Новости

Юрий буйнов, александр грек.

Россия может выехать из грядущего энергетического кризиса на газовых турбинах.

В следующий век мы войдем с одной из самых дряхлых в мире энергетических систем. Сегодня в россии около 30% всего оборудования в энергетике требуют немедленной замены, а более 25% нужно будет заменить в ближайшие 5 лет. В условиях постоянного падения объемов производства это не слишком заметно, но если начнется экономический рост, такое положение может обернуться катастрофой.

Строительство традиционных гэс, тэц, грэс и аэс, а также мощных дальних высоковольтных лэп не станет выходом. Каждый подобный объект требует миллиардных вложений, а возврат средств с учетом срока проектирования и строительства может растянуться на четверть века. Надежды на альтернативные источники энергии так и не оправдались: термоядерные электростанции пока остаются мечтой, а солнечные слишком маломощны.

Отечественные и зарубежные эксперты единодушно считают, что электричество будет по-прежнему производиться преимущественно на органическом топливе. России же неизбежно придется менять концепцию крупного централизованного теплоэнергоснабжения на децентрализованную, одну из главных ролей в которой должна играть газотурбинная энергетика.

Без котла дешевле.

До сих пор электроэнергетика прогрессировала в основном за счет наращивания мощности агрегатов и совершенствования технических параметров котлов (сейчас используются котлы с давлением более 200 атмосфер и температурой пара около 500 градусов). Но всякая идея имеет технологические пределы воплощения. Стоимость мощнейших установок перестала соответствовать ожидаемой технической эффективности -- они становились просто золотыми.

Иное дело газотурбинная электростанция. В отличие от агрегатов традиционной электроэнергетики, газотурбинные установки (гту) могут быть практически любой мощности. Это позволяет устанавливать их непосредственно у потребителя, не тратясь на прокладку мощных электро- и теплосетей большой протяженности. А ведь 99% всех аварий и потерь электроэнергии и тепла происходит именно в сетях. Малые и средние гту можно спокойно отключать на ночь, выходные дни и даже в обеденные перерывы, ведь необходимую электрическую мощность они набирают за считанные секунды, а тепловую -- за 10-20 минут.

Сооружение гт-электростанций занимает, в зависимости от мощности, от 5 до 15 месяцев, а окупаются они за 1,5-2,3 года. Выработанные на них электроэнергия и тепло в среднем в три раза дешевле, чем получаемые от региональных энергосистем. За нормативное время работы (12-15 лет) каждая гтэ позволяет заработать еще на 5-8 таких же электростанций.

Дети холодной войны.

Своим возникновением газотурбинные электроэнергетические технологии обязаны гонке вооружений. Компактность, колоссальная мощность, неприхотливость к топливу -- вот что привлекало в газотурбинных двигателях военных. С наступлением разрядки двигателестроительные предприятия как в россии, так и в сша оказались буквально в коме. Мощности, рассчитанные на производство тысяч моторов в год, встали. Двигатели, созданные для военных целей, не подходили для гражданского применения из-за низкого ресурса (3-5 тысяч часов) и большого количества вредных выбросов.

Первой перспективы газотурбинной энергетики оценила американская general electric. Электроэнергетическому газотурбинному "фундаментному" двигателю не грозит катастрофа в случае остановки, не нужно работать под сверхнагрузкой (форсажем), для него не критична масса. Применение в наземных гтд более долговечных и дешевых материалов сделало их куда более тяжелыми, но более тяжелый двигатель меньше подвержен вибрации. Правда, "фундаментные" гтд должны быть оборудованы системами очистки выбросов и шумоподавления.

Американская корпорация первой мобилизовала для разработок колоссальные ресурсы, высвободившиеся в результате конверсии. Поэтому сейчас по объему поставок наземных газотурбинных установок для нужд энергетики с ней никто не может соперничать. Освоение новой рыночной ниши позволило general electric наконец-то оторваться от своего извечного газотурбинного конкурента -- pratt & whittney. Сейчас ge выпускает самую крупную в мире установку производительностью 300 мегаватт и работает над гигантской турбиной мощностью 500 мегаватт.

Открывающийся колоссальный российский рынок не оставил ge равнодушной. Вслед за ней к нам потянулись siemens, westinghouse и выделяющийся среди остальных новейшими технологическими достижениями шведско-швейцарский abb.

Кто поможет турбиностроителям?.

Спохватились и российские производители военных турбин. Легче всего было тем, кто специализировался на судовых гту, которые по габаритам, массе, материалам максимально походят на гражданские. "Летчикам" же пришлось не сладко. Промышленная турбина может достигать в длину 8 м, в диаметре -- 3,5 м, а ее вес доходит до 80 т. Эти характеристики не очень походят на авиационные. Поэтому одному из лидеров российского рынка авиационных турбин, решившему заняться энергетическим газотурбинным бизнесом, "рыбинским моторам", пришлось скооперироваться с украинским нпп "машпроект", имеющим обширный опыт производства судовых гту. Сотрудничество было успешным -- в 1997 году оао "рыбинские моторы" выиграло тендер рао "еэс россии" на строительство газотурбинного испытательного стенда на ивановской грэс. Туда предстоит поставить российско- украинский гтд-110 мощностью 110 мегаватт (согласно оценкам, потребность россии в установках такой мощности превышает 140 штук).

Но это был первый и последний тендер рао "еэс россии" на поставку новой технологии. Рао не без оснований подозревают в тихом саботаже газотурбинной энергетики. Ведь массовый ввод гт- электростанций с их дешевой энергией приведет к резкому снижению тарифов. Не менее болезненной для рао станет и проблема децентрализации теплоснабжения: мгновенно станут убыточными и потребуют реконструкции тэц. Не случайно рао вдруг объявило курс на снятие со своего баланса генерирующих мощностей (за исключением гэс, дающих практически бесплатную энергию).

О своих разработках в перспективной области заявили помимо "рыбинских моторов" ао "лмз", нпо "турбоком" и другие. Было бы неплохо, если бы кроме бывших военных инженеров проблемами грядущего энергетического кризиса озаботились и те, кто отвечает за энергосистему страны. Но они пока слишком увлечены разборками друг с другом.