Регион – в тренде
Отказ от угля несет больше рисков, чем выгод
Отказ от угля сегодня несет больше экономических рисков, чем экологических и политических выгод
Идея создания безуглеродной зоны в Сибири, как и предсказывал «УК», забуксовала. «Декарбонизация» региона, намеченная на 2020-е, 2030-е годы приостановлена (если не прекращена вовсе), и обсуждение темы закрыто. Но это никак не должно повлиять на «угольную перестройку» или на третью волну угольной реструктуризации — называйте как хотите.
Для углегенерации, в частности, актуальна переориентация энергостанций на чистые угольные технологии, которые окажутся безущербными для экологии. Что вполне возможно! Причем оборудование не придется закупать за рубежом. Его активно изобретают российские специалисты.
А в конце прошлого года уже кузбасские ученые вместе с коллегами из Китая завершили разработку комплексной технологии очистки от выбросов в атмосферу загрязняющих веществ угольными котельными, теплоэлектростанциями и ТЭЦ.
Пряник и кнут
Работа, при финансовой поддержке Минобрнауки России, велась на протяжении 3 лет, после того как в 2014 году Кузбасский государственный технологический институт выиграл конкурс и совместно с институтом теплофизики имени Кутателадзе СО РАН (Новосибирск), Институтом углехимии и химического материаловедения СО РАН (Кемерово), Шаньдуньским научно-техническим университетом (Китай) приступил к реализации проекта.
К концу 2017 года была изготовлена и введена в эксплуатацию небольшая полупромышленная установка — котел мощностью около мегаватта. Созданная система может использоваться как полностью, так и по отдельным элементам, в зависимости от условий применения, в частности от состава угольного топлива.
— Проект предполагает комплексное использование трех методов, которые в итоге позволяют сократить на 90% выбросы оксидов серы, оксидов азота, паров ртути, — объясняет профессор Олег Тайлаков. — Разработка включает подготовку водно-угольного топлива (ВУТ) и использование методов очистки дымовых газов; они защищают от выброса загрязняющих веществ в атмосферу. Запатентованное устройство котла дает возможность топить углем, ВУТ, а также отходами углеобогащения.
Уже готово техническое задание на опытно-конструкторскую разработку системы очистки дымовых газов, приводятся в соответствие документы, дающие право пустить изобретение в промышленную эксплуатацию. Для тиражирования и масштабирования эту технологию будут предлагать генерирующим и угледобывающим компаниям, а также муниципальным образованиям. (По сути, она может внедряться везде, где уголь используется как топливо — от небольших котельных до крупных ТЭЦ.)
Насколько готовы котельные принять ее?
— В принципе нам все равно, какое топливо использовать, — ответили инженеры ООО «Беловские коммунальные системы». — Но по-человечески понимаем, что пора, во-первых, избавляться от отходов углепереработки, которые буквально завалили Кузбасс, во-вторых, активно применять чистые технологии сжигания угля.
Именно на котельной «Беловских коммунальных систем» в Барзасе год назад новосибирские ученые апробировали аналогичное изобретение. Они провели испытание котла на водоугольном топливе (ВУТ), причем все оборудование было построено на собственные деньги специалистов института теплофизики СО РАН (!).
Тогда все прошло успешно, и с наступлением отопительного сезона 2016/2017 года планировалось возобновить демонстрации, даже проводить их в непрерывном режиме. Но что-то не сложилось.
— Мы ждали приезда ученых, однако этого не случилось, — сообщает Петр Кустов, ведущий инженер по внедрению новой техники и технологий.
О причине не говорится, достаточно вспомнить про так называемый источник финансирования — собственные средства ученых.
Петр Иванович, в соответствии со своей специализацией, открыт для всего нового и современного, но считает, что вопрос должен решаться на государственном уровне. То есть современные котлы должны быть выгодны для внедрения. Иначе — зачем? В его практике имеется опыт, когда просчитывалось использование отходов углеобогащения для переработки их в электроэнергию, дело дошло до финансовой составляющей, а «угольщики заломили такую цену!». Отходы показались дороже самого черного золота.
Каким образом стимулировать энергостанции к закупу нового оборудования, а угольщиков к избавлению от углеотходов? Ответить можно словами профессора из Казахстана Владимира Мессерле, одного из крупных специалистов по угольной энергетике, хорошо знакомого с зарубежным опытом:
— Если надо что-то развивать в энергетике, то — согласно прогрессивной мировой практике — принимается программа, выделяются средства и осуществляется контроль результатов. На производителей воздействуют методом кнута и пряника. Скажем, ужесточают нормативы по выбросам для электростанций. Кто их не выполняет, тех могут просто закрыть. Это кнут. А пряник — освобождение от налогов тех, кто внедряет новые технологии.
Солнце, ветер иль вода?
Основной минус углегенерации сегодняшнего дня — грязь для экологии, основной ее плюс для Кузбасса — рациональность.
Во многом благодаря угольным станциям тарифы на энергоресурсы в Сибири — самые низкие в стране. Если сравнивать с другими видами топлива, то при выработке одинакового количества ресурсов мазут оказывается в 13 раз дороже угля, а природный газ — в четыре.
Как можно вывести из эксплуатации углестанции и построить что-то другое? Сколько это будет стоить и в конечном итоге — кто за это заплатит?
Полностью заместить традиционную энергетику возобновляемыми источниками пока — при всем желании — не получится и в тех регионах, где угля не добывают, а солнца или ветра побольше. Тепловая и электрическая энергия — продукт «скоропортящийся»: ее невозможно хранить и накапливать. Уровень выработки регулируется системным оператором в зависимости от уровня потребления: ввести дополнительный турбоагрегат в работу или вывести... Надо также учесть, что гарантировать нужное количество солнечных дней, необходимую силу ветра и уровень воды в реках может только небесная канцелярия, а она такими гарантиями не разбрасывается.
Гидроэлектростанции, кроме непосредственно выработки электроэнергии, выполняют важную функцию регулирования стока и обеспечения судоходства. Во время паводка их задача — грамотно снижать приливные пики, чтобы не затопило города, во время засухи — оставить в водохранилище столько воды, чтобы она покрывала уровень водозаборов, и в то же время сохранить необходимый уровень воды для прохождения судов. И в первом, и во втором случае станция снижает выработку электроэнергии, и дефицит мощностей покрывают традиционные генераторы — теплоэлектростанции, работающие на угле.
Так, в Сибири совсем недавно — в 2015 году — выработка на гидроэлектростанциях сократилась из-за низкого уровня воды на 20%, дефицит электроэнергии восполняли ТЭЦ и ГРЭС. В 2009–2010 годах, после аварии на Саяно-Шушенской ГЭС, теплоэлектростанции региона также приняли на себя повышенную нагрузку, чтобы компенсировать остановку крупнейшей станции в стране.
Иными словами, энергетика — не та отрасль, где можно себе позволить резкие движения, не получив неожиданных социальных и экономических последствий. А уголь — не «хуже» и не «лучше»: это ресурс, использование которого укладывается в современные экономические реалии.
Поставить на теплостанцию защиту от вредных выбросов все же проще, чем полностью реконструировать предприятие. А инновациями рано или поздно заниматься все равно придется. В частности, об этом говорилось на декабрьском совещании по проекту «Энергетической стратегии России на период до 2035 года» (22 декабря 2016 года).
Новая энергетика
— Если мы хотим и в будущем иметь конкурентоспособную энергетику, то и государству, и бизнесу нужно вкладываться в инновации. Это очевидная вещь, тем не менее считаю правильным это подчеркнуть, — заметил на совещании Дмитрий Медведев, председатель правительства РФ.
Он озвучил направления, по которым будет развиваться энергетика России.
Во-первых, импортозамещение. За счет успешной реализации задач этого направления доля импортной продукции в закупках предприятий ТЭК составит не более 10-15% (через 20 лет).
Второе — модернизация. «Современная энергетика — это высокотехнологичная отрасль, здесь технологии развиваются невероятно быстро. Речь идет не только о новых способах добычи и транспортировки энергии (включая все аспекты сланцевой революции, сжижение природного газа), но и о формировании так называемой новой энергетики, которая основана на возобновляемых источниках энергии, на так называемой распределенной генерации, на использовании интеллектуальных сетей.
Если мы хотим и в будущем иметь конкурентоспособную энергетику, то и государству, и бизнесу нужно вкладываться в инновации. Это очевидная вещь, тем не менее считаю правильным это подчеркнуть», — сказал премьер-министр.
Третье, на что было критично указано, — на «крайне» расточительное отношение к использованию ресурсов:
— Энергоемкость нашего ВВП в разы выше, чем в развитых и многих развивающихся странах. Потенциал энергосбережения, по данным Минэнерго, составляет около трети текущего энергопотребления. То есть каждый третий киловатт-час электроэнергии, кубический метр газа, килограмм угля, тонна нефти уходит, по сути, в никуда с точки зрения экономики. У нас немало предприятий, где потери энергии и тепла особенно велики. В конечном счете за это все расплачивается экономика и потребители. Это недопустимо. В стратегии должны быть предусмотрены системные меры по повышению энергоэффективности. Это касается не только самого ТЭК, где также есть большие возможности по улучшению использования ресурсов, но и всей экономики. Тем более что наши предприятия уже довольно активно выпускают и энергосберегающее оборудование.
И наконец, четвертое. В условиях глобальных изменений на мировых рынках и растущей конкуренции необходима детально продуманная, взвешенная экспортная политика, которая предусматривает максимальное расширение направлений и форматов сотрудничества в области энергетики.
По всем названным направлениям Кузбасс сегодня в тренде.
Лариса Филиппова