять на это ».

Мэтт Капинос, партнер Akin Gump, специализирующийся на развитии энергетики, сказал POWER : «Передовые технологии обязательно сделают газовые электростанции более привлекательными для строительства; однако движение против ископаемого топлива в некоторых штатах создаст сильные препятствия против строительства новой газовой электростанции, независимо от стоимости и эффективности сети.Даже тогда, EIA [США Управление энергетической информации] прогнозирует, что 60% всей МВт, добавленной в период с настоящего момента до 2050 года, будет приходиться на новую генерацию природного газа. Это соответствует реальности ситуации: устойчивое сочетание возобновляемой генерации требует надежного сочетания базовой нагрузки и генерации по требованию для ее поддержки. В связи с выводом из эксплуатации угольных электростанций и отсутствием энтузиазма в отношении новой ядерной генерации, газовая генерация должна сыграть свою роль ».

Брэдфорд отметил переход от более крупных к более мелким установкам, заявив, что его группа видит «потенциальный переход от крупных установок с комбинированным циклом к ​​более мелким турбинам внутреннего сгорания с быстрым запуском, чтобы справиться с локальными перебоями в работе.Одной из тенденций, которые мы наблюдаем, является увеличение количества проектов с парными батареями как с существующими, так и с новыми проектами, работающими на газе. Мы ожидаем, что эта тенденция в отношении парных аккумуляторно-тепловых активов сохранится на действующих и новых газовых активах быстрого запуска в стадии разработки ».

Гибкость также является ключевым моментом. «Новые газовые электростанции должны быть способны перейти на улавливание водорода или углерода по мере развития этих технологий», — сказал Том Рамси, вице-президент по внешним и регуляторным вопросам компании Competitive Power Ventures (CPV), которая представила ряд новых газовых систем. обожженных заводов (рис. 2) онлайн за последние годы.«К счастью, ведущие производители уже разработали турбины с такими возможностями. Технология газовых турбин — это не вопрос перехода на улавливание водорода или углерода. Основными задачами являются создание надежной нормативной среды, создание инфраструктуры и снижение затрат… Воздействие на окружающую среду, стоимость и доступность инвестиционного капитала, а также любые законодательно закрепленные цели по сокращению выбросов углерода также будут определять инвестиционные решения ».

Кейн Кадди, президент BOND Civil & Utility, которая предоставляет электростанции и другие строительные услуги, сказал POWER : «Развитие технологий, особенно сокращение их углеродного следа, безусловно, повлияет на будущую жизнеспособность газовых электростанций.Повышение эффективности этих заводов поможет держать их в поле зрения рынка. Экономика и рентабельность всегда будут играть некоторую роль в определении новых построек, но я также считаю, что мы уже видим, что изменения в покупательском поведении все больше и больше определяются инициативами нейтральной политики ».

Брэдфорд сказал, что в глобальном масштабе «мы ожидаем, что, поскольку страны с развивающейся экономикой решат проблему декарбонизации, а возобновляемые источники энергии станут частью решения, так же как и значительный объем газовых энергетических активов.Газовые установки с более высокой эффективностью, безусловно, станут частью комплекса, в котором компании смогут достичь целей по сокращению выбросов углерода, особенно в тех областях, где ветряная и солнечная энергия не обладают ресурсным потенциалом или земельными участками для широкомасштабного развития ».

Воздействие электрификации

Декарбонизация мирового энергоснабжения включает акцент на электрификации. Большая часть дискуссии была посвящена увеличению использования электромобилей, но газовая промышленность особенно озабочена мерами по прекращению использования природного газа в жилых и коммерческих зданиях.

Калифорния была в авангарде движения за электрификацию, стремясь достичь агрессивных климатических целей штата. «Мы наблюдаем усиление регулирования на уровне муниципалитетов, подталкивающее к электрификации, недавние примеры — в Беркли и Сан-Хосе, Калифорния», — сказал Брэдфорд. Исследование, проведенное Институтом Роки-Маунтин (RMI), пришло к выводу, что наиболее эффективным и рентабельным способом Калифорнии сократить выбросы углерода в новых зданиях было бы требование штата потребовать полностью электрическое новое строительство в рамках цикла кодекса 2022 года.По оценкам RMI, принятие решения о кодовом цикле 2022 года в масштабе штата вместо ожидания следующего кодового цикла в 2025 году может сэкономить Калифорнии 3 миллиона метрических тонн выбросов углерода к 2030 году.

2. Вудбриджский энергетический центр компании Competitive Power Ventures в Вудбридж-Тауншип, штат Нью-Джерси, представляет собой парогазовую электростанцию ​​2 × 1 мощностью 725 МВт и стоимостью 843 миллиона долларов, которая была введена в эксплуатацию в январе 2016 года. Она включает два быстрозапускных двигателя GE 7F серии 5 газовые турбины, а также паровая турбина Д-11А.Предоставлено: Competitive Power Ventures

Брэдфорд сказал, что прогноз BTU Analytics о спросе на природный газ в жилищном / коммерческом секторе (res / com) в США к 2050 году относительно не изменился по сравнению с текущими уровнями и составит 21,6 миллиарда кубических футов в день (Bcf / d) в 2020 году. Он сказал, что Спрос на газ res / com «оставался относительно стабильным с 2010 года, подскакивая примерно на 20 и 23 млрд куб. футов в сутки в зависимости от изменений ГНБ [градус в день] по сравнению с прошлым годом» ». ВНИМАНИЕ !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

Он продолжил: «Двигаясь вперед, можно заметить, что существуют компенсирующие силы между спросом на новостройки в сфере ЖКХ и сочетанием более строгих строительных норм и правил, более эффективной бытовой техники и продолжающимся демографическим сдвигом на юг и запад.Согласно прогнозу BTU, спрос на сырье и коммунальные услуги с пикового значения в 2026 году на уровне 22,3 млрд куб. Футов в сутки до 22,0 млрд куб. Футов в сутки к 2050 г. коридор от западного побережья и средней Атлантики до Новой Англии, исходя из текущих мер по борьбе с изменением климата на муниципальном уровне ».

Ситуация в Техасе

Широко распространенные отключения электроэнергии в Техасе, вызванные сильным зимним штормом, подчеркнули недостатки зависимости от природного газа, хотя эксперты по энергетике заявили, что надлежащая подготовка оборудования к зиме помогла бы избежать или, по крайней мере, уменьшить негативные воздействия.Данные штата показали, что производство природного газа и выработка электроэнергии на газе упали примерно на треть в Техасе в период сильных холодов. Аналитики в области энергетики согласились с тем, что газовая инфраструктура штата и производство электроэнергии вышли из строя, потому что оно не предназначено для работы в таких условиях, в отличие от оборудования в других областях, где более распространены низкие температуры.

«В США новая администрация Байдена… вероятно, окажет решительную поддержку дальнейшему отходу от использования газовой энергетики.Еще слишком рано говорить, будет ли эта поддержка сопровождаться нормативной поддержкой и мандатами на государственном уровне », — сказал Стив Дэвис, партнер Akin Gump и соруководитель группы специалистов по энергетике. «Тем не менее, многие из крупнейших нефтегазовых компаний, а также крупнейшие производители автомобилей, похоже, решительно голосуют своими капитальными деньгами за то, чтобы тенденции к возобновляемым источникам энергии и электрификации сохранялись и даже усиливались. Он может быть более региональным, когда государства со значительными нефтегазовыми объектами откладывают выполнение мандатов на значительный период времени.Тем не менее, погодные явления в Техасе в середине февраля и их последствия являются слишком ранними и, возможно, слишком многочисленными и существенными, чтобы их предсказать ».

«Оптовые рынки энергии были спроектированы и очень эффективно выбирали генерацию с наименьшими затратами для удовлетворения потребностей в надежности на протяжении более двух десятилетий», — сказал Рамси. «По мере колебаний цен на газ будет меняться и диспетчеризация генерации». Он сказал, что, хотя экологические соображения приведут к увеличению производства возобновляемой энергии, «потребуется высокоэффективная, гибкая генерация базовой нагрузки, чтобы уравновесить непостоянство возобновляемых источников энергии.Мы видели проблемы чрезмерной зависимости от неуправляемой генерации. Самая эффективная и надежная технология с наименьшими выбросами, доступная для обеспечения надежности при одновременном содействии развитию возобновляемых источников энергии, — это производство природного газа с комбинированным циклом ».

Пределы бурения

Среди политических соображений в отношении природного газа — то, какое влияние на сектор окажут новые ограничения на бурение в США, введенные администрацией Байдена. Одним из первых действий администрации было временно приостановить выдачу разрешений на добычу нефти и газа на федеральных землях и акваториях.

«Фрекинг [гидроразрыв пласта] — горячая тема для этой администрации», — сказал POWER Томас Лоренцен, партнер международной юридической фирмы Crowell & Moring. «Природный газ все больше вытесняет уголь. У администрации могут быть возможности работать с газодобывающей промышленностью для уменьшения утечек метана и сокращения выбросов метана в атмосферу. Мы можем ожидать большего регулирования выбросов метана на государственных землях, что потребует от сектора устранения утечек.”

«Последствия недавних шагов администрации Байдена по ограничению бурения на федеральных землях неоднозначны», — сказал Брэдфорд, но в целом он не ожидает значительного воздействия в ближайшем будущем. «Решение президента заморозить новые договоры аренды и разрешения на бурение на федеральных землях, вероятно, больше всего повлияет на Нью-Мексико», поскольку на федеральные земли приходится почти две трети добычи природного газа в этом штате. Брэдфорд, тем не менее, отметил, что «за последние два года производители медленно накопили значительную задолженность по выдаче разрешений на бурение, которые могли бы поддерживать бурение более трех лет.”

Эндрю Гриффит, старший консультант международной консалтинговой компании ICF, сказал POWER : «Ограничение бурения на федеральных землях окажет значительное влияние на некоторые регионы, но национальное воздействие сегодня будет намного меньше, чем 10 лет назад. В 2010 году около 23% добычи природного газа в стране приходилось на федеральные земли. С тех пор эта пропорция снижалась с каждым годом, и в 2019 году она составила около 11%. С 2019 года некоторые производители нефти и природного газа, предвидя возможные ограничения на бурение на федеральных землях, начали смещать свое внимание на районы страны, где они могли бы бурить частная земля.”

Гриффит продолжил: «Учитывая этот перенос производства из федеральных земель, постепенный характер, что любые новые ограничения на аренду федеральных земель, вероятно, будут введены, и тот факт, что самые дешевые ресурсы нефти и природного газа в США не будут на федеральных землях воздействие не приведет к немедленной потере 11% добычи природного газа. Например, добывающие бассейны Марселлус и Ютика почти полностью находятся на частных землях и, вероятно, составят значительную часть разницы в добыче газа.”

Даррелл Проктор — помощник редактора POWER ( @POWERmagazine ).

Природный газ энергоэффективен

Природный газ эффективен, потому что:

  • Его легко транспортировать, и при доставке конечному пользователю теряется немного.
  • Легко хранить.
  • Новые технологии повышают эффективность.
  • Излишек возобновляемой электроэнергии можно преобразовать в природный газ, который можно хранить до тех пор, пока он не понадобится.
  • Природный газ — более эффективный источник топлива для многих приложений.

Природный газ и электричество

Электроэнергия вырабатывается из разных источников, таких как уголь, ядерная энергия, солнечная энергия и т. Д. Воздействие на окружающую среду зависит от того, как она вырабатывается. В настоящее время около половины электроэнергии Калифорнии вырабатывается за счет природного газа. Поэтому, когда мы используем электричество, мы также используем другую форму энергии. Когда вы используете природный газ для отопления, приготовления пищи и т. Д., Вторичный источник энергии не используется.

Поскольку природный газ транспортируется по системе трубопроводов, 92 процента газа передается в виде энергии после передачи, при этом потери энергии составляют лишь восемь процентов.

Предоставлено Американской газовой ассоциацией.

Электричество, с другой стороны, не так эффективно — оно теряет мощность при перемещении на расстояние, поэтому к тому времени, когда оно достигает вашего дома или офиса, остается только 26–38 процентов энергии. Поскольку большинство наших солнечных полей, ветряных электростанций и электростанций не расположены рядом с местами проживания людей, нам необходимо вырабатывать гораздо больше электроэнергии, чтобы компенсировать потери энергии по линиям электропередачи.*

Помогаем вам быть более энергоэффективными

SoCalGas® является лидером в оказании помощи клиентам в максимально эффективном использовании энергии посредством многочисленных скидок, льгот и образовательных программ.

Природный газ еще более эффективен для отопления помещений и воды.

Предоставлено Американской газовой ассоциацией.

Новые технологии помогли повысить эффективность домов и предприятий, например, солнечные водонагреватели, солнечные термальные системы охлаждения воды и усовершенствованные счетчики, которые помогли клиентам принимать обоснованные решения об использовании энергии.

У нас есть много программ, которые помогают нашим клиентам в жилом, коммерческом, промышленном и сельскохозяйственном секторе экономить энергию и деньги. Благодаря оценкам, скидкам, поощрениям, обучению и многому другому, SoCalGas помогла клиентам сэкономить более 505 миллионов термов за последние 22 года, что эквивалентно снятию с дороги более 526 000 автомобилей.

Инновационные технологии

Новые технологии, которые решают текущие проблемы транспортировки и хранения электроэнергии, очень интересны.Одно из самых больших препятствий на пути использования возобновляемых источников энергии — это хранение. Поскольку мы не можем контролировать, когда светит солнце или когда дует ветер, вырабатывается избыточная возобновляемая энергия, но текущая электрическая сеть не может хранить ее все, поэтому мы в конечном итоге теряем ее. Еще одна проблема для возобновляемой электроэнергии — это прерывистость — она ​​не доступна постоянно, когда в ней нуждаются люди.

Турбины, работающие на природном газе, могут быстро наращивать и уменьшать мощность в зависимости от потребности для стабилизации электроэнергии, вырабатываемой за счет солнечной и ветровой энергии.Вместо того, чтобы терять избыточное электричество, вырабатываемое ветром и солнечными полями, мы объединяем его с водой и подвергаем электролизу. Эта технология называется Power to Gas, при которой электричество преобразуется в природный газ, чтобы энергия могла храниться, а не теряться. SoCalGas® и партнеры лидируют в этом новом интересном исследовании.

SoCalGas недавно запустила первый проект по производству электроэнергии из газа в США . , наряду с Национальной лабораторией возобновляемых источников энергии (NREL) Министерства энергетики и Национальным исследовательским центром топливных элементов (NFCRC) .Power to Gas будет преобразовывать электричество из возобновляемых источников, таких как солнце и ветер, в газообразную энергию. Эта высокоинновационная технология представляет собой безуглеродную систему, которая может предоставить Северной Америке крупномасштабное и экономичное решение для хранения избыточной энергии, производимой из возобновляемых источников.

Распределенное поколение

Распределенная генерация — это небольшая электрическая генерация, расположенная в районе, где используется энергия — одним из примеров являются солнечные панели на крыше.К другим относятся микротурбины, работающие на природном газе, которые могут вырабатывать электроэнергию прямо у вас на заднем дворе; топливные элементы, вырабатывающие электричество; и когенерация, при которой электричество вырабатывается за счет сжигания природного газа, а выхлопные газы и тепло улавливаются и используются для отопления. Технологии распределенной генерации могут помочь нам создавать эффективную энергию там, где это необходимо.

Произошла ошибка при настройке пользовательского файла cookie

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности.Если ваш браузер не принимает файлы cookie, вы не можете просматривать этот сайт.


Настройка вашего браузера для приема файлов cookie

Существует множество причин, по которым cookie не может быть установлен правильно. Ниже приведены наиболее частые причины:

  • В вашем браузере отключены файлы cookie. Вам необходимо сбросить настройки своего браузера, чтобы он принимал файлы cookie, или чтобы спросить вас, хотите ли вы принимать файлы cookie.
  • Ваш браузер спрашивает вас, хотите ли вы принимать файлы cookie, и вы отказались.Чтобы принять файлы cookie с этого сайта, нажмите кнопку «Назад» и примите файлы cookie.
  • Ваш браузер не поддерживает файлы cookie. Если вы подозреваете это, попробуйте другой браузер.
  • Дата на вашем компьютере в прошлом. Если часы вашего компьютера показывают дату до 1 января 1970 г., браузер автоматически забудет файл cookie. Чтобы исправить это, установите правильное время и дату на своем компьютере.
  • Вы установили приложение, которое отслеживает или блокирует установку файлов cookie.Вы должны отключить приложение при входе в систему или проконсультироваться с системным администратором.

Почему этому сайту требуются файлы cookie?

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности, запоминая, что вы вошли в систему, когда переходите со страницы на страницу. Чтобы предоставить доступ без файлов cookie потребует, чтобы сайт создавал новый сеанс для каждой посещаемой страницы, что замедляет работу системы до неприемлемого уровня.


Что сохраняется в файле cookie?

Этот сайт не хранит ничего, кроме автоматически сгенерированного идентификатора сеанса в cookie; никакая другая информация не фиксируется.

Как правило, в файлах cookie может храниться только информация, которую вы предоставляете, или выбор, который вы делаете при посещении веб-сайта. Например, сайт не может определить ваше имя электронной почты, пока вы не введете его. Разрешение веб-сайту создавать файлы cookie не дает этому или любому другому сайту доступа к остальной части вашего компьютера, и только сайт, который создал файл cookie, может его прочитать.

По мере исчезновения угля в США природный газ становится полем климатической битвы

Там, где растут возобновляемые источники энергии

В то же время некоторые коммунальные предприятия сами обнаруживают, что может иметь финансовый смысл сделать более амбициозный скачок в сторону возобновляемых источников энергии.

В прошлом году в Индиане компания Northern Indiana Public Service Company, или Nipsco, открыла торги для сторонних разработчиков энергии и обнаружила, что добавление комбинации ветра, солнечной энергии и батарей будет дешевле, чем строительство нового газового завода для замены устаревших угольных блоков. . (Компания будет поддерживать свои старые газовые заводы в рабочем состоянии, чтобы заполнить пробелы, когда нет ветра и солнца.) Это, по оценкам предприятия, снизит выбросы на 90 процентов по сравнению с уровнями 2005 года к 2030 году.

«Мы были удивлены, увидев это », — сказал Джо Хэмрок, исполнительный директор компании, которой принадлежит Nipsco.«Возобновляемые источники энергии в нашей конкретной ситуации были гораздо более конкурентоспособными, чем мы думали».

Г-н Хэмрок отметил, что его коммунальное предприятие имеет преимущества, которых другие могут не иметь: его территория расположена рядом с землей, пригодной для развития ветроэнергетики, что упрощает строительство новых турбин поблизости без необходимости строительства большого количества дорогостоящих новых линий электропередачи. «Ответ, который мы получили, может выглядеть совсем иначе для человека, находящегося всего в 100 милях от нас», — сказал он.

Действительно, в обширной региональной сети, известной как PJM, которая обслуживает 65 миллионов человек от Огайо до Нью-Джерси, все выглядит совсем иначе.Там электростанции конкурируют на в значительной степени дерегулированном рынке, и ожидается, что компании построят более 10 000 мегаватт новых газовых заводов к 2024 году, чтобы воспользоваться дешевым природным газом из близлежащего бума гидроразрыва пласта в Огайо, Пенсильвании и Западной Вирджинии.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.