Презентация 20.

Международная конференция
«Эффективная генерация энергии»
Разработка и освоение инновационных технологий в
теплоэнергетике для обеспечения
Программы модернизации электроэнергетики России
Сапаров М.И.
ОАО «ЭНИН», Зав.лабораторией, к.т.н.
Сопредседатель совместной ЭЭС СНГ- Евроэлектрик
рабочей группы «Окружающая среда»
г. Москва, 19-20 сентября 2011 г.
Участники разработки
Программы модернизации электроэнергетики России
■ Минэнерго России и Российская академия наук
■ Научные и проектные организации
■ ОАО «ЭНИН» (головной разработчик)
■ ИНЭИ РАН
■ РНЦ «Курчатовский институт»
■ ИСЭМ СО РАН
■ ОАО «ВТИ»
■ ОАО «Институт «Теплоэлектропроект»
■ ОАО «ВНИПИэнергопром»
■ ОАО «НИИПТ»
■ ОАО «Институт «Энергосетьпроект»
■ Инфраструктурные энергетические компании
(ОАО «СО ЕЭС», ОАО «ФСК ЕЭС», ОАО «Холдинг МРСК»)
■ Энергетические компании
■ Энергомашиностроительные заводы
Цель программы
Кардинальное обновление электроэнергетики на базе отечественного и
мирового опыта, преодоление технологического отставания, морального и
физического старения основных фондов, повышение надежности
энергоснабжения и энергетической безопасности страны и на этой основе
снижение темпов роста тарифов на электрическую и тепловую энергию
Главным при реализации процесса модернизации электроэнергетики
является использование серийного отечественного (лицензионного)
оборудования и типовых проектных решений для сокращения сроков
проведения модернизации и минимизации финансовых средств на ее
осуществление
Содержание
Программы модернизации электроэнергетики России
1
Общая характеристика состояния электроэнергетики
2
Цели и задачи программы модернизации электроэнергетики
3
Подпрограммы
4
3.1
Модернизация тепловых электростанций
3.2
Модернизация гидроэнергетического комплекса
3.3
Модернизация атомных электростанций
3.4
Развитие возобновляемых источников энергии
3.5
Модернизация электросетевого комплекса
3.6
Разработка и освоение инновационных технологий
и оборудования для модернизации электроэнергетики России
Механизмы реализации программы
Структура подпрограммы
«Модернизация тепловых электростанций»
Паспорт подпрограммы
1
Основные показатели теплоэнергетики России на 01.01.2010 и целевые показатели
(индикаторы) подпрограммы
2
Основные мероприятия подпрограммы (демонтаж, строительство новых и
расширение действующих, техническое перевооружение и реконструкция действующих)
3
Типовые унифицированные проектные решения модернизации ТЭС
4
Ресурсное и нормативно-методическое обеспечение (характеристика текущего
состояния, потенциальные возможности и предложения по обеспечению
реализации подпрограммы)
5
4.1
Проектирование ТЭС
4.2
Строительство и монтаж ТЭС
4.3
Производство энергетического оборудования для ТЭС
4.4
Диагностика и ремонт оборудования и сооружений ТЭС
4.5
Испытательные центры и стенды
4.6
Кадровое обеспечение
4.7
Предложения по совершенствованию нормативно-методической базы
Экологическая оценка последствий реализации подпрограммы
Обобщенные данные по крупным блокам по состоянию на 01.01.2010 г.
Группа
оборудования
Топливо
Количество
энергоблоков
Мощность,
МВт
Периоды ввода основного объема
мощностей, гг.
К-1200
Газ
1
1200
1980 г.
Газ
13
10 400
1985-1990 гг.
Уголь
2
1500
1990 г.
15
11 950
Газ
7
3370
1970-1980 гг.
Газ
49
14 735
до 1970 г. – 15 бл.;
1971-1980 гг. – 30 бл.
Уголь
27
7591
1964-1974 гг.
76
22 326
К-800
Итого К-800:
К-500:
К-300
Итого К-300:
8255
до 1970 г. – 10 бл.;
1971-1980 гг. – 23 бл.;
1981-1991 гг. – 7 бл.
34
6770
1961-1968 гг. – 9 бл.;
1976-1984 гг. – 12 бл.
1988-1996 гг. – 12 бл.
74
15 025
Газ
11
1660
1963-1966 гг.
Уголь
16
2400
1960-1963 гг.
Итого К-150:
27
4060
ВСЕГО:
200
57 881
Газ
40
К-200
Уголь
Итого К-200:
К-150
Практически все 200 крупных энергоблоков в ближайшие 10 – 20 лет выработают свой ресурс.
Типоразмеры и турбинное оборудование унифицированных мощных ПГУ
Мощность ПГУ, МВт
ГТЭ
ПТ (КЭС)
ПТ (ТЭЦ)
450
2 × ГТЭ-160 (165) или (170)
К-160
Т-150
230…240
1 × ГТЭ-160 (165) или (170)
К-80
Т-75
90…110
1 × ГТЭ-65 (75 GE)
170…200
2 × ГТЭ-65 (75 GE)
К-60
Т-50
170
1 × ГТЭ-110
К-60
Т-50
325
2 × ГТЭ-110
К-110
Т-100
495
3 × ГТЭ-110
К-160
400…420
1 × ГТЭ-270…300
К-160
800…900
2 × ГТЭ-270…300
К-330
Т-25
Т-125
Основное типовое решение по модернизации газовых ТЭС – унификация типоряда ПГУ с
использованием ГТУ мощностью 60-80 МВт, 100-130 МВт, 150-180 МВт, 270-300 МВт.
Типоразмеры унифицированных угольных ТЭС
Типоразмер энергоблока,
МВт
Тип паровой
турбины
Минимальная
мощность, МВт
Максимальная
мощность, МВт
225
330
660
800
К-225
К-330
К-660
К-800
215
300
600
750
230
350
700
840
Основное типовое решение для угольных электростанций – энергоблоки единичной
мощностью 225, 330, 660 и 800 МВт, с использованием передовых технологий подготовки и
сжигания топлив.
Перечень проектов, включённых в Подпрограмму
«Разработка и освоение инновационных технологий и оборудования
для модернизации электроэнергетики»
(демонстрационные проекты новых технологий в теплоэнергетике)
- Создание и освоение угольного энергоблока на 660 МВт
на суперсверхкритические параметры
- Создание и освоение мощных высокоэффективных газовых турбин
мощностью 65/75 - 110/120 - 160/170 - 270-350 МВт
- Освоение котла с ЦКС блока 330 МВт
- Разработка технологии внутрицикловой газификации углей
и создание пилотной установки
- Создание высокоэффективного теплофикационного блока на повышенные
параметры пара с минимальными выбросами вредных веществ в атмосферу
- Разработка всережимной опытно-промышленной ПГУ мощностью 20-25 МВт
для электротеплоснабжения небольших и средних городов и
городских районов.
8
Организационные и финансовые механизмы реализации подпрограммы
«Разработка и освоение инновационных технологий и оборудования для
модернизации электроэнергетики»
1. ФЦП «Национальная технологическая база»
Подпрограмма «Развитие силовой электротехники и энергетического машиностроения»
2. ФЦП «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития науки и
техники».
3. Центр инновационных энергетических технологий НП «ЦИЭТ»
Координация:
■ Работ по Технологическим платформам;
■ Программ инновационного развития и корпоративных НИОКР энергокомпаний;
■ Работ с АНО «ИЦЭМ», в том числе по разработке нормативных правовых документов,
содержащих требования к оборудованию и технологиям для объектов электроэнергетики.
4. Создание СП по производству энергетического оборудования
5. Предоставление инвестиционного налогового кредита при осуществлении инвестиций в
создание объектов и технологий, имеющих высокую энергетическую эффективность.
Постановление Правительства РФ №562 от 12 июля 2011г.
6. Реализация соглашений Минэнерго России:
■ с ВЭБ (Энергетическое финансовое агентство);
■ Роснано (Европейский фонд прямых инвестиций трансфера технологий);
■ с Европейской (международной ) программой FP7.
Организационные и финансовые механизмы реализации подпрограммы
«Разработка и освоение инновационных технологий и оборудования для
модернизации электроэнергетики»
■ Консолидация всех источников финансирования разработки головных образцов новой
техники
■ федерального и региональных бюджетов
■ средств ( в т.ч. НИОКР) машиностроительных, генерирующих и электросетевых компаний
■ Разработка и освоение нового оборудования и технологий может быть возложена на
Центр инновационных технологий в электроэнергетике и Инжиниринговый центр
энергетического оборудования, на предприятия энергомашиностроительного и
электротехнического комплексов во взаимодействии с инфраструктурными и
энергетическими компаниями:
■ Для стимулирования внедрения новых технологий, при координации со стороны
Минэнерго России необходимы:
■ гарантированное участие на оптовом рынке (без конкурентного отбора на рынке
мощности), а также гарантии загрузки на рынке электроэнергии электростанций, на
которых построены демонстрационные объекты с применением новых технологий
■ гарантированная возможность присоединения новых генерирующих мощностей с
применением новых технологий к электрическим сетям
26.07.2011
Правительством
Российской
Федерации
внесен
в
Государственную думу Проект № 584587-5 ФЗ
«О внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской
Федерации в части совершенствования нормирования в области охраны
окружающей среды и введения мер экономического стимулирования
хозяйствующих субъектов для внедрения наилучших технологий», который
предусматривает внесение изменений:
в 4 Федеральных закона:
- «Об экологической экспертизе»;
- «Об отходах производства и потребления»;
- «Об охране атмосферного воздуха»;
- «Об охране окружающей среды»;
а так же в 3 кодекса Российской Федерации:
- Налоговый кодекс;
- Кодекс об административных правонарушениях;
- Градостроительный кодекс.
Правоприменение данного Закона может существенно повлиять на
деятельность энергетических компаний, так как потребует значительных
инвестиций для достижения и обеспечения технологических показателей,
соответствующих НДТ.
Административные меры по переходу на НДТ включают в себя:
С 2012 до 2014 года - разработку всей необходимой документации и
подготовку соответствующих нормативных актов.
С 2014 года вводится запрет на проектирование новых предприятий,
не соответствующих НДТ.
С 2016 года вводится запрет на ввод в эксплуатацию новых объектов,
чьи выбросы и сбросы не соответствуют НДТ, за исключением тех
предприятий,
которые
проектировались
до
изменения
законодательства.
С 2020 года вводимые административные ограничения будут касаться
существующих предприятий. При этом, если существующие
предприятия до 2020 года начали программу модернизации, то им
предоставляется ещё пятилетний период для её завершения.
При
формировании
технических
и
экологических
требований
НДТ
предполагается адаптация разработанных в ЕС Справочников НДТ, в том числе
«НДТ для крупных топливосжигаюших установок – BREF LCP».
Официальная позиция ЕВРОЭЛЕКТРИК
(Ассоциации Европейских энергетиков)
по Справочному документу
«НДТ
для крупных топливосжигающих
установок»
Анализ показал, что разработчики BREF LCP
не в полной мере учли замечания и
предложения энергетиков.
Показатели удельных выбросов
загрязняющих веществ, приведенные в
окончательной редакции справочника ЕС,
отличаются (более жёсткие) от:
предлагаемых Евроэлектрик
в 1,5 - 2 раза,
аналогичных показателей
ГОСТ Р 50831-95 в 3 - 10 раз
Справочные документы ЕС: «НДТ для крупных топливосжигающих установок» и
«НДТ по энергоэффективности» (перевод с английского языка)
Мониторинг дорожной карты взаимодействия
Электроэнергетического совета СНГ и Евроэлектрик по охране
окружающей среды
Основные действующие документы Республики Казахстан
по вопросам внедрения НДТ на ТЭС
1. Экологический кодекс Республики Казахстан (РК)
2. Правила выдачи комплексных экологических разрешений и перечня типов промышленных
объектов, для которых возможно получение комплексных экологических разрешений вместо
разрешений на эмиссии в окружающую среду
3. Правила включения условий природопользования в разрешения на эмиссии в окружающую
среду
4. Правила определения целевых показателей качества окружающей среды
5. Правила экономической оценки ущерба от загрязнения окружающей среды
6. Перечень загрязняющих веществ и видов отходов, для которых устанавливаются нормативы
эмиссий и взимается плата за эмиссии в окружающую среду
7. Методика определения нормативов эмиссий в окружающую среду
8. Инструкция по проведению оценки воздействия намечаемой хозяйственной и иной
деятельности на окружающую среду при разработке предплановой, плановой, предпроектной
и проектной документации
9. Перечень наилучших доступных технологий
10. Технический регламент «Требования к эмиссиям в окружающую среду при сжигании
различных видов топлива в котлах тепловых электрических станций»
11. Правила торговли квотами и обязательствами на сокращение эмиссий в окружающую среду
12. Правила ведения государственного реестра участков загрязнения
13. Правила государственного учета природопользователей и источников загрязнения
окружающей среды
Опыт разработки и внедрения НДТ на тепловых электростанциях
Европейского Союза и ряда стран СНГ свидетельствует о том, что
применение НДТ подкреплено и обеспечено комплексом финансовых и
организационных мер, государственной поддержкой научно-технических
программ разработки и внедрения новых экологически чистых технологий
производства энергии, а также действенной системой нормативнометодических документов.
Учитывая существенные риски правоприменения новой
системы нормирования и внедрения НДТ в России представляется
актуальным сформировать и разработать весь пакет документов,
определяющий порядок, правила, конкретные меры и механизмы реализации
такой системы.
Электроэнергетическая отрасль России (на примере отдельной (ых)
энергетической компании) может стать «пилотным» сектором экономики для
подготовки необходимого пакета документов и отработки экономических
механизмов стимулирования предприятий, применяющих
энергоэффективные и экологически чистые технологии.
Представляется так же актуальным выполнить анализ разработки и
применения в США комплекса мер, обеспечивающих снижение выбросов
загрязняющих веществ при росте выработки энергии и практически
стабильной цене на электроэнергию.