Перспективы комбинированного производства тепловой и электрической энергии на теплоэлектроцентрали в современной энергосистем

Аннотация

С учётом климатических и географических особенностей Российской Федерации развитие когенерации должно стать основным направлением повышения энергоэффективности и снижения выбросов парниковых газов. Существуют риски уменьшения объёма комбинированной выработки теплоэлектроцентралей (ТЭЦ) в базовой части суточного графика потребления в результате реализации программ развития возобновляемых источников энергии (ВИЭ) и атомных электростанций (АЭС).

Текущая ситуация на оптовом рынке электрической мощности характеризуется критической ситуаций для существующих ТЭЦ в первой ценовой зоне оптового рынка. Сложившаяся стоимость электрической мощности по результатам конкурентного отбора мощности (КОМ) не позволяет тепловой генерации в полном объёме обеспечить капитальные ремонты и модернизацию оборудования. «Старая» тепловая генерация, включая ТЭЦ, субсидирует развитие парогазовых установок (ПГУ), ВИЭ, гидроэлектростанций (ГЭС) и АЭС.

Проектирование развития энергосистемы Российской Федерации должно проходить с учётом результатов многофакторного анализа режимных, технических, технологических, экономических, экологических и социальных аспектов.

Разработка схем теплоснабжения городов и муниципальных образований предполагает обеспечение заданного уровня надёжности при его минимальной стоимости для конечного покупателя, которая может быть достигнута только для оптимальной структуры тепловых и электрических мощностей. В нее должно войти оборудование, способное работать в базовой, полупиковой и пиковой частях суточного графика потребления электроэнергии, обеспечивать резерв мощности для прохождения сезонных максимумов потребления электрической и тепловой энергии.

Рассмотрены основные вехи рождения и эволюции энергетической системы России. Показаны основные тренды и возникшие проблемы, связанные со спецификой работы теплофикационных энергообъектов, с учетом влияния новых источников энергии. Изучены опыт ведущих зарубежных стран, внедривших ВИЭ и влияние этих источников на баланс энергосистемы.

Проанализированы перспективы использования комбинированной выработки ТЭЦ в полупиковой и пиковой частях суточного графика потребления электроэнергии на базе ГТУ-ТЭЦ малой и средней мощностей (высокоманевренной ТЭЦ).