16+
Регистрация
РУС ENG
http://www.eprussia.ru/epr/139/10801.htm
Газета "Энергетика и промышленность России" | № 23-24 (139-140) декабрь 2009 года

Энергетика нового поколения как критерий модернизации экономики

Энергетика: тенденции и перспективы Сергей ГЛУШКО, президент компании PSI-Energo 3647

Тема модернизации российской экономики актуальна как никогда. Уже определены и широко обсуждаются пять ее основных критериев.

Профильные министерства и организации крупного бизнеса предлагают собственные программы и проекты. Но очевидно, что модернизировать всё и сразу не получится. И если одним из главных направлений модернизации экономики стала энергоэффективность, то логично предположить, что приоритетной отраслью, с которой все и начнется, будет энергетика. А с чего начинается модернизация в энергетике? Один из первых вопросов – как при минимальных затратах ресурсов любого уровня покрыть постоянно возрастающие энергетические потребности?



Сети должны стать интеллектуальными

Искомой цели можно достичь с помощью активно развивающейся технологической концепции SmartGrid, что означает «интеллектуальные сети», а точнее – «интеллектуальные энергосистемы». Появилась уникальная возможность трансформировать всю мировую систему электроснабжения, преобразовав аналоговые сети электропередачи в высокоточные интеллектуальные коммуникационные сети SmartGrid. Энергетические компании смогут управлять всей сетью энергоснабжения как единой системой, потребители – точно регулировать собственный расход энергии, а правительства – строить интеллектуальную энергетическую инфраструктуру.

Под комплексной инфраструктурой SmartGrid понимается совокупность практически всех направлений развития новых технологий в электроэнергетике, объединенных общей целью – обеспечить максимально возможную отдачу от электротехнических активов при сохранении высокого уровня надежности и безопасности энергоснабжения потребителей. По сути, создаваемая на открытых стандартах SmartGrid – следующий этап технологической эволюции энергетики.

И здесь наблюдается интересная тенденция: технологическая высокозащищенная концепция SmartGrid – стратегический выбор любого развитого государства независимо от необходимости модернизации промышленности или ее отсутствия.

Дело в том, что потребности современной, а особенно быстроразвивающейся промышленности в электроэнергии существенно превышают технологически возможные темпы прироста мощности энергосистем. Капитальное строительство в энергетике крайне затратно и продолжительно. Давно известен базовый принцип развития промышленности – развитие энергетики должно существенно (на 7‑10 процентов) опережать развитие промышленности с тем, чтобы обеспечить резервы для поддержки промышленного роста. SmartGrid позволяет придать процессу развития энергетики интенсивный (а не экстенсивный) характер путем создания условий для увеличения КПД уже существующих активов энергосистем (в основном это касается линий электропередачи) и стимулирования массового строительства комплексов так называемой «малой генерации». К последней относятся малые электростанции собственных нужд промышленных предприятий, малые ТЭЦ уровня микрорайонов, микроГЭС, альтернативные источники энергии типа ветроэнергетики, биоэнергетики и прочее – то есть те источники электроэнергии, строительство которых вполне могут себе позволить малые инвесторы уровня города, промышленного или сельскохозяйственного предприятия.



Зарубежный опыт

Не случайно ведущие страны мира давно и активно занимаются проблематикой SmartGrid. Начиная с 70‑х годов прошлого века в Европе и в США проводятся эксперименты по созданию «умных» сетей. Сегодня бюджеты государственных инвестпрограмм по созданию новой энергетической инфраструктуры в Америке и Европе говорят сами за себя. Правительство США в феврале 2009 года приняло инвестиционную программу по развитию интеллектуальных энергетических проектов в размере 4,5 миллиарда долларов США. Разработка новой концепции интеллектуальных сетей спонсируется Департаментами обороны и энергетики правительства США и объединением «IntelliGrid Consortium», в которое входят все ведущие производители электротехнического оборудования и операторы крупнейших энергосистем США и Канады.

Аналитики американской компании Cisco прогнозируют, что потенциальный рынок «умных» сетей от 100 до 1000 раз больше, чем Интернет. Предполагается, что уровень будущих инвестиций в него в Америке составит более 100 миллиардов долларов. В Европе под эгидой некоммерческой организации «Объединение очень больших энергетических сетей» («VLPO») в 2005 году начала работу «SmartGrids European Technology Platform for Electricity Networks of the Future». При этом в следующие 30 лет Евросоюз намерен вложить в инфраструктуру SmartGrid около 750, в передачу энергии – 90, в распределительные сети – 300 и в генерацию 900 миллиардов евро. Программы, разработанные в Евросоюзе, также предполагают сокращение энергопотребления в странах ЕС на 9 процентов к 2017 году именно за счет повышения уровня энергоэффективности с использованием SmartGrid. Аналогичные инициативы на уровне государства формируются и в странах Азии.



Суть технологии

Что же такое SmartGrid с технической точки зрения? Технологии SmartGrid развиваются в следующих четырех основных направлениях.

1. Разработка экономически эффективных технологий малой и средней генерации, включая альтернативные источники энергии (ветер, Солнце, приливы-отливы, геотермальная энергия, биоисточники энергии и пр.) При массовом использовании малых и средних электростанций генерация в энергосистеме из сосредоточенной становится существенно распределенной. Вместо нескольких сотен очень крупных электростанций возникнут сотни тысяч малых, что существенно снизит требования к горячим резервам в энергосистеме и повысит надежность электроснабжения в целом. При распределенной генерации возникновение серьезных последствий для потребителей от аварии на единичной станции станет невозможно в принципе! И это при том, что подобные технологии помогут сократить потребление электроэнергии на 10‑15 процентов для каждого частного потребителя. В Дании, например, за год «smartgrid семья» экономит до 200 евро (согласно пилотным проектам правительства Дании).

2. Разработка «активного» электротехнического сетевого оборудования, объединенного термином FACTS – Flexible Alternating Current Transmission, то есть такого оборудования электрических сетей, которое может гибко менять характеристики передачи или преобразования электроэнергии с целью оптимизации режимов работы сети сразу по нескольким критериям: пропускная способность сети, уровень технологических потерь, качество электроэнергии и пр. По разным оценкам, применение оборудования FACTS позволит до 20 процентов повысить пропускную способность существующих ЛЭП и до 40 процентов снизить потери на электропередачу. В масштабах России это сотни миллиардов рублей сэкономленных инвестиций и сотни мегаватт дополнительной освобожденной мощности.

3. Разработка нового поколения устройств автоматизации (автоматизированные системы управления технологическим процессами – АСУТП) и автоматики (релейная защита и противоаварийная автоматика – РЗА), способного менять уставки и алгоритмы срабатывания в зависимости от параметров режима работы энергосистемы, состояния технологического оборудования, метеоусловий, конъюнктуры рынка системных услуг. Потребности в таких устройствах со стороны SmartGrid огромны, что гарантирует мощный импульс развитию электронной и телекоммуникационной промышленности.

4. Разработка новых инфор­маци­­онно-техноло­ги­чес­ких систем для центров управления энергосистем, осуществляющих управление режимами работы энергосистем с учетом новых возможностей, которые предоставляются диспетчеру распределенной генерацией, активным сетевым оборудованием, подстанционной и станционной автоматикой. Современный уровень вычислительной техники позволяет решать очень сложные задачи оптимизации режимов работы энергосистемы практически в реальном времени, что придаст импульс развитию науки (электрофизики, электродинамики, прикладной математики), разработке программного обеспечения, созданию мини-суперкомпьютеров для центров управления энергосистемами. Кроме того, это позволит энергокомпаниям эффективно бороться с кражами электроэнергии (сегодня 10‑20 процентов потребленной энергии не оплачивается). Фактически SmartGrid – новая идеология управления энергосистемой которая, помимо новых технических возможностей, будет учитывать и возможности рынка электроэнергии и мощности (заявки на генерацию и потребление от участников рынка, состояние предложений на рынке системных услуг, категории потребителей и др.).



Российские тенденции

Нельзя сказать, что технологии SmartGrid являются для нас какой‑то заокеанской новинкой. Еще в 1970‑х годах советские энергетики начали практическое использование некоторых технологий SmartGrid: управляемых устройств компенсации реактивной мощности, вставок постоянного тока, электромеханических преобразователей частоты и других. Советской школой прикладной математики разработаны высокоэффективные численные методы решения нелинейных расчетных режимных задач. В области противоаварийной автоматики позиции советской и российской энергетики до сих пор являются лидирующими в мире!

Однако широкого распространения эти технологии так и не получили. В настоящее время для активного внедрения технологий SmartGrid в ЕЭС России существуют три серьезных сдерживающих фактора:
• недостаточное оснащение научно-технической базы и ограниченные технологические возможности отечественной электротехнической промышленности по выпуску новых типов оборудования;
• отсутствие технических регламентов и стандартов и их взаимной гармонизации;
• отсутствие государственного стимулирования по практическому применению энергоэффективных технологий SmartGrid в энергетике.

Очевидно, что для преодоления всех этих факторов необходимо сформировать четкую государственную политику. Модернизация энергетики с целью создания эффективной энергосистемы нового поколения, построенной на принципах SmartGrid, позволит:
• модернизировать устаревшую и крайне изношенную инфраструктуру;
• придать мощный импульс развитию смежных с энергетикой отраслей (металлургии, строительной отрасли и других);
• создать условия для развития всех без исключения отраслей российской промышленности после выхода мировой экономики из кризиса;
• создать конкурентоспособную на мировом рынке отрасль, способную приносить в российский бюджет твердую валюту за счет реализации дорогостоящих проектов за рубежом, прежде всего на рынках развивающихся стран и стран СНГ;
• существенно повысить энергетическую безопасность нашей страны.

Кабельная арматура, Ветроэнергетика, Генерация, ЕЭС , ЛЭП, Мощность, Подстанции, Сети , ТЭЦ, Энергоснабжение, Электроэнергия , Энергия , Провод, Электростанция, Электроэнергетика,

Энергетика нового поколения как критерий модернизации экономикиКод PHP" data-description="Тема модернизации российской экономики актуальна как никогда. Уже определены и широко обсуждаются пять ее основных критериев. <br>" data-url="https://www.eprussia.ru/epr/139/10801.htm"" data-image="https://www.eprussia.ru/upload/iblock/922/9227bfee91e0129027e1daf0bfb6feeb.jpg" >

Отправить на Email


Похожие Свежие Популярные

Войти или Зарегистрироваться, чтобы оставить комментарий.