'

Риски инновационного развития электроэнергетики в период до 2030 г.

Понравилась презентация – покажи это...





Слайд 0

Директор по технологическому развитию электроэнергетики ЗАО «АПБЭ» В.В. Нечаев 13 октября 2010 г. Риски инновационного развития электроэнергетики в период до 2030 г.


Слайд 1

2 Технологическое отставание электроэнергетики


Слайд 2

3 Почему до 2030 г.? К этому времени лучшим российским технологиям, например первым энергоблокам СКД в теплоэнергетике, исполнится 70 лет. Степень исчерпания морального ресурса и физического старения, низкая эффективность в генерации и сетях таковы, что откладывать дальше решение этой проблемы равносильно потере энергетической безопасности. Почему не до 2020 г.? Сложность проблемы, неготовность энергомашиностроения и электроэнергетики к её решению таковы, что в предстоящее десятилетие выполнить эту задачу невозможно. Генеральная схема размещения объектов электроэнергетики до 2020 года с учетом перспективы до 2030 года Р у б е ж – 2 0 3 0 г од Модернизация электроэнергетики - крупная и сложная технологическая проблема, которая потребует участия государства в решении ряда неотложных задач: мобилизации значительных объёмов финансовых и материальных ресурсов, развития отечественного энергомашиностроения, усиления проектных институтов, научного сопровождения, нормативно-правового и организационного обеспечения, концентрации инвестиций электроэнергетических и топливных компаний Предстоящий 20–летний период должен стать периодом решения стратегической задачи – кардинального обновления (модернизации) электроэнергетики.


Слайд 3

4 Развитие и модернизация ЕЭС России 4


Слайд 4

5 доля высокоэффективных ПГУ с КПД 57-60 % в общем объеме вводов ПГУ Максимальный вариант доля ПГУ на отечественных газовых турбинах с КПД 50-51% 2010-2020 гг. Базовый вариант 2021-2030 гг. 2010-2030 гг. (МВт) Вводы высокоэффективных ПГУ


Слайд 5

6 Доля высокоэффективных угольных блоков ССКП от общих вводов угольных блоков 2010-2020 гг. 2021-2030 гг. 2010-2030 гг. 9,1 % 2217 (МВт) Доля остальных угольных блоков Базовый вариант Максимальный вариант Вводы высокоэффективных угольных блоков


Слайд 6

7 МВт создание серийных атомных энергоблоков нового поколения типового проекта АЭС нового поколения - АЭС-2006; проекта прототипа коммерческого энергоблока БН-П4 формирование новой технологической базы атомной энергетики на основе замкнутого топливного цикла с реакторными установками на быстрых нейтронах продление на 15-25 лет срок эксплуатации 15 энергоблоков суммарной мощностью 13,5 ГВт реализация программы увеличения выработки электроэнергии и повышения КИУМ увеличит располагаемую мощность АЭС на 4,5 ГВт Вводы блоков АЭС по базовому варианту (41 блок за 2010 – 2030 гг.) Вводы блоков АЭС по максимальному варианту (46 блоков за 2010-2030 гг.) Модернизация действующих энергоблоков АЭС : Инновационное обновление отрасли: Модернизация действующих и вводы новых энергоблоков АЭС


Слайд 7

8 создание крупных высокоэффективных гидроагрегатов с переменной скоростью вращения мощностью до 1000 МВт, обеспечивающих высокие технико-экономические показатели и удешевляющих стоимость производства электроэнергии разработка и изготовление комплекса высокоэффективного оборудования для обратимых гидроагрегатов с переменной скоростью вращения и единичной мощностью 300-350 МВт, позволяющих обеспечить высокую маневренность в генераторном и насосном режимах Разработка гидрооборудования для приливных электростанций, прежде всего – эффективных ортогональных турбин и средств сооружения ПЭС с помощью наплавных блоков МВт Вводы г/а свыше 70 МВт ГЭС/ГАЭС по максимальному варианту – 42 и 25 г/а соответственно Строительство 9 новых ГЭС и 5 ГАЭС установленной мощностью более 200 МВт. Общая мощность новых вводов ГАЭС – 5,6 ГВт Общая мощность новых вводов ГЭС – 10,2 ГВт Инновационное обновление отрасли: Модернизация действующих и вводы новых гидроагрегатов ГЭС/ГАЭС


Слайд 8

9 В 2010-2015 необходимо реализовать демонстрационные (пилотные) проекты : Разработка и освоение отечественных ГТУ мощностью 65-270-350 МВт и ПГУ на их основе с КПД 60%. Срок освоения – 2015 год Разработка и освоение модульных одновальных ПГУ-ТЭЦ мощностью 90 –100 –170 МВт и удельной выработкой на тепловом потреблении 1200 – 1500 кВтч/Гкал с коэффициентом использования топлива 85-86%. Срок освоения – 2015 год Разработка и освоение тепловых насосов и типовых технических решений по использованию возобновляемых источников низкопотенциального тепла с коэффициентом преобразования 4—5 в системах теплоснабжения; Срок освоения – 2012-2014 гг. Барьеры и риски: Отсутствие госзаказа на создание демонстрационных проектов, низкая заинтересованность генерирующих компаний, недостаток финансирования. Демонстрационные проекты для ТЭС на природном газе


Слайд 9

10 В 2010-2015 г.г. необходимо реализовать демонстрационные (пилотные) проекты: Демонстрационные (пилотные) проекты чистых угольных технологий


Слайд 10

11 Модернизация и техническое перевооружение устаревших угольных ТЭС )* газ в структуре топлива отсутствует


Слайд 11

12 Предлагается поэтапная стратегия замещения морально устаревшего оборудования угольных ТЭС, в структуре топлива которых имеется газ Модернизация и техническое перевооружение устаревших угольных ТЭС


Слайд 12

13 Стандартизация и обогащение углей Переход угольной промышленности на производство высококачественной угольной продукции на основе стандартизированного угольного топлива; Повышение глубины и объёмов переработки углей на основе использования эффективных технологий углеобогащения; Доведение качества угольной продукции по тепловому эквиваленту до уровня, сопоставимого с уровнем развитых угледобывающих стран. Барьеры! Отсутствие демонстрационных чистых угольных технологий, потребности и спроса генерирующих компаний на стандартные обогащённые угли, высокая их стоимость. Стандартизация и обогащение углей - необходимое условие перехода к чистым угольным технологиям и типизации проектов угольных электростанций


Слайд 13

14 14 Теплоснабжение, развитие когенерации Переход от раздельного производства электроэнергии, тепла и холода преимущественно к их когенерации и тригенерации: в настоящее время в 67 городах с населением свыше 100 тыс. человек теплоснабжение осуществляется только от котельных. перевод котельных в режим когенерации обеспечит рост производства электроэнергии до 300 млрд. кВтч при потенциале 500 млрд. кВтч; типовое решение – замена котельных на ГТУ-ТЭЦ и ПГУ-ТЭЦ в сочетании с тепловыми насосами, перевод существующих котельных в пиковый режим; модернизация систем централизованного теплоснабжения (СЦТ) и тепловых сетей. Развитие когенерации и тригенерации в городах позволит: повысить степень сбалансированности покрытия тепловых и электрических нагрузок в регионе; поднять коэффициент полезного использования тепла топлива до 85 %; вовлечь в теплоэнергетику местные виды топлива улучшить экологию городов и поселений. Необходимо возложить на Минэнерго функции координации развития как «большой», так и муниципальной энергетики Главный политический барьер: ведомственная разобщенность крупной и муниципальной энергетики


Слайд 14

15 Демонстрационные установки устройств управляемых линий электропередачи переменного тока (активно-адаптивной сети) Устройство регулирования реактивной мощности СТАТКОМ, 50 МВар, 15,75 Кв. Выборгский выпрямительно-инверторный комплекс 400/330 кВ Замена синхронного компенсатора на статический компенсатор типа СТАТКОМ. Подстанция 500 кВ Златоуст Забайкальский преобразовательный комплекс несинхронного объединения ОЭС Сибири и ОЭС Востока (вставка) на базе СТАТКОМ`ов, 200 МВт (ВПТН-200). ПС 220 кВ Могоча МЭС Сибири Амурский преобразовательный комплекс несинхронной связи ОЭС Сибири и ОЭС Востока. Вставка постоянного тока. Подстанция 220 кВ Хани Управляемое устройство продольной компенсации. Электропередача 500 кВ Саяно-Шушенская ГЭС– ПС Новокузнецкая Фазоповоротное устройство (ФПУ) для связи ОЭС Урала и ОЭС Сибири. Электропередача 220 кВ ПС Советско-Соснинская-Володино Асинхронизированные компенсаторы реактивной мощности АСК 2х100 МВар. Подстанция 500 кВ Бескудниково Вводы в 2010-2013 г.г.


Слайд 15

16 Демонстрационные ВТСП технологии и оборудование СРОКИ РАЗРАБОТКИ 2010-2015 Г.Г. Кабельная линия на базе высокотемпературной сверхпроводимости 20 кВ, 1,5 А (50 МВА) ПС 110/20 Кв Динамо, г. Москва Эффект: Кратное увеличение передаваемой мощности, снижение в 4-6 раз потерь, пожаро- и взрывобезопасность ВТСП трансформаторы в диапазоне мощности 1,6-20,0 МВа для распределительных ПС. Эффект: Улучшение массо-габаритных характеристик, снижение потерь х.х. и к.з., увеличение мощности, широкое внедрение ВТСП ограничитель токов к.з. Эффект: Повышение системной надежности и надежности электроснабжения потребителей, широкое внедрение Сверхпроводниковый (ВТСП) индукционный накопитель энергии (СПИНЭ) энергоёмкостью до 107 Дж. Эффект: Повышение системной надежности и надежности электроснабжения ответственных потребителей, аккумулирование нестационарной электроэнергии ВИЭ Барьеры: Отсутствие госзаказа.


Слайд 16

17 Развитие и модернизация электрических сетей Выбраны резервы сокращения нетехнических потерь ПРЕДУСМАТРИВАЕМЫЕ ГЕНЕРАЛЬНОЙ СХЕМОЙ МЕРОПРИЯТИЯ: развитие и модернизация системообразующих и распределительных электрических сетей переменного и постоянного тока, освоение устройств векторного регулирования управляемых системообразующих и распределительных сетей, освоение новых технологий и оборудования на основе ВТСП, сокращение плеч доставки электроэнергии в центры потребления за счёт создания локальных приближенных к потребителям источников, значительные инвестиции в системы учета создают предпосылки к практическому освоению активно-адаптивных сетей (SMART GRIDS) и переходу к новому техническому уровню электрических сетей. Это позволит обеспечить достижение предусмотренных в Энергетической стратегии до 2030 г. показателей по надёжности и эффективности и, в частности, заданного уровня потерь электроэнергии и мощности в электрических сетях (8%).


Слайд 17

18 Вводы нетрадиционной энергетики Демонстрационные проекты 2012 г. Использование энергии ветра. Дальневосточная ветроэлектростанция на островах Русский и Попова. Установленная мощность - 36 МВт, Выработка до 90 млн. кВтч 2013 г. Геотермальная энергетика. Увеличение мощности Мутновской ГеоЭС на 12 МВт за счет использования вторичного тепла. Ожидаемая выработка – 91 млн. кВтч 2014 г. Использование энергии приливов. Северная приливная станция, мощность 12 МВт, среднегодовая выработка -18,8 млн. кВтч Возобновляемые источники энергии: вводы и демонстрационные проекты


Слайд 18

19 ДПМ и модернизация В договорах предоставления мощности в период с 2010 по 2019 г.г. генерирующие компании планируют модернизацию действующих ТЭС и ввод новой мощности в объёме 24,1 ГВт. На газе: Ввод 66 парогазовых блоков на 54 ТЭС суммарной мощностью 19,0 ГВт, в том числе: 22 блока на 17 КЭС суммарной мощностью 9,0 ГВт; 44 блока на 37 ТЭЦ суммарной мощностью 10,0 ГВт. Из них: 23 современных ПГУ-400/420 суммарной мощностью 9,3 ГВт на 17 ТЭС, в т.ч. 6,8 ГВт – на КЭС и 2,5 ГВт – на ТЭЦ. Риски! 63% новых мощностей на газе планируется на базе иностранного оборудования На твёрдом топливе: Ввод 20 новых энергоблоков на 12 угольных ТЭС суммарной мощностью 3,8 ГВт и 10 турбин суммарной мощностью 623 МВт на 7 угольных ТЭЦ. Барьеры! Отсутствие в отечественном энергомашиностроении современных экологически чистых угольных технологий. В ряде проектов ДПМ планируется использовать устаревшие технологии!


Слайд 19

20 20 Потенциал отечественного энергомашиностроения Располагаемый в настоящее время суммарный потенциал предприятий составляет 5 – 6 ГВт в год, что не обеспечивает потребности электроэнергетики в оборудовании для нового строительства и технического перевооружения действующих электростанций При этом производственные мощности предприятий энергомашиностроения недоиспользованы Выпускаемое оборудование требует повышения технического уровня по показателям энергоэффективности и надежности, соответствующего лучшим зарубежным образцам В 2010-2015 г.г. необходимо освоить новые технологии и реализовать демонстрационные (пилотные) проекты Барьеры! Слабая производственно-технологическая база, отсутствие необходимого финансирования, проблемы кадрового обеспечения.


Слайд 20

21 Барьеры и риски - проектная деятельность В настоящее время упущена работа в области научно-технического и проектного обеспечения эксплуатации и развития электростанций и сетей на отраслевом уровне. Отечественные проекты по высокоэффективным ПГУ (КПД – 57-60%), энергоблокам ССКП, газификации и другим отсутствуют. Типовые проекты с использованием новых технологий отсутствуют. Эти направления требуют усилий со стороны Министерства в целенаправленном использовании НИИ и проектных организаций для получения полной ясности в потребности и техническом уровне оборудования для целей модернизации электроэнергетики, в необходимых капиталовложениях, сроках реализации поставленных руководством страны задач, в том числе: Восстановление и развитие системы типового проектирования в генерации и электрических сетях; Применение в проектах новейших технологий, минимизация, модульные поставки и унификация совместно с заводами – изготовителями типоразмерного ряда оборудования и проектов на его основе; Опережающее задельное проектирование новых энергообъектов и действующих энергообъектов, подлежащих техническому перевооружению и реконструкции; Проектное обоснование программы поставок отечественного и зарубежного оборудования для нового строительства и технического перевооружения электростанций и сетей; Проектное обоснование прогрессивной динамики показателей энергоэффективности электроэнергетики с учётом индикаторов Энергетической Стратегии России до 2030 г.


Слайд 21

22 Государство и инновации - механизмы ПРОТОКОЛ заседания Правительственной комиссии по высоким технологиям и инновациям от 03 августа 2010 года № 4 УТВЕРЖДЕНЫ: Положение о порядке мониторинга разработки программ инновационного развития акционерных обществ с государственным участием… рекомендации по разработке программ инновационного развития… перечень акционерных обществ с государственным участием …, разрабатывающих программы инновационного развития. порядок формирования перечня технологических платформ. … ПОРУЧЕНО Минэкономразвития РФ … подготовить и внести в Комиссию…графики принятия программ инновационного развития акционерных обществ с государственным участием … Срок – 1 февраля 2011 г. В соответствии с порядком формирования перечня технологических платформ Федеральные органы исполнительной власти оказывают институциональную, организационную и консультационную поддержку деятельности технологических платформ, включенных в перечень.


Слайд 22

23 Спасибо за внимание !


×

HTML:





Ссылка: