Procjena isplativosti ulaganja u vlastitu proizvodnju. Koje stanice izgraditi? Ispravak zbog povrata topline
Ovaj članak je primjer ispravnog određivanja cijene električne energije i izračuna povrata novca za objekt.
Stručnjaci naše tvrtke će u najkraćem roku izvršiti potrebne izračune za vaš pojedinačni objekt i dati mišljenje o roku povrata, uzimajući u obzir specifičnosti objekta.
U procesu izračunavanja povrata mini-CHP-a izuzetno je važno uzeti u obzir sve troškove koje će vlasnik snositi tijekom rada elektrane na plinski klip. Nažalost, sve tvrtke koje nude izgradnju mini-CHP ne pružaju budućim vlasnicima potpune i ažurne informacije o troškovima daljnjeg održavanja, ponekad jednostavno nemaju te informacije. Pri izračunu konačnog troška proizvedene električne energije potrebno je uzeti u obzir ne teoretske cijene kod proizvođača, već stvarne troškove rezervnih dijelova, uzimajući u obzir njihov transport i carinjenje.
Ovaj se izračun temelji na primjeru elektrane Siemens SGE-56SM, budući da je cijena servisiranja Siemensovih plinskih klipnih elektrana jedna od najnižih u Rusiji. Zbog toga ovaj izračun daje priliku za procjenu "početnih podataka" za troškove održavanja. Druge elektrane usporedivog kapaciteta bit će najvjerojatnije skuplje u održavanju, ali bi mogle imati koristi u cijeni opreme.
U proračunu su korišteni sljedeći početni podaci:
Za određivanje konačnog troška proizvedene električne energije koristi se metodologija koja uključuje glavne troškovne skupine. Vrlo je važno ne zaboraviti uključiti sve glavne kategorije troškova kako bi se odredio najpotpuniji konačni trošak i dodatno izračunao povrat mini-CHP:
1. TROŠKOVI PLINA
Potrošnja plina za elektranu Siemens SGE-56SL/40 snage 1001 kW iznosi 276,7 nm 3 na sat pri 100% opterećenju. Dakle, troškovi se određuju formulom:
Potrošnja goriva zadane kalorične vrijednosti * trošak plina po 1000 nm 3 s PDV-om / 1000 nm 3 / snaga = 276,7 * 6000 / 1000 / 1001 = 1,66 rubalja. po 1 kW*h.
2. TROŠKOVI ZAMJENE ULJA
U plinsko-klipnoj elektrani Siemens SGE-56SL/40 snage 1001 kW zamjena ulja mora se vršiti svakih 2500 radnih sati ili rjeđe, ovisno o uvjetima rada. Zapremina zamjenskog ulja je 232 litre. Za izračune koristimo najčešće razdoblje zamjene - 2500 sati. Ako se tijekom rada interval poveća, to će samo smanjiti troškove električne energije. Trošak izmjene ulja određuje se formulom:
Količina promijenjenog ulja * trošak po litri / učestalost zamjene / snaga = 232*230 /2500/1001=0,021 rub. po 1 kW*h.
3. TROŠKOVI OTPADNIH ULJA
Svaka plinska klipna elektrana tijekom svog rada suočena je s potrebom nadoknade ulja izgubljenog zbog njegovog otpada u komori za izgaranje plinskog motora. Procijenjena količina ulja za otpad je 0,2 grama za svaki proizvedeni kWh. Trošak otpadnog ulja izračunava se pomoću formule:
Količina ulja po spaljivanju * trošak jedne litre / 1000 grama u jednoj litri = 0,2* 230 / 1000 = 0,046 rub. po 1 kW*h.
4. TROŠKOVI REZERVNIH DIJELOVA UKLJUČUJUĆI GENERALNE POPRAVKE
Za određivanje konačne cijene rezervnih dijelova vrlo je važno uzeti u obzir sve rezervne dijelove potrebne za cijeli životni ciklus plinske klipne elektrane, uključujući i velike remonte. Ovakav pristup je zbog činjenice da procijenjeni troškovi trebaju osigurati nesmetan rad elektrane, kako prije tako i nakon velikih popravaka. Inače bi nakon svakog većeg remonta bilo potrebno kupiti novu elektranu. Izračun uzima u obzir zbroj svih rezervnih dijelova zamijenjenih tijekom cijelog životnog ciklusa, uzimajući u obzir velike popravke. Za Siemensovu elektranu snage 1001 kW cijena svih rezervnih dijelova iznosi 389.583 eura s PDV-om od 20% i carinjenjem. Treba napomenuti da se rezervni dijelovi, poput ulja, mogu rjeđe mijenjati pod povoljnim radnim uvjetima, što će opet samo smanjiti trošak proizvedene električne energije.
Ukupni trošak rezervnih dijelova koji se može pripisati trošku kWh određuje se formulom:
Trošak rezervnih dijelova u eurima* tečaj eura / resurs prije velikog remonta, sati / snaga = 389 583 eura * 72 rub. / 60 000 / 1001 = 0,467 rub. po 1 kW*h. uključujući troškove velikih popravaka (ažuriranje elektrane) svakih 60 tisuća sati motora.
5. TROŠKOVI ZA USLUGE SERVISNE ORGANIZACIJE KOJA PROVODI RUTINSKE SERVISNE RADOVE
Prilikom izračunavanja troškova servisnih radova, morate imati na umu da za izračun trebate koristiti samo cijene organizacije koja ima službeno dopuštenje proizvođača za izvođenje ovih radova. To će osigurati ne samo održavanje jamstva za opremu, već i potvrditi da će se organizacija u budućnosti nositi sa složenim poslovima i neće se ograničiti na prodaju opreme i promjenu ulja.
Također je vrijedno napomenuti da se ne biste trebali oslanjati na izjave nekih proizvođača koji obećavaju da će poučavati korisničko osoblje korisničkom osoblju. U pravilu, nakon prodaje opreme, osoblje se obučava samo za promjenu ulja, filtera i svjećica. Sav kvalificirani posao i dalje će obavljati osoblje iz organizacije treće strane. To se događa ne samo zbog činjenice da rad zahtijeva visoke kvalifikacije, već i zbog činjenice da ovaj rad zahtijeva skupe profesionalne alate, čiji ukupni trošak može biti nekoliko milijuna rubalja. Stoga kupnju takvog alata može priuštiti samo tvrtka koja kontinuirano i masovno održava elektrane s plinskim klipom. U isto vrijeme, obavljanje jednostavnih servisnih radova od strane osoblja kupca zapravo donekle smanjuje troškove. Međutim, početni izračun treba provesti pod najstrožim osnovnim uvjetima.
Za predmetnu elektranu Siemens SGE-56SL/40 ukupna cijena usluge, uključujući i velike popravke, iznosi 73.557 Eura s PDV-om. Udio usluge u cijeni električne energije odredit će se formulom:
Iznos troškova uključujući velike popravke * tečaj / vrijeme do velikih popravaka / kapacitet = 73 557 eura * 72 rub. / 60 000 / 1001 = 0,088 rub. po 1 kW*h.
6. TROŠKOVI PLAĆANJA POREZA NA IMOVINU - 2,2% GODIŠNJE:
Odredimo porezne troškove na temelju prosječne cijene izgradnje mini-CHP u iznosu od 50 milijuna rubalja. za 1 MW ključ u ruke. Troškovi se određuju po formuli:
Trošak izgradnje * postotak poreza / 100 posto / kapacitet / 8000 radnih sati godišnje = 50 000 000 * 2,2 / 100 / 1025 / 8000 = 0,13 rub. po 1 kW*h.
7. TROŠKOVI AMORTIZACIJE
Uračunavanje troškova amortizacije podrazumijeva da se tijekom rada elektrane amortiziraju sredstva koja se mogu utrošiti za potpunu obnovu agregata nakon što je iskorišten njegov resurs (3-4 velika popravka, 240.000 - 300.000 radnih sati). Troškovi se određuju po formuli:
Trošak izgradnje / ukupni resurs / snaga = 50 000 000 / 240 000 / 1001 = 0,21 rub. po 1 kW*h.
8. DOPUNA ZBOG RECIKLIRANE TOPLINE:
Paralelno s proizvodnjom električne energije, svaka elektrana snage 1001 kW proizvodi toplinsku energiju u količinama do 1183 kW na sat. Za proizvodnju iste količine topline u kotlovnici bilo bi potrebno sagorjeti 130 nm 3 plina s kaloričnom vrijednošću od 33,5 MJ/nm 3, kao što je ranije spomenuto, plin se uzima u obzir po cijeni od 6000 rubalja. sa PDV-om na 1000 m3. Dakle, recikliranjem topline upaljenog motora svaka elektrana štedi do
130 * 6000 /1000 /1001 = 0,779 rub. po 1 kW*h.
OBRAČUN UKUPNOG TROŠKOVA
Konačni trošak je zbroj svih troškova za proizvodnju električne energije (plin, nafta, usluga, rad, porezi, amortizacija) i ušteda zbog povrata topline
- Isključujući povrat topline: 1,66 RUB. + 0,021 + 0,046 + 0,467 + 0,088 + 0,13 +0,21 = 2,622 rub. po 1 kW*h. sa PDV-om 20%
- Uzimajući u obzir povrat topline: 1,66 RUB. + 0,021 + 0,046 + 0,467 + 0,088 + 0,13 +0,21 - 0,779 = 1,834 rub. po 1 kW*h. sa PDV-om 20%
Izračun razdoblja povrata
A) Mini-CHP kao alternativa vanjskoj mreži
Ako mjesto nema potpunu centraliziranu opskrbu električnom energijom, potrebno je izračunati razdoblje povrata ne cijele mini-CHP, već razlike između troškova izgradnje i troškova organiziranja vanjskog napajanja (priključak, trasa, ograničenja, itd.). Na nekim mjestima trošak povezivanja vanjske mreže može biti čak i veći od troška izgradnje mini-CHP. Zbog toga se povrat projekta događa odmah, nakon što se mini-CHP pusti u rad. A sa svakim proizvedenim kWh vlasnik dobiva dodatnu dobit.
B) Mini-CHP kao dodatak vanjskoj mreži
Ako je objekt već organizirao punu vanjsku opskrbu električnom energijom i mini-CHP se smatra samo mjerom smanjenja troškova električne energije, potrebno je usporediti troškove proizvodnje i kupnje električne energije.
S prosječnim troškom kupnje električne energije iz mreža u iznosu od 3,5 rubalja. s PDV-om po 1 kWh, ušteda pri proizvodnji 1 kWh električne energije, uzimajući u obzir potpuni povrat topline, bit će:
- Trošak električne energije iz mreže - trošak proizvedene električne energije = 6,0 - 1,834 = 4,166 rub. po 1 kW*h.
- Ujednačenim punim kapacitetom godišnje ostvaruju se uštede u iznosu od:
- Ušteda po kWh * 8000 radnih sati godišnje * snaga = 4,166 * 8000 * 1001 = 33,36 milijuna rubalja. u godini
UKUPNO RAZDOBLJE POVRATA
U ovom trenutku, kao što je gore navedeno, prosječna cijena izgradnje projekta "ključ u ruke" iznosi od 50 milijuna rubalja. za 1 MW po principu ključ u ruke, ovisno o snazi i sastavu korištene opreme.
Dakle, s punim iskorištenjem električnog kapaciteta i povratom topline, razdoblje povrata jedne mini-CHP može se izračunati kao Iznos izgradnje / godišnja ušteda = 50 / 33,36 = 1,5 godina.
Kao što je vidljivo iz gornjih izračuna, najveći utjecaj na konačno razdoblje povrata imaju troškovi održavanja, ulja i servisa. Nažalost, neki proizvođači u svojim katalozima ne navode stvarne podatke o održavanju (koje se provodi svakih 1200 - 2000 sati motora), već određene teoretske maksimume koji su ostvarivi samo u idealnim uvjetima rada. U situaciji kada je vlasnik nakon puštanja elektrane u pogon suočen sa smanjenim intervalima održavanja, očekivani povrat naglo se pogoršava. Stoga je ključno razjasniti navodi li predloženi program održavanja minimalne intervale koji se mogu produljiti ili teorijska ograničenja koja će se smanjiti. Naša tvrtka je prikupila opsežnu bazu takvih ponuda, koju možemo pružiti klijentima koji pažljivo biraju opremu.
Navedene cijene su aktualne od kraja 2019. i mogu neznatno varirati u trenutnom trenutku.
Cijene na web stranici nisu konačne i ne mogu se smatrati ponudom, te su navedene samo u informativne svrhe. Konačne cijene naznačene su u rubljima u službenom prijedlogu ili ugovoru.
Izračunajte cijene plinskih klipnih jedinica, uzimajući u obzir uvezene motore, naručite putem obrasca za prijavu na web mjestu!
(Ubrzana amortizacija plinskih agregata za proizvodnju električne energije - do prvog popravka)
Konstantno napajanje iz mini elektrane
Model motora | ||
Broj instalacija | 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 | ukupna instalirana električna snaga instalacije kW |
Kogeneracija topline | ne da | |
Kontejner | ne da | |
Gorivo i glavni plin, tarifa plina | trljati. po 1 m 3 | *razdjelnik je točka, a ne zarez! na primjer=> 4.34 a ne 4.34 |
Troškovi tarifa za električnu energiju (tarifa za električnu energiju iz mreže, za usporedbu) | trljati. za 1 kWh | *razdjelnik je točka, a ne zarez! na primjer=> 5.85 ne 5.85 |
Plinske klipne elektrane, cijene | trljati. | |
Puštanje u pogon plinske klipne elektrane, trošak | trljati. | |
Ukupni trošak plinskih klipnih postrojenja | trljati. |
rashodna stavka (troškovi električne energije) | parametar | dimenzija | vrijeme sat. | cijena, rub./količina | Trošak, rub. | bilješke | |
potrošnja goriva po danu | m 3 /sat | 24 | faktor iskorištenja 70% (kapacitet kapaciteta) | ||||
Iznos troškova goriva – električne energije u razdoblju amortizacije | m 3 /sat | 20 000 | faktor iskorištenja 70% (faktor kapaciteta) | ||||
potrošnja ulja tijekom razdoblja amortizacije | 0,3 | g/kWh | 20 000 | 80 rubalja po litri (veleprodaja) | faktor iskorištenja (potrošnja električne energije) 70% (kapacitet kapaciteta) | ||
elektrana - trošak opreme tijekom razdoblja amortizacije | trljati | 20 000 | |||||
ukupni trošak plinskih klipnih jedinica tijekom razdoblja amortizacije | trljati | 20 000 | samo materijali | ||||
Održavanje plinskih klipnih elektrana, cijene | trljati | 7 puta | nema putnih naknada | ||||
materijali za održavanje plinskih klipnih jedinica, cijene | trljati | 7 puta | približno | ||||
tekući popravci, preventivno održavanje elektrane, trošak | trljati | 1 put | |||||
proizvodnja električne energije | kW | 20 000 | kWh za 2,5 godine pri opterećenju od 70% za potrošnju el | ||||
Ukupni ukupni trošak električne energije tijekom razdoblja amortizacije (2,5 godine) | trljati | 20 000 | s materijalima i održavanjem | ||||
ukupni troškovi električne energije (tarifni rub./kWh) | kW*sat | 20 000 | |||||
puni trošak električne energije kW*sat (ubrzana amortizacija) | trljati | 20 000 | faktor iskorištenja za potrošnju električne energije 70% (kapacitet kapaciteta) | ||||
cijena koštanja kWh nakon 2,5 godine rada (nakon amortizacije) | trljati | 20 000 | faktor iskorištenja za potrošnju električne energije 70% (kapacitet kapaciteta) | ||||
neto ušteda na trošku električne energije po tarifi od rubalja/kWh mjesečno | trljati | ||||||
povrat troškova elektrane (približno) | mjesec | kada se koristi s koeficijentom. 0.7 |
*u cijenu električne energije nije uračunata toplina koju proizvode plinski generatori za proizvodnju električne energije
ili drugačije: trošak toplinske energije u ovom izračunu je nula (sve je uključeno u trošak električne energije)
**svi izračuni su približni za približnu procjenu ekonomičnosti projekta kada se plinski generatori koriste za proizvodnju električne energije
Za točniji izračun - postavite upit! Naručite konzultacije ili se prijavite. TCH unutar 1-2 dana
Preliminarni obračun plaćanja leasinga
*po tarifi od RUB po kWh
**svi izračuni su približni za približnu procjenu ekonomičnosti projekta
Instalaciju za svoje potrebe možete odabrati sami, samo ispunite elektronički obrazac. Prilikom odabira prave opcije obratite pozornost na bilješke - one će vam pomoći da napravite najtočniji izračun. Također, o bilo kojem pitanju možete se posavjetovati s nama: nazovite navedeni besplatni broj i potražite savjet od našeg stručnjaka.
Točan izračun - pristupačne cijene
Prilikom odabira plinske elektrane uvjerit ćete se da su cijene plinskih klipnih jedinica prilično pristupačne, a brz povrat i ušteda energije brzo će riješiti vaše probleme s visokim tarifama iz mreža. Da biste to provjerili, unesite trošak kubnog metra plina i kilovat-sata električne energije u odgovarajuće stupce kalkulatora: saznat ćete koliko ćete moći uštedjeti kupnjom opreme i koliko mjeseci će morati u potpunosti platiti za to.
U većini slučajeva, troškovi nabave opreme mogu se pokriti unutar 1,5 godine. Brzo i isplativo, posebno s obzirom da plinski klipni uređaji nisu precijenjeni:
- proces proizvodnje i ugradnja na plinske generatore koje proizvodimo za proizvodnju električne energije traje 2-3 mjeseca;
- Da bi se povećao faktor učinkovitosti elektrane, instaliran je skupi sustav goriva.
Individualni izračun je jedini način da saznate koliko košta plinska klipna instalacija, jer iznos ovisi o tome trebate li kogeneraciju topline i želite li kupiti spremnik za ugradnju.
Kogeneracija topline omogućuje vam dobivanje dvije vrste energije pri preradi goriva: toplinske i električne.
Kontejner je potreban za zaštitu plinskih generatora za proizvodnju električne energije, kao i za osiguranje mogućnosti brzog transporta do novog objekta. Opremljen je alarmom i sustavom za gašenje požara u slučaju opasnosti.
Kupnja generatora jednostavan je način rješavanja energetskih problema. Jedna od najboljih opcija su plinske klipne elektrane: njihov je trošak niži od cijene turbinskih jedinica.
Imajte na umu da je kalkulator osmišljen kako bi vam dao procjenu. Točan izračun napravit će naš stručnjak na temelju vaše prijave. Kontaktirajte nas!
Imajte na umu da je ova web stranica samo u informativne svrhe i ni pod kojim uvjetima ne predstavlja javnu ponudu kako je definirano odredbama članka 437. stavka 2. Građanskog zakonika Ruske Federacije. Za detaljne informacije o dostupnosti i cijeni ovih proizvoda i/ili usluga obratite se telefonom i e-poštom
U termoelektranama s kombiniranim ciklusom plinskih turbina dolazi do emisije dušikovih oksida i drugih stakleničkih plinova koje već moramo platiti. Nuklearne elektrane ne ispuštaju gotovo nikakve stakleničke plinove u atmosferu. Pozadina zračenja u blizini nuklearnih elektrana, određena uglavnom radionuklidima kriptona i ksenona, znatno je niža od prirodne.
Glavni nedostaci postojećih projekata nuklearnih elektrana su visoka specifična kapitalna ulaganja i dugo vrijeme izgradnje. Međutim, za povećanje učinkovitosti nuklearnih elektrana postoje značajne rezerve, koje uključuju smanjenje materijalnog i radnog intenziteta projektnih rješenja za glavne zgrade i strukture, smanjenje trajanja projektiranja, izgradnje, montaže i puštanja u pogon, optimizaciju montažnog bloka struktura konstrukcija i opreme.
Troškovi termoelektrana s plinskoturbinskim jedinicama kombiniranog ciklusa niži su, a izgradnja se može brže završiti. Međutim, po našem mišljenju, ova vrsta proizvodnje električne energije je gotovo dosegla granicu poboljšanja tehničkih rješenja i značajnog rasta ekonomske učinkovitosti. Važan negativan čimbenik je nedostatak neopterećenih magistralnih plinovoda.
Da biste dobili plin po cijeni navedenoj u članku, prvo morate razraditi polje, izgraditi plinovod i plinske distribucijske stanice sa svom infrastrukturom. Prema Gazprom JSC, ulaganja u izgradnju plinovoda Ukhta - Torzhok-2 (970 km, 45 milijardi m³/god) procjenjuju se na 217 milijardi rubalja. u cijenama iz 2010. Uzimajući u obzir godišnju inflaciju od 8% po cijenama na kraju 2015., to će iznositi oko 320 milijardi rubalja. Tada će, prema našim procjenama, biti potrebno oko 900 milijardi rubalja za izgradnju magistralnog plinovoda od Bovanenkova do plinske distribucijske stanice u Jaroslavskoj oblasti i dalje do svake termoelektrane. Istovremeno, ukupna ulaganja u izgradnju termoelektrana i plinovodnih sustava premašit će 1800 milijardi rubalja.
Pitanje odabira zamjenske opcije za proizvodnju električne energije za zamjenu nuklearnih elektrana koje se stavljaju izvan pogona i dalje je kontroverzno, zahtijevajući opsežne studije izvodljivosti.
Zaključno, predstavljamo izvatke iz Energetske strategije Rusije za razdoblje do 2030. godine.
Glavni problemi kompleksa goriva i energije uključuju visoku ovisnost poduzeća u kompleksu o uvezenim tehnologijama i opremi;
smanjenje udjela plina sa 70% na 60–62% do kraja treće faze provedbe energetske strategije;
nuklearna energija ima sposobnost reproduciranja vlastite baze goriva;
Energetska sigurnost jedna je od najvažnijih sastavnica nacionalne sigurnosti zemlje.
Popis korištenih izvora:
Procjena LCOE: NPP su još uvijek u igri // Atomic Expert, 2015 (na temelju materijala iz inozemnog tiska). http://www.rosatom.ru/journalist/interview/ http://kartaplus.ru/topografiya17 Veleprodajne cijene plina koje proizvodi OJSC Gazprom i njegova povezana društva, prodaju potrošačima Ruske Federacije na temelju naloga Federalna služba za tarife Rusije od 08. 06. 2015. broj 218-e/3 // www. gazprom.ru/f/posts/98/377922/2015–06– 30-ceny-krome-naselenia.pdf. http://www.gazprom.ru/about/marketing/russia/ Pokrenuto je tarifiranje zagađenja ugljikom, 30.11.2015// www.worldbank. org/ru/news/feature/2015/11/30/carbon-pricing-its-on-the-move O. Mordjušenko. “Gazprom je procijenio alternativu Južnom toku”, 23.11.2015 // www.kommersant.ru/doc/2860482. Energetska strategija Rusije za razdoblje do 2030. Odobrena naredbom Vlade Ruske Federacije od 13. studenog. 2009 1715-r.
Ova publikacija iz serije “Pitaju nas” posvećena je problematici procjene isplativosti ulaganja u vlastitu proizvodnju.
U našoj praksi, prateći zahtjeve naših klijenata, razvili smo dva pristupa u razmatranju ove problematike. Prvi se svodi na izračun troška proizvodnje jednog kW električne energije. Drugi je procijeniti energetsku bilancu poduzeća kada se u njega uvede novi element - elektrana na plin.
U ovom ćemo se članku usredotočiti na prvu opciju procjene isplativosti ulaganja u vlastitu proizvodnju i plinsku klipnu termoelektranu.
Ispod je predmet izračuna povrata. Pogledajmo detaljnije postupak njegovog sastavljanja.
PRORAČUN POVRATA ENERGETSKOG SLOŽENOG GPU tipa ETW 1125 EG TCG 2020 V12K | ||||||||
Tehnički blok | ||||||||
tečaj eura | 80,00 | |||||||
Trošak instalacije | Euro | 644 050,00 | ||||||
Trošak instalacije | trljati. | 51 524 000 | ||||||
Nazivna snaga instalacije | kW | 1 125 | ||||||
Broj instalacija | PC. | 1 | ||||||
Trošak kompleksa | trljati. | 51 524 000 | ||||||
Nazivna snaga kompleksa | kW | 1 125 | ||||||
Vrijeme rada kompleksa godišnje | sati motora | % | 100 | 75 | kW | 1 125 | 845 | 562 |
Specifična potrošnja goriva | kWh/kWh | 2,37 | 2,45 | 2,56 | ||||
Potrošnja plina | m3/h | 267 | 207 | 144 | ||||
Prijenos topline rashladne tekućine | kW | 587 | 446 | 306 | ||||
Prijenos topline u LT krugu | kW | 103 | 70 | 42 | ||||
Prijenos topline ispušnih plinova | kW | 685 | 570 | 431 | ||||
Ukupni prijenos topline | Gcal | 1,09 | 0,86 | 0,62 | ||||
Podaci o troškovima održavanja za 64.000 sati motora, uključujući velike popravke | ||||||||
Cijena rezervnih dijelova za 64.000 sati | trljati. | 52 311 776 | ||||||
Trošak servisnog rada za 64.000 sati | trljati. | 2 563 200 | ||||||
Trošak ulja za otpad za 64.000 sati | trljati. | 4 336 960 | ||||||
Cijena izmjene ulja za 64.000 sati | trljati. | 1 712 160 | ||||||
Trošak hlađenja tekućine 64 000 sati | trljati. | 124 320 | ||||||
Trošak održavanja za 64.000 sati | trljati. | 61 048 416 | ||||||
Cijena održavanja po satu | trljati. | 971 | ||||||
Ekonomski blok | ||||||||
Trošak kupljene električne energije | RUB/kWh | 3,60 | ||||||
Trošak kupljenog plina | rub/m3 | 3,72 | ||||||
Trošak proizvodnje kotlovnice 1 gcal | RUB/Gcal | 1 200 | ||||||
Potrošnja topline | % | 40% | ||||||
Potrošnja plina za cijeli kompleks po satu | m3/sat | 267 | 207 | 144 | ||||
Trošak plina potrošenog po satu | trljati. | 992 | 770 | 535 | ||||
Trošak složenog održavanja po satu motora | trljati. | 971 | ||||||
Složeni troškovi održavanja godišnje | trljati. | 16 486 903 | 14 624 522 | 12 651 117 | ||||
Trošak zamijenjene struje | RUB/sat | 4 050 | 3 042 | 2 023 | ||||
Trošak zamijenjene toplinske energije | trljati. | 1 305 | 1 031 | 740 | ||||
Ukupni trošak zamijenjene energije po godini, uzimajući u obzir nepotpunu potrošnju topline | trljati. | 38 406 413 | 29 017 269 | 19 479 982 | ||||
Financijski rezultat korištenja kompleksa godišnje | trljati. | 21 919 510 | 14 392 747 | 6 828 865 | ||||
Trošak proizvedenog kW električne energije bez proizvodnje toplinske energije | trljati. | 1,73 | 2,06 | 2,68 | ||||
Povrat projekta | mjeseca | 28 | 43 | 91 |
Maksimalno teoretsko opterećenje mini-CHP ne može biti 100%. Postoje zaustavljanja za planirano održavanje. Moguća su i isključenja zbog kvarova. Stoga ograničavamo najveći broj sati rada motora godišnje na 8400 sati (96%).
Za svaki plinski klipni motor proizvođač u tehničkim podacima navodi njegove parametre na 100%, 75% i 50% nazivne snage. Ovisno o opterećenju mijenja se električna učinkovitost plinske jedinice. Što je manje opterećenje, proizvodi se relativno više topline i manje električne energije. Preporučujemo da izvršite izračun za sve tri vrijednosti, to će vam dati priliku da dobijete realnije rezultate.
Prvi "tehnički blok" sadrži konstante. Primjerice, naša će plinska klipna elektrana pri 100% snage proizvesti 1125 kW električne energije i 1,09 Gcal topline te potrošiti 267 m³ plina na sat.
U sljedećem bloku utvrđujemo trošak servisiranja naše plinske klipne instalacije. Da bismo to učinili, zbrajamo troškove planiranih servisa održavanja, potrošnog materijala, zamjenskog ulja, otpadnog ulja i antifriza. Dobiveni iznos podijelimo s vremenom rada motora prije većih popravaka. Za MWM motore to je 64.000 radnih sati. U našem primjeru, cijena usluge za jedan sat motora iznosi 971,00 rublja.
U ekonomski blok unosimo trošak plina za izračun troška potrošnje plina plinske klipne elektrane. Trošak kupljene električne energije za procjenu učinka vlastite proizvodnje električne energije. Slično, trošak topline koju proizvodi gCal koristi se za procjenu doprinosa vlastite kogeneracije.
U našem primjeru također pretpostavljamo da potrošač ne treba toplinu tijekom cijele godine, već samo tijekom razdoblja grijanja (40%). Naravno, optimalan slučaj je kada poduzeće treba toplinsku energiju za tehnološke potrebe tijekom cijele godine, a mi možemo u potpunosti iskoristiti svu toplinu proizvedenu mini-CHP.
Znajući koliko električne i toplinske energije proizvedemo godišnje, kao i koliko bi nas koštala njihova kupnja, na kraju dolazimo do ukupnog troška zamijenjene energije godišnje. Ovo je naš dio prihoda. U našem primjeru, za 100% opterećenja to će biti 38 406 413,00 rubalja.
2006-03-20Promjene u upravljanju ruskim gospodarstvom uzrokovale su povećanje interesa za male energetske projekte. Potrošačima je postalo jasno da se u razdoblju dok je RAO UES Rusije zaokupljen svojim restrukturiranjem, a još dugo nakon toga, ne treba nadati pouzdanoj i jeftinoj opskrbi energijom iz velike elektroprivrede, posebno za nove objekte . Troškovi izgradnje vlastite elektrane u Moskvi i Moskovskoj regiji ispadaju jednaki troškovima povezivanja na sustav Mosenergo.
Veliki potrošači energije imaju dovoljno sredstava za angažiranje kvalificiranih stručnjaka za procjenu troškova izgradnje vlastitih energetskih objekata ili odabir mogućnosti suradnje s energetskim sustavima o zajedničkom sudjelovanju u rekonstrukciji proizvodnih i mrežnih objekata.
Ali stručnjaci i menadžeri malih poduzeća i općina moraju sami odlučiti o izboru energetski učinkovitih projekata.
Tehnička literatura i popularne publikacije prepune su raznih preporuka za korištenje male i alternativne energije, uklj. o korištenju vjetra, solarnih instalacija, mikrohidroelektrana, malih termoelektrana na biogoriva i svakojakog smeća. Bez sumnje, potrebno je razmotriti sve odgovarajuće opcije elektrana od milijun ...
Međutim, preporuke temeljene na dokazanom iskustvu zapadnih zemalja često su ekonomski neopravdane u Rusiji, a razdoblje povrata za konvencionalne CHP projekte u Rusiji ponekad je dvostruko ili kraće nego u Sjedinjenim Državama. Ovaj članak čini još jedan pokušaj da se odrede "zone" primjene različitih opcija za male termoelektrane u Rusiji.
Glavna razlika između male energije
Opskrba energijom iz velikih elektrana pretpostavlja postojanje električnih i toplinskih mreža kroz koje se energija prenosi do velikog broja potrošača podijeljenih prema kategorijama pouzdanosti potrošnje, obujmu potrošnje, socijalnom statusu i, sukladno tome, tarifama. Potreba za izgradnjom i radom mreža udvostručuje ili utrostručuje trošak energije koju primaju krajnji potrošači kako ovdje tako iu inozemstvu.
Mala termoelektrana gradi se za jednog ili skupinu potrošača objedinjenih u mjesnu mrežu. Budući da pojedini mali potrošač ima minimalnu duljinu mreže, u daljnjoj analizi razmatrat ćemo samo trošak proizvodnje i načine korištenja energije samog potrošača.
Velika energija kao vodič
Prilikom razmatranja projekata izgradnje malih termoelektrana, inženjeri energetike i stručnjaci poduzeća vode se pokazateljima postignutim u velikom energetskom sektoru. U velikoj elektroprivredi koriste se sve složenije sheme proizvodnje električne energije. Učinkovitost elektrana također raste, uglavnom zbog upotrebe i složenosti elektrana s kombiniranim ciklusom.
Ako je učinkovitost parnoturbinskih elektrana oko 40 godina iznosila 42%, tada je učinkovitost elektrana sa složenim ciklusom, uključujući i elektrogeneratore s plinskoturbinskim i parnoturbinskim pogonom, 1993. godine imala „svečanu“ učinkovitost = 51,5% , a prije tri godine, tj. 2003. godine učinkovitost takvih instalacija (na Zapadu) porasla je na 56,5%, tj. rasla za 0,5% godišnje. A izgledi za povećanje učinkovitosti konvencionalne "toplinske" energije još uvijek su veliki.
Razlike male energije
Iz očitih razloga iz razmatranja isključujemo nuklearne elektrane i solarne elektrane (SPE). Naravno, samo lijeni ljetni stanovnik u Rusiji nije instalirao solarni grijač vode za svoj tuš. Što se tiče solarnih elektrana, mi i Sjeverni Kavkaz imamo manje sunca nego u Kaliforniji, au Kaliforniji je cijena “zelene energije” iz solarnih elektrana dvostruko veća nego iz tradicionalnih elektrana.
Skupo je izgraditi dobru termoelektranu na ugljen snage manje od 10 MW. No, Danci grade kotlovnice i termoelektrane koje spaljuju drvni otpad, pa čak i slamu. Ali u Rusiji je prinos pšenice manji i slamu je teže sakupljati (A.M. Mastepanov). Teže je skupljati i spaljivati gradsko smeće. Takvi projekti moraju biti prilično veliki. Nemojmo ulaziti ni u vodikovu energiju.
Novonastala energija vodika neće moći držati korak s konvencionalnom energijom u smislu učinkovitosti. Da, male termoelektrane na vodik s izravnom pretvorbom energije vodika u elektrokemijske generatore moraju biti pouzdane (bez visokotemperaturnih površina i puno rotirajućih jedinica – turbina, generatora, pumpi), ekološki prihvatljive, jer katalitička oksidacija vodika proizvodi samo emisije H2O.
Međutim, u smislu troškova i ukupne učinkovitosti, energija vodika još se ne "uspoređuje" s konvencionalnom energijom. O tome su prije dvije godine konačno otvoreno pisali i sami Amerikanci. Osim toga, u konvencionalnoj plinskoturbinskoj jedinici (GTU), u kojoj se sagorijeva prirodni plin (prirodni plin i zrak se dovode u plamenik preko kompresora pod tlakom), a plinovi visoke temperature pokreću energetsku turbinu, kompresor i električni generator .
Zrak se u plinsku turbinu dovodi u suvišku: on djeluje kao "radni fluid" u turbini, a dio se jednostavno koristi za hlađenje stijenki plamenika i lopatica turbine. U posljednja dva desetljeća izgrađena su plinska turbinska postrojenja u kojima se zrak djelomično zamjenjuje vodom ili parom. U isto vrijeme, učinkovitost jedinice plinske turbine povećala se za jedan i pol puta, a specifična snaga jedinice porasla je za jedan i pol do dva puta (pri istim volumenima).
Suvremenim tehnologijama u ovakvim ciklusima postiže se električna učinkovitost od 64% (tolika učinkovitost nije predviđena u vodikovoj energetici...) Zapravo, u jednom turbinskom agregatu provodi se složeni parno-plinski ciklus! Osim toga, značajno su smanjene štetne emisije dušikovih oksida (NO X). Što ako se turbini dovodi kisik, a ne zrak? Tada dušik neće ući u komoru za izgaranje i neće biti dušikovih oksida.
Dobivanje kisika postaje sve jeftinije zbog razvoja membranskih tehnologija. Prema informacijama koje su procurile na Internet, razvoj takvog projekta je u tijeku u Sjedinjenim Državama, a možda će do kraja 2006. ili početkom 2007. biti rezultata testiranja. Pa, samo "melem za dušu" za ekologe! Ova postignuća opet nisu za nas! Ni RAO UES Rusije ni država ne financiraju takve "prijelomne" projekte. U sektoru male energetike neprikladno je razmatrati mogućnost korištenja složenih shema kombiniranih ciklusa CCGT jedinica za proizvodnju električne energije. Ograničimo se na jednostavna rješenja.
Male termoelektrane za Rusiju
Isplativije je proizvoditi i električnu i toplinsku energiju u termoelektrani nego odvojeno proizvoditi toplinu u kotlovnici i posebno električnu energiju u elektrani. Dobitak u potrošnji goriva je 30%! Termoelektrane trebaju svima! Termoelektrane, koje opskrbljuju toplinom i električnom energijom, proizvode oko 60% ukupne električne energije u Rusiji. Rusija je najhladnija od svih velikih sila.
Ali evo razlike: mi u osnovi trebamo više topline nego druge zemlje! A s takvim zahtjevom nije potrebna super-visoka električna učinkovitost, tj. moguće je koristiti jednostavnije i jeftinije elektrane. U mnogim industrijama troškovi grijanja tijekom cijele godine veći su od troškova električne energije. Stanovništvo treba toplinu samo ljeti za opskrbu toplom vodom, a to je samo 15-20% zimske potrošnje.
Trgovački centri i velike poslovne zgrade također zahtijevaju hlađenje (klimatizaciju) u Rusiji ljeti. I u tim slučajevima potrebno je više električne energije, tj. Električna učinkovitost kogeneracijskog postrojenja trebala bi biti veća. Kakav je izbor agregata za malu termoelektranu (ili termoelektranu)?
Jedinice parne turbine - PTU (bilo koje gorivo za kotao)
- ruske parne turbine. Najmanji s dobrom učinkovitošću, ali sa snagom od najmanje 500 kW po cijeni od nešto više od 300 USD/kW. (postoje i drugi, ali s niskom učinkovitošću i nepoznatom pouzdanošću);
- Američke parne turbine: 50 i 150 kW po cijeni od 450-500 $/kW. Ne zaboravite izgraditi i parni kotao po cijeni od otprilike 50 USD/kW sa svim priborom (ako nemate parni kotao).
Konvencionalne plinske turbine - plinske turbine (gorivo: plin ili dizelsko gorivo)
Za dobivanje topline potrebni su kotlovi za povrat dimnih plinova (jedinični trošak je usporediv s parnim kotlovima).
- Ruske plinske turbine s kapacitetom od 2500 kW i više, trošak je približno 600 $/kW. Učinkovitost = 24% i više s povećanjem snage;
- Ukrajinske plinske turbine s istim pokazateljima (postoje i one s ubrizgavanjem vode u turbinu za povećanje snage i učinkovitosti);
- drugi, ali skuplji.
Moguće je koristiti plinsku turbinu manje snage, ali to smanjuje pouzdanost (koriste se mjenjači) i naglo povećava specifični trošak 1 kW instalirane snage.
Neobične plinske turbine
Prodano u Rusiji blokovi plinske turbine velike brzine(proizvedeno u SAD-u i Europi). Njihove ovlasti: 30; 70; 100 i 200 kW. Uz nisku učinkovitost = 17-22%. Skupo, više od 1000 $/kW (!), ali vrlo dobro za udaljene "točke" jer su lagane... Visokofrekventni šum se lako prigušuje! Agregati za proizvodnju električne energije s klipnim pogonom(na benzin, dizel gorivo i prirodni plin). Snaga se kreće od nekoliko kW do 6000 kW u jednoj jedinici ili više. U pogledu učinkovitosti (do 43%) nadmašuju plinske turbine i parne turbine u svim rasponima snaga. Što se tiče manevriranja i neovisnosti o vremenskim uvjetima, bolji su od turbina. A životni vijek klipnih jedinica je dva do tri puta duži od vijeka trajanja turbina. Cijena jedinice ovisi o snazi jedinica. Plinski klipni električni generatori (na plin) koštaju znatno više od dizelskih motora.
Alternativna energija
Od alternativnih izvora energije jedini izbor su nam hidroelektrane (HE) i vjetroelektrane (VE).
Male hidroelektrane
Postoje izvrsni ruski hidroelektrični generatori. Uz kapacitete od 1-5 MW, cijena opreme je oko 300 USD/kW. Ali ne zaboravite na troškove izgradnje brane, zgrade itd. Postoje crijevne i plutajuće elektrane. Trošak ove opreme je skuplji. Većina rijeka je ravničarska i izgradnja brane znatne visine predstavlja problem... A zimi se rijeke u Rusiji zalede. I postoji izlaz. Na velikoj rijeci može se izgraditi podvodna hidroelektrana. Da biste to učinili, morate na teglenicu postaviti hidroelektrične generatore, slične vjetroturbinama. Dovezite teglenicu rijekom do sela, spojite je sajlom s obalom i... poplavite je tako da gornji rub lopatica hidrogeneratora zimi ne dosegne dno. Ovo skupo rješenje može biti prihvatljivo za neko sjeverno selo, gdje je cijena goriva pet puta veća nego u Moskvi.
Vjetroelektrane su oduvijek bile klasificirane kao mala energija. Ali u posljednjih 10 godina snaga pojedinačnih vjetroturbina porasla je s 350-500 na 3500 kW. Istodobno, njihova cijena smanjena je sa 1500 na 900 $/kW. Već su izgrađene kopnene i pučinske vjetroelektrane s desecima jedinica s kombiniranim kapacitetom većim od 40 MW. Ovo je u Danskoj i Njemačkoj.
Još 1992. godine instalirali smo jedinicu od 1000 kW u Kalmikiji. Ali nije uspjelo, ili zato što su ležajevi izgorjeli, ili zato što je SSSR nestao. Danci su nam bili spremni prodati rabljenu vjetroelektranu snage 350 kW za sitne pare (tri do četiri puta jeftinije uz šestogodišnju garanciju, ali peh - brzine vjetra u Danskoj (praktički otoku) na sve strane su oko 8 m / s, a na ruskim ravnicama samo 3-5 m / s. Pri takvim brzinama razvijena snaga bit će ( 8 / 5 )3 = 4,7 puta manje!
A kad će se ta jeftinoća isplatiti! Naravno, na našem sjeveru puše vjetrovi veći od 8 m/s, ali hoće li danske plastične lopatice (dizajnirane za cjelogodišnje temperature iznad nule) izdržati naše mrazove od -50°C? Što je s uljem u mjenjaču? Što je s elektronikom? Ponekad nema vjetra. Zatim trebate kombinirati vjetroelektranu s dizel elektranom. Jedna od opcija koju su predložili ruski inženjeri je korištenje većine energije iz vjetroelektrana za grijanje.
Doista, što je vjetar jači zimi, to se više topline "ispuhuje" iz kuće, ali vjetrenjača daje više energije (na kubični stupanj!). Štoviše, moguće je ne stabilizirati frekvenciju i napon, već napajati takvu potpuno "ne-GOST" električnu energiju izravno u bojler ili jednostavno na električne grijače. Dizajn električnog generatora bit će mnogo jeftiniji. Nije potreban mjenjač.
Možete instalirati oštrice tipa aviona "bez ograničenja brzine rotacije" čak iu oluji. Ali ovo je poseban zadatak. Za ona mjesta gdje se gorivo isporučuje Sjevernim morskim putem. Trenutno se u Rusiji izmišljaju vjetroelektrane male brzine raznih vrsta. Ali cijena malih vjetroelektrana jest i bit će veća nego u Danskoj, gdje je stvorena nacionalna industrija vjetroelektrana i njihova masovna proizvodnja. Ovo je danski "trik" i danski ponos.
Međutim, danska vlada je 2002. prestala subvencionirati izgradnju vjetroelektrana, jer je u stvarnosti trošak električne energije iz vjetroelektrana bio znatno veći od električne energije dobivene iz konvencionalne toplinske energije. Pogledajte sliku koliko je skupa struja u Danskoj.
Usporedba troškova raznih elektrana
Usporedbe troškova raznih elektrana, normaliziranih na 1 kW, rijetko su objavljivane u stručnoj literaturi. Takav je članak prije 20-ak godina objavio E.M. Perminov, a prije nekoliko godina sličnu usporedbu napravio je P.P. Goloruk. To su poznati stručnjaci za netradicionalnu energiju u Rusiji. Tijekom proteklih desetljeća troškovi konvencionalnih termoelektrana i nuklearnih elektrana su porasli, dok su troškovi solarnih i vjetroelektrana značajno smanjeni. U nastavku je usporedba troškova za termoelektrane.
Zaključak
U Moskvi, uz Mosenergo, nove termoelektrane kombiniranog ciklusa (Moskva City i druge, 160-200 MW), plinske turbine (domaće jedinice snage 6-10 MW ili više) instaliraju se u područnim termoelektranama i kotlovnice, t .e. kotlovnice se pretvaraju u termoelektrane. Novi trgovački kompleksi oko Moskve iu Moskvi dobivaju vlastite "trigeneracijske" elektrane (struja + toplina + hladnoća) kapaciteta 4-6 MW koristeći strane plinske klipne agregate.
Povremeno se postavljaju pitanja o izgradnji novih postrojenja za preradu otpada i termoelektrana sa spaljivanjem otpada u Moskvi, Ryazanu i drugim gradovima. Prethodnih godina nekoliko stranih vjetroelektrana isporučeno je stranim bespovratnim sredstvima na obalu u blizini Sankt Peterburga i u blizini Kalinjingrada. Ali još uvijek nema radosnih izvješća o solarnim elektranama u Rusiji.
U doglednoj budućnosti konvencionalna proizvodnja električne energije temeljena na plinskim termoelektranama u Rusiji ostat će vrlo isplativ posao, s obzirom na to da su se troškovi električne i toplinske energije u nizu regija u Rusiji približili svjetskim cijenama, a troškovi prirodni plin još uvijek je pet puta niži nego u Europi iu doglednoj budućnosti uvijek će biti upola jeftiniji (zbog razlike u troškovima dostave).
Treba sad napraviti svoju termoelektranu, ako ima plina. U drugim slučajevima, razmotrite svoje mogućnosti. Grafikoni i tablice preuzeti su iz dolje navedene literature. Preostale brojke u procjenama dane su prema sjećanju autora iz vlastitih procjena i publikacija ruskih i stranih stručnjaka.
- Nemojte ignorirati mrežne troškove Michael Brown. Direktor WADE-a i urednik COSPP-a. Kogeneracija i proizvodnja električne energije na licu mjesta. Srpanj-kolovoz 2005.
- Reforma daljinskog grijanja u europskim zemljama s gospodarstvima u tranziciji. “Restrukturiranje daljinskog grijanja u europskim tranzicijskim gospodarstvima”, COSPP, srpanj-kolovoz 2005., Sabine Froning i Norela Constantinescu.
- www.Eia.doe.com.