ПУБЛИКУЙТЕ НОВОСТИ О ГЛАВНЫХ СОБЫТИЯХ
СВОЕЙ КОМПАНИИ НА EXPERT.RU

Самое интересное за месяц с комментариями шеф-редактора. То, что нельзя пропустить!

Общество

Мошковская альтернатива

2011
Фото: Виталий Волобуев

В Новосибирской области заработала первая в системе ЖКХ России котельная на водоугольном топливе. Она может показать реальность применения этого топлива в малой энергетике, а также продуктивность взаимовыгодного сотрудничества науки, бизнеса и региональной власти

В конце декабря 2010 года в небольшом райцентре Мошково (70 км от Новосибирска) заработала котельная на водоугольном топливе (ВУТ). Реализация этого проекта потребовала одного года работы (решение о модернизации котельной было принято в середине 2009 года), а также согласования интересов бизнеса (ЗАО «Сибирский Антрацит» и ЗАО «Корпорация «Протэн»), науки (Институт теплофизики СО РАН) и власти (правительство Новосибирской области). В итоге далеко не самый благополучный район в регионе (бюджет Мошковского района на 43% зависит от дотаций областного бюджета) стал местом дислокации, по сути, демонстрационной площадки, на которой вживую будут показаны возможности применения ВУТ в ЖКХ.

Модернизация прошлого опыта

ВУТ в мире используется уже более полувека. В США начали развивать эту отрасль в ответ на повышение железнодорожных тарифов на перевозку угля, что повлекло за собой строительство углепроводов, по которым измельченный уголь вперемешку с водой поставлялся на котельные. Сегодня в странах Европы, Китае, Японии и тех же США занимаются ВУТ по другой причине: уголь, запасов которого во всем мире хватит минимум на 300–500 лет, становится топливом более дешевым, чем газ и нефть, а его распространенность в разных странах снижает энергетическую зависимость государств. Согласно данным программы использования угля в промышленной и бытовой энергетике, разработанной в 2007 году в США, стоимость одного барреля обогащенного ВУТ составляет 25 долларов. Поэтому при стоимости нефти свыше 35 долларов за баррель применять его в энергетике экономически целесообразно.

Мировым лидером по использованию ВУТ является Китай, в котором сегодня ежегодно сжигается 100 млн тонн этой смеси (в перспективе в Поднебесной планируют заменить таким топливом внутри страны порядка 10 млн тонн нефти). В соседней Японии используется порядка 800 тыс. тонн ВУТ в год (преимущественно экспортируемого из того же Китая). Эти примеры характеризуют перспективную мировую тенденцию последних десятилетий — постепенный переход на современные угольные технологии в энергетике. Так, в Европе доля угля в энергетике составляет 40–50%, в Китае и Индии — 70–80%, в США — порядка 40%.

Россия в этих процессах пока активно не участвует. Доля угольной отрасли в энергетике страны составляет всего 18%, а исследованиями по ВУТ занимаются несколько небольших автономных групп разработчиков (для сравнения: в Китае этим заняты три крупных государственных научных института). При этом мотивы исследований в России и СССР тоже несколько другие — первый всплеск научных работ в 1950-е годы был продиктован необходимостью утилизации отходов угольного производства, а также развитием гидродобычи угля. С этим же связана и судьба первого (и пока последнего) отечественного углепровода Белово–Ново­сибирск, построенного в конце 1980-х. Объект протяженностью 262 км, связавший предприятия по добыче угля в Кузбассе с новосибирской ТЭЦ-5, был рассчитан на мощность 3 млн тонн угля. Технологию купили у итальянской компании «Снампроджетти» за 65 млн долларов, кроме того, в Белово было построено предприятие по производству ВУТ. «Проект был изначально запланирован как экономически неэффективный, он создавался как опытный образец. Кроме того, построенные в Белово мощности не обеспечивали бесперебойные поставки топлива по трубопроводу — получалось, что две недели топливо по нему шло, а две недели труба стояла пустой. В итоге в трубе стали возникать пробки, а позже проект был закрыт из-за того, что после перехода экономики страны на рыночные отношения такое предприятие выстоять не могло. За это время из Кузбасса в Новосибирск было поставлено всего порядка 300 тысяч тонн угля», — рассказывает главный научный сотрудник Института теплофизики им. С. С. Кутателадзе СО РАН Леонид Мальцев.

Сегодня на крупных тепловых станциях Сибири опыт прошлых лет не то что не применяется, но даже не рассматривается. «ВУТ на ТЭЦ-5 сегодня применить нельзя, поскольку его использование основано на другом технико-экономи­ческом обосновании. Сегодня экономические параметры работы ТЭК на ВУТ нашим специалистам неизвестны, соответствующие расчеты не проводились», — пояснили нам в «Новосибирскэнерго» (в состав которой и входит ТЭЦ-5). Тем не менее накопленный опыт оказался востребован локально: на небольших производствах и в коммунальной сфере. В последние годы энергетические мощности предприятий строительной, добывающей, пищевой и других отраслей промышленности нуждались в замене и модернизации и ряд собственников пошли по пути полного обновления оборудования. В итоге установки приготовления и сжигания ВУТ появились на шахте Тырганская в Прокопьевске, на заводе «Хлеб» в Новокузнецке и на заводе по производству стеновых блоков в Новосибирске.

Полезные отходы

Для ЗАО «Сибирский Антрацит», которое разрабатывает угольные месторождения Новосибирской области, ВУТ оказалось побочным продуктом основной производственной деятельности. Предприятие, которое лишь на старте нового века оказалось в руках эффективного собственника, создавалось еще в 1970-е годы в качестве поставщика ряда электродных, металлургических и ферросплавных заводов страны. Сегодня «Сибантрацит» разрабатывает Горловский, Ургунский и Колыванский угольные бассейны (все находятся в Искитимском районе), добывая там антрацит — самый древний из ископаемых углей, обладающий большой теплоотдачей (7 тыс. ккал•кг против 3–5 тыс. ккал•кг у обычного бурого угля). Месторождения эти уникальны — такого объема антрацита нет ни в Кемеровской области (Кузнецкий бассейн), ни в Красноярском крае (Ачинский бассейн). Сравниться с ними в России могут только Таймыр да Восточный Донбасс. Стратегическая задача компании — довести ежегодную добычу до 10 млн тонн угля (на сегодня — чуть более 3 млн тонн). Рост объемов производства упирается в том числе и в проблему сбыта. В первую очередь в освоение внутреннего рынка: сейчас 47% своей продукции «Сибирский Антрацит» поставляет в страны Европы, 43% — в Азиатско-Тихоокеанский регион. Доля металлургических предприятий России — всего 3% от общего объема поставок.

«Проблема в том, что антрацит — относительно дорогое топливо. Долгое время считалось, что сжигать его — непозволительная роскошь. Кроме того, в бурых углях содержится метан, поэтому их легко поджечь, а антрацит необходимо сначала прокалить. Поэтому из него делали электроды и прочую подобную продукцию. При этом только 30 процентов добываемого сырья уходило в дело, а остальное попросту выбрасывалось. Хотя отходы представляли собой смесь измельченного антрацита с водой, то есть хорошую основу для изготовления ВУТ», — констатирует Леонид Мальцев.

Это понимают на самом «Сибирском Антраците». «Сегодня использование антрацита для обеспечения потребностей ЖКХ Новосибирской области входит в перечень задач при развитии компании. Более того, технологические процессы при добыче и обогащении антрацита будут скорректированы с учетом его использования для изготовления ВУТ. Прогнозные ресурсы Горловского бассейна, разведанные запасы ЗАО «Сибирский Антрацит» и осуществляемая программа по увеличению уровня добычи до 10 млн тонн в год позволяют говорить о полном обеспечении потребностей региона в эффективном местном топливе для ЖКХ», — отмечает руководитель отдела перспективных проектов ЗАО «Сибирский Антрацит» Максим Чвертков.

Практика малых дел

Первый проект по применению антрацита в качестве топлива для котельных «Сибирский Антрацит» реализовал совместно с Новосибирским государственным техническим университетом. Было решено изготовлять комбинированное топливо в виде брикетов, однако дальше опытных образцов дело не пошло. Более успешным следует признать опыт применения антрацита в изготовлении ВУТ, который ЗАО «Сибирский Антрацит» ведет несколько лет совместно с корпорацией «Протэн» и Институтом теплофизики СО РАН. В 2009 году это начинание поддержала и администрация Новосибирской области, выделив средства из бюджета на проект перевода части агрегатов котельной в Мошково на ВУТ.

Другим решающим фактором в реализации этого проекта несомненно стала активная деятельность ООО «Тепло­пром» (входящего в ЗАО «Корпорация «Протэн»), выкупившего в 2005 году разорившийся ЗЖБИ-2 (расположен в Первомайском районе Новосибирска). Котел завода (переориентированного тогда на производство стеновых блоков) было решено перевести на современные технологии. И предпочтение по ряду технологических причин было отдано ВУТ. «Опыта использования такого топлива в котлах ЖКХ мощностью до 30 МВт в регионе не было. Тогда в 2006 году ООО «Теплопром» заключило договор о совместных исследованиях с Институтом теплофизики СО РАН. В рамках данного договора предусматривалась отработка ВУТ для сжигания в котлах завода и отработка устройств, улучшающих качественные характеристики сжигания — форсунки и генератор кавитации», — отмечает председатель совета директоров ЗАО «Корпорация «Протэн» Игорь Кравченко.

«Были решены три важные задачи. Первая — «облагораживание» топлива за счет кавитации — еще более мелкого дробления угля пульсирующими парогазовыми небольшими пузырьками, в результате чего увеличивалась поверхность горючей массы. Вторая — изобретение эффективной форсунки для получения горючей смеси. В результате, если на упоминавшейся новосибирской ТЭЦ-5 ресурс работы форсунок не превышал 40 часов, то наши могут функционировать до тысячи часов, или до трех месяцев непрерывной работы. Третья — разработана новая топочная камера для эффективного сжигания ВУТ», — констатирует Леонид Мальцев.

Однако к началу 2009 года мощности мельниц для изготовления водоугольной смеси и генераторов кавитации, установленные на заводе по производству стеновых блоков, оказались невостребованными из-за кризиса в строительной отрасли. Тогда и возник проект перевода котельной в райцентре Мошково на ВУТ. Изначально он задумывался в качестве демонстрационного, чем и можно объяснить выбор не самого успешного района Новосибирской области для размещения современного энергетического объекта. «Рабочий поселок Мошково находится недалеко от города Новосибирска и снабжение ВУТ котельной можно осуществлять с действующего завода корпорации «Протэн», — объясняет выбор исполняющая обязанности министра строительства и ЖКХ Новосибирской области Елена Бондаренко.

На введенном объекте планируется доказать, что проект такой котельной может быть экономически целесообразен. «Опытно-промышленная эксплуатация котла на ВУТ в Мошково в течение текущего отопительного сезона позволит подтвердить расчетные данные эффективности такого топлива и отработать на практике элементы будущей программы внедрения. При этом уже очевидно, что применение ВУТ из продуктов обогащения антрацита в ЖКХ Новосибирской области обладает неоспоримыми преимуществами по сравнению с использованием традиционных видов топлива в производстве тепловой энергии», — говорит Максим Чвертков. Завод по производству стеновых блоков фактически переориентируется на производство ВУТ. Логистическую схему пока решено организовать следующим образом. ВУТ производит завод корпорации «Протэн», готовое топливо возится цистернами на автомобилях. На самой котельной стоят три емкости по 60 тонн — это 10-дневный запас топлива для котельной. «Подсчитано, что экономически оправдано во­зить топливо на расстояние до 100 километров. Далее имеет смысл строить новые заводы по производству ВУТ. Стоимость одной мельницы по производству 10 тонн топлива в час оценивается в 12–15 миллионов рублей, генератор кавитации на эти объемы будет стоить порядка 0,5 миллиона рублей», — продолжает Леонид Мальцев.

Решение на перспективу

Стратегическое решение о дальнейшем внедрении технологии в муниципальное хозяйство уже принято на региональном уровне. Министерство строительства и ЖКХ разрабатывает концепцию долгосрочной целевой программы «Внедрение использования ВУТ на теплоисточниках ЖКХ Новосибирской области», правда, объемы инвестиций и сроки реализации пока не известны. По подсчетам министерства, озвученным губернатором Василием Юрченко на открытии котельной в Мошково, технология способна сэкономить до 20% затрат на ЖКХ. То есть, например, по Мошковскому району экономия составит порядка 17 млн рублей в год.

Впрочем, эксперты не сомневаются, что такая программа будет принята, поскольку в Новосибирской области есть все предпосылки для внедрения технологии ВУТ. «Объекты теплоэнергетики компактно расположены на территории, что позволяет обеспечить их централизованное снабжение топливом. Наличие необходимой транспортной инфраструктуры, собственных углей — эти факторы говорят о возможности активного внедрения технологии в муниципальное ЖКХ», — заключает Игорь Кравченко. Но добавляет, что важно скоординировать новую программу с программой газификации, чтобы избежать ненужной конкуренции.

Помимо прочего, использование ВУТ включено в программу энергоэффективности и энергосбережения по направлениям «Комплексная малая энергетика» и «Инновационная энергетика». Очевидно, что ВУТ может стать реальной альтернативой газу только тогда, когда для внутренних потребителей в России будут установлены мировые цены (которые пока в пять-шесть раз выше внутренних) на голубое топливо. Такое решение, напомним, было принято правительством России 13 ноября 2006 года, причем программа перехода на мировые цены для внутреннего потребления рассчитана на пять лет. Поэтому очевидно, что к началу 2012 года проекты по ВУТ станут не столько способом поддержки современных технологий в энергетике, сколько экономически выгодной альтернативой традиционной энергетике. 

«Эксперт Сибирь» №1-3 (287)
Подписаться на «Эксперт» в Telegram



    Реклама



    Самозанятым помогут заявить о себе

    Альфа-Банк первым представил мобильное приложение для самозанятых

    «Экспоцентр»: место, где бизнес развивается


    В клинике 3Z стали оперировать возрастную дальнозоркость

    Офтальмохирурги клиники 3Z («Три-З») впервые в стране начали проводить операции пациентам с возрастной дальнозоркостью

    Инновации и цифровые решения в здравоохранении. Новая реальность

    О перспективах российского рынка, инновациях и цифровизации медицины рассказывает глава GE Healthcare в России/СНГ Нина Канделаки.

    ИТС: сферы приложения и условия эффективности

    Камеры, метеостанции, весогабаритный контроль – в Белгородской области уже несколько лет ведутся работы по развитию интеллектуальных транспортных систем.

    Курс на цифровые технологии: 75 лет ЮУрГУ

    15 декабря Южно-Уральский государственный университет отметит юбилей. Позади богатая достижениями история, впереди – цифровые трансформации

    Когда безопасность важнее цены

    Экономия на закупках кабельно-проводниковой продукции и «русский авось» может сделать промобъекты опасными. Проблему необходимо решать уже сейчас, пока модернизация по «списку Белоусова» не набрала обороты.

    Новый взгляд на инвестиции в ИТ: как сэкономить на обслуживании SAP HANA

    Экономика заставляет пристальнее взглянуть на инвестиции в ИТ и причесать раздутые расходы. Начнем с SAP HANA? Рассказываем о возможностях сэкономить.

    Армения для малых и средних экспортеров

    С 22 по 24 октября Ассоциация малых и средних экспортеров организует масштабную бизнес-миссию экспортеров из 7 российских регионов в Армению. В программе – прямые В2В переговоры и участие в «Евразийской неделе».


    Реклама