Автор: Кирилл Овчинников.
Сегодня разговор пойдет о том, как уголь воспринимался в энергетической политике вначале СССР, а, затем, и России. Также мы немного поразмышляем вслух о том, какое место он реально может занимать.
Изначально идея данного материала родилась из двух предпосылок. Первой стал диалог с Антоном Федотовым. Суть его, в двух словах, примерно следующая: в России есть достаточно много углей как высокого залегания (что существенно удешевляет процесс добычи), так и достаточно высокого качества. Ввиду этого вполне естественно увеличение в топливном секторе энергетики именно данного вида топлива.
Вторая предпосылка, как ни странно, нашла меня в книге “Проблемы современной энергетики” 1984 года издания. Не спрашивайте, зачем я решил купить книгу с таким названием и этого года издания — этот вопрос мучает и меня, а друзья, узнав про данный казус, предложили обратиться к людям в белых халатах за помощью. Однако книга оказалась не просто находкой, а настоящим золотом. Как минимум потому, что с 84-го года, вектор мысли специалистов в энергетике изменился чуть больше чем никак. Все также слышны заявления о необходимости расширения доли угля в топливно-энергетическом секторе. Объясняется все также высоким залеганием углей, и, дешевизной последнего.
Похожая ситуация была и в России на заре становления. В науке и политике: пока почитывал материалы на досуге, часто встречались тезисы про необходимость увеличения доли угля (найти что-то среди кучи материала оказалось нереально, приведу хоть что-то, но интересное и заслуживающее внимания[2]). Принадлежат они больше к нулевым- первой половине десятых. В Энергетической стратегии Российской Федерации на период до 2035 года же виден разворот в политике: основные положения подразумевают расширение угольной промышленности и генерации на востоке (Канско-Ачинский бассейн) и экспортоориентированность (главным образом на Восток)[8].
Давайте разбираться, зачем может потребоваться уголь и что это будет означать для энергетики и экологии.
Всего уголь налагает несколько ограничений. Первое: конструкция тепловой машины. Говорить я буду чаще всего про большую энергетику, не затрагивая энергетику малую. И тут, на практике, есть только одна возможная конструкция — котел совмещенный с паротурбинной установкой (ПТУ). Сжигать уголь напрямую, без преобразования химической структуры, возможно только на теплоэлектростанциях данной конструкции.
Так вот. Ввиду технических ограничений, КПД таких установок недостаточно высок (современные порядка 40%, прошлого века 35%) для своих капитальных затрат. Связано это с маленьким теплоперепадом: пар — агрессивная среда и при повышении температуры все сильнее стачивает лопатки турбин.
Нынешние теплоагрегаты на паре при нынешней цене на газ не выдерживают конкуренции в экономическом плане:
Газовые турбины (где, как бы неожиданно это не звучало, сжигается газ), просто за счет большого перепада температур почти догнали по энергоэффективности ПТУ (порядка 36-39 %[4]). При этом, за счет меньшего количества капитальных затрат, стоимость электроэнергии газовых установок значительно ниже, чем на электростанциях с паротурбинными установками. Это звучит довольно странно, учитывая два фактора: газовые турбины сами по себе дороже паровых, да и в России до последнего времени не было местных производителей.
Однако, если добавить большой размер не только котла и турбины, но и всех составляющих: деаэраторов, очистных сооружений, сложной системы водоснабжения и других не менее важных в технологическом процессе узлов, становится понятно, что строительство обойдется дороже, чем для станции аналогичной мощности на газе.
В случае с же газовой турбины в первую очередь бросается в глаза ее компактность и неприхотливость в установке, отсутствие больших потребностей в воде. Приятным бонусом идет транспортировка: газ течет по трубопроводам, а уголь надо вести в вагонах, загружая железнодорожный транспорт. В случае использования парогазовых установок (после газовой турбины воздух все еще имеет большую температуру, которую можно использовать для нагрева воды в котле) КПД подскакивает до совершенно космических значений (до 60 %[4]). Однако, использование парогазового цикла увеличивает капитальные затраты. Поэтому для малых мощностей этот цикл не имеет смысла. ПГУ безальтернативен, если необходимо достичь КПД выше 50%, но разумно это только при большой доли топливной составляющей.
Надо сказать, что не только капитальные затраты привели к повышенной привлекательности газовых турбин. Свою роль сыграл и государственный контроль. Цены внутреннего рынка на газ значительно ниже, нежели на мировом рынке. И если при обычной ситуации (при рыночных ценах) разница в цене между углем и газом может склонить к постройке “классической” ТЭЦ с ПТУ, то при столь низких ценах на газ (сопоставимы с углем) угольная энергетика становится менее перспективной, нежели газовая.
Доля паротурбинных установок в России все еще лидирует и составляет порядка 78% [3].
Связано это во-первых с тем, что если мы все-таки хотим замещать морально, технически и физически устаревшие угольные теплоэлектростанции, необходимо огромное количество средств. Во многом это наследие программы давшей старт электрификации нашей страны: ГОЭЛРО. В ее основу легло много идей. В их числе переход на децентрализованное снабжение топливом, использование местных ресурсов для снижения стоимости транспортировки. В таких условиях экономически целесообразными становились даже низкосортные виды угля, с высоким содержанием шлаков. И, несмотря на то, что на тот момент времени это было оправданным, сейчас, в виду экологической повестки, большой процент выбросов с таких станций становится нежелательным.
Вернемся к нашему вопросу. За счет чего можно было бы увеличить долю угля в энергетики. Если почитать разрозненные статьи по тематике, можно заметить, что, как ни странно, ситуация не изменилась и повышать долю угля по-прежнему предлагается за счет удешевления транспортировки топлива и постройки электростанций в местах близких к месторождениям. Перенос добывающий мощностей на восток. Развития промышленности там же за счет дешевой энергии. Также как и сорок лет назад звучат слова о высоком залегании углей и, как следствие, удешевлении топливной составляющей.
Наиболее используемые сейчас угольные бассейны: Кузнецкий, сокращенно Кузбас, и Канско-Ачинские месторождения. В них есть возможность открытой добычи угля.
Канско-Ачинский бассейн обладает углями уступающими по качеству Кузнецким (в основном, бурыми, марка 2Б). Это приводит к двум последствиям:
1. За низким качеством следуют проблемы в эксплуатации: в процессе сжигания в топке происходит процесс шлакообразования, снижается КПД котла, обслуживание усложняется, чем для углей более высоких марок. Более того, повышается количество летучих веществ со всеми вытекающими последствиями, вроде необходимости дымоходной трубы повыше и очистных фильтров посильнее.
2. Такие угли невозможно транспортировать на дальние расстояния.
Все это приводит к тому, что уголь Канско-Ачинских месторождений гораздо целесообразнее использовать для местных нужд: снижается цена транспортировки, ввиду чего компенсируются затраты связанные с эксплуатацией. На канско-ачинских углях работают теплоэлектростанции региона. Однако, частично уголь и экспортируется в западные регионы страны (в частности, на этих углях работает Рязанская ГРЭС). Крупнейшие разрезы эксплуатирует АО “Сибирская угольная энергетическая компания”.
Кузбасс же радует качеством. Достаточно высокая теплота сгорания, малая зольность (шлакообразование) и влажность (содержание влаги в топливе по понятным причинам нежелательно: в процессе сгорания часть энергии расходуется на испарение, повышается коррозийность). Благодаря своим качествам кузбасские угли идут главным образом на коксование (продуктом которого является топливо без которого немыслима металлургия) и экспорт (главным образом в Китай с огромной долей угольной генерации).
Угли Сибири все-таки более-менее возможно и иногда даже целесообразно транспортировать в Европейскую часть. Что касается месторождений еще восточнее, то для энергоснабжения европейской части России они нецелесообразны вовсе. Однако, их значение становится важным при условии, если заявления политиков о развитии удаленных районов, увеличении там промышленности, станут явью.
В частности, в Якутии расположено крупнейшее месторождение коксующегося угля: Эльгинское месторождение.
Интересным пунктом идет вопрос газификации: при переработке угля можно выделить синтез-газ, который можно использовать в качестве топлива на газовых турбинах. Помимо прочего, за счет очистки снижается процент выбросов продуктов неполного сгорания. Однако процесс газификации достаточно затратен. Маловероятно, что уголь с переработкой не потеряет своей привлекательности. Конечно, за счет эффекта масштаба при переработке можно снизить затраты на переработку, но важно помнить, что он же применим и к неугольной энергетике. По этим причинам газификация угля не занимает сейчас в теплоэнергетике лидирующее положение.
Еще одним способом повышения эффективности может быть работа паровых турбин на паре с закритическими параметрами. Основная проблема кроется в выборе конструкционных материалов. Пар на закритических параметрах очень агрессивная среда и довольно сложно найти и/или создать такие материалы, которые будут выдерживать такие температуры и давления. Примеры такого повышения технологичности имеются (например в Китае), но здесь и сейчас Россия едва ли может себе это позволить.
Еще один способ, пусть и временный — это увеличивать сроки эксплуатации. При высокой доле капитальных затрат время жизни электростанции удешевляет стоимость энергии. Причем, это касается как ремонта, так и обновления оборудования, так как нужная инфраструктура уже имеется. Но данный подход чреват устареванием и износом, что повышает риски возникновения аварий и издержек на ремонт.
Резюмируя вышесказанное мы получаем следующую картину: при некоторых условиях повышение доли использования угля возможно. Главным образом за счет снижения затрат на топливо, так как угля у нас много и он дешевый. При этом вопрос большой доли капитальных затрат всегда будет преследовать ПТУ. Из-за этого нет уверенности, что в Европейской части России когда-либо в обозримом будущем будут вводиться новые паротурбинные агрегаты (скорее будут работать над продлением эксплуатации уже действующих теплоэлектростанций). Несмотря на наличие некоторых наработок в области переработки угля в топливо пригодное для газовых турбин, маловероятно что в ближайшем будущем будет целесообразно использовать продукцию из угля для ГТУ. Впрочем, отметать этот вариант раньше времени не стоит.
Вопрос экологической составляющей остается за скобками. Качественных углей высокого залегания, по выбросам сопоставимых (иногда и ниже) с газом, меньше чем углей просто высокого залегания. Более того, их рыночная цена гораздо выше, поэтому целесообразнее их экспортировать как в соседний Китай, так и, как бы это странно не звучало, в Европу (несмотря на активные попытки развить альтернативную энергетику, пока Европа не может отказаться от угольной генерации, без нее энергосистема недостаточно стабильна). К слову, сейчас цены повысились достаточно для рентабельности экспорта почти всех Российских компаний[7]. При использования “грязных” углей повышается уровень экологического вреда. В том числе, в некоторых месторождениях уголь имеет высокое содержание радионуклидов, о чем уже писалось в статье «Зелёная» и ядерная энергия — кто кого?.
Целесообразность увеличения доли угля без изменения структуры экономики России будет очевидна только при исчерпании запасов газа (и это при условии отсутствия других конкурентов) или повышением его стоимости (сейчас цена на газ регулируется государством). В таком случае уголь станет разумной альтернативой с экономической точки зрения в некотором отдалении от мест добычи. При развитии дальних регионов же местное дешевое топливо и ресурс для промышленности становится важным инструментом. Но пары проектов для этого будет недостаточно.
Вам также может понравиться интервьюшка, взятая у бывшего члена дирекции Крымской АЭС.
Отчасти оно (интервью) продолжает разговор о судьбе Крымской АЭС и Щелкино, позволяет взглянуть глазами человека с противоположной от лагеря «зеленых» стороны баррикад.
Автор: Кирилл Овчинников.
Оригинал: https://vk.com/wall-171205282_3740
Пост с навигацией по Коту
А ещё вы можете поддержать нас рублём, за что мы будем вам благодарны.
Яндекс-Юmoney (410016237363870) или Сбер: 4274 3200 5285 2137.
При переводе делайте пометку "С Пикабу от ...", чтобы мы понимали, на что перевод. Спасибо!
Подробный список пришедших нам донатов вот тут.
Подпишись, чтобы не пропустить новые интересные посты!
Таки да...Очень обидно
Результат не обещаю (тем более, в обозримом будущем), но попытаюсь разобраться и что-то почертить. Авось, придумается какая-нибудь надёжная комфортная железяка. Если у меня ума и времени хватит...
зато на Экспо деньги есть. пидарасы ебучие
Это ещё хорошо, что жеребьёвку не выиграли на проведение олимпийских игр
это да, но все равно найдут, как распилить да по карманам своим рассовать
Это, блин, сраные подшипники!
Где в конструкции можно так накосячить, чтобы они постоянно рассыпались?
Это особые подшипники. Половина обычный шуруп; вторая половина подшипник. И ломаться они имеют обычай именно по середине (отдельно шуруп и отдельно подшипник получается)
Жаль среди ваших друзей нет хорошего слесаря, я думаю механическую часть можно в лёгкую усовершенствовать, я не знаю в мельчайших подробностях устройство протеза, но любой особый подшипник можно заменить чем нибудь другим. Пусть будет чуть тяжелее, но надежнее.
Да, в тысячах километрах от земли в космосе стыковку корабля и станции "до муллиметра" можем, а людям помочь - нет.
никак. это спортивные протезы
*Может, если бы у нас было как у нормальных белых людей (Все 3,5 триллиона рублей на здравоохранение в федеральном бюджете, а не 370 лярдов + оставшиеся по регионам разбиты) - то было бы меньше проблем, но один хуй половина точно чертыхалась.
Есть надежда что лет через 5 цена хотя бы до тысяч упадет. Где-то попадалась статься про бионическую руку, в России стоит около 2.5 миллионов рублей
Блин, для меня точно готов котел в аду...
Автор - агент сатаны.
А вы думали он просто так посты пишет?
Выманиваем "черных" шутников)
На своих двоих)))
Одна нога здесь, другая там)
Огонь же
Это так восхищает, блин!!!
Сидишь и не веришь, что такое действительно возможно теперь, даже гордость за людей пробирает.
Как-то немного стало грустно от этого момента.
Угу. Это я с привилегиями по долгу службы в гос. учреждении...А каково обычным смертным???
Круто! Сможете узнать о наличии модуля MK020, можно даже БУ и его цене
Ок. Можете в ВК мне написать. Гордей Трищенков
Моей дочке после операции на позвоночнике понадобился жесткий корсет, так пока мы подобрали подходящий, тоже намучились. А подошел-то обычный,стандартный, фабричного производства. Зато теперь на антресолях лежит практически не ношенная коллекция)...
И про черный юмор:
в нашем случае это слова "киборг" или "железный человек", которыми мы, шутя, дочку называли после операции, так как у нее теперь железо в спине вместо позвонков... Причем этот юмор доча воспринимает нормально, иногда сама над собой подшучивает...
В общем, черный юмор в трагической ситуации могут нормально воспринимать только сильные люди.
Автору - всех благ и успехов!
Я как-то в детстве врезалась на санках в дерево, ударилась сильно лицом, оно опухло так, что я один глаз не могла открыть. Так меня папа Кутузовым называл, и меня это забавляло)
Спасибо! Самое страшное позади. Сейчас все уже относительно хорошо...
Вы тоже не болейте!)
И дочке Вашей здоровья и успехов.
спасибо огромное!
А что там, кстати, с ребятами, которые тут же на Пикабу писали о том, что начинают делать протезы по современной технологии и хотели первые экземпляры пока делать бесплатно?
я с ними связался. Они на руки готовы сделать. Вот всё ни как руки не дойдут мерки снять.
мне б ваше чувство юмора, самоиронии и оптимизма (но котёл ждёт меня тоже походу)
какой котёл еще не занят?
Он парень крепкий, из любой передряги выкарабкается
Неладно скроен, зато крепко сшит)))
Коммунальный. Милости просим - у каждого свой круглый угол.
Там вроде современная технология - это в плане 3D-печать. Никто бионические протезы бесплатно раздавать не будет, там одних технологий по цене - на простой автомобиль \ новый айфон, я уж молчу про индивидуальное изготовление, мелкосерийность и тому подобное. Там вроде простые пластиковые протезы, но дешёвые и надёжные.
Просто, быть может, реально смогли бы удобные сделать с более современной и добротной механикой, которая бы через несколько месяцев использования не сломалась, как случилось с предыдущими
Правда сейчас увидела, что автор отписался, что они только на руки делают. Тоже было бы круто, если реально смогут сделать хорошие функциональные руки - там вроде хитрая интересная механика у них)
руки не критично. я и так уже к 98% дел привык за жизнь. а вот ноги. ноги это беда. ноги меня кормят в прямом смысле. дома из меня работник не очень, да и не люблю я сидеть дома. Наверное потому, что всё детство просидел дома
И будет @proudman2 ))))
Тот-кого-нельзя-называть так постоянно делает
Спасибо!
О Боже, опять эти шуточки...
Такова человеческая натура
Сейчас же уже есть крутые бионические протезы:
https://www.youtube.com/watch?v=7K1Q1D2vVBo
Тот же @Imen получил добротный (не бионический) боковский протез за счет государства. В розницу он стоит от двух миллионов.
Вот вот
Вот, я тоже с радостью помог бы материально. Интересно, администрация не будет против, если пикабу поможет встать на ноги одному из нас?
Отто бок в Казахстане отсутствует? Модули у вас редкостное Г.
Не забывайте, где мы живем.
Ишь блин! Насмотрются своих интернетов и потом бяоничские протезы какий-то! Ишь чего удумали! Ваш бацка вас мало порол видимо! Вот це в наше время! Да как меня порол отец! Так до сих пор не могу думать о всяких проклятых выдумках капиталистов буржуинов!
Как бы и не каждый американец или британец может себе их позволить. Не надо судить географическое положение, просто технология еще не дошла до того, чтобы это можно было производить менее затратно и массово.
Сама технология в зачаточной стадии. До массового производства, что уж говорить о доступности, еще очень далеко.
Ваш тег : "нет ног нет мультиков" напомнил мне "Нету ручек - нет конфетки" :)
Спасибо!
А мне вот интересно, как ты в тексте скобочки ставишь?
А зачем вам это представлять? У вас есть пальцы вот и печатайте ими. Вас же не спрашивают, как вы без мозгов живете
Носом можно, а вот скобки ставить неудобно
Не просите лишнего, Такую волю можно получить только вместе с такими испытаниями.
Бог дает каждому по силам.
А то одна в новый год загадала желание - новую жизнь. Пошла утром за хлебушком и попала в ДТП - кома, после комы амнезия.
Теперь заново узнает родителей, родных, друзей и мужа - всё по-новой.
Всех вроде как узнала постепенно, а про мужа до сих пор не верит, что он её муж.
Автор молодец, мужественный парень, ещё и с чувством юмора, а не ныитк - уважуха.
@proudman
А. Скайуокер?
Можно и так сказать)
Автор, как у вас обстоят дела с протезами? Я сама из Алматы и хожу на протезе. С рождения. Три года назад сделали неудачный протез и на головке малоберцовой кости вырос остеофит из за того, что натирал. Пришлось делать операцию. Теперь культя в гильзу не входит, мышци отекли. Хожу без вставки. Она тоже везде давит. Не натирает а давит. Боюсь как бы опять чего не выросло. Удивляюсь почему вы откладываете протезы до лучших времён. Надо ходить и если каких то запчастей не нашли, то требовать.
Здравствуйте. Напишите мне в ВК. Гордей Трищенков
RimWorld вспомнил.
а робототехника обещает что-нибудь в направлении протезирования?
Пока не слышал
конечно
А как дела обстоят с 3D-принтингом? Слышал, что сейчас таким образом тоже делают протезы
В Ottobock не пробовал обращаться? Там с качеством проблем нет
Есть проблемы с деньгами)))
Да и напряжно, мне кажется, всё это.
Государство обязано оплатить протез, оно не может отказать!
Из серии где поставить запятую: "Оплатить нельзя отказать". Зачастую, к сожалению, запятая оказывается там, где выгодно государству...
https://www.vesti.ru/doc.html?id=2871667
Очень циничное мнение. ТС более счастлив, чем тысячи, родившихся здоровыми, которые проалкашничали и пронаркоманили свою жизнь. И приносит пользу социому.
УЗИ показывало, что всё норм
Слушайте, я от Вас реально балдею -Вас по телевизору нужно показывать каждый день вместо доброго утра и вечера с Соловьевым - для поднятия духа всем больным детям и их измученным родителям.
Блин, а кто вам сказал, что человек таким родился, может быть и авария и онкология костей и много куча всего. Да и о чем вы вообще?
Аборт - очень цинично. При аборте не видно ребенка, так, что-то там комочком - поэтому сторонники аборта называют ребенка эмбрионом, так удобней = эмбрион же не ребенок.
В случае патологий плода очень тяжелое решение будут принимать родители.
Но если УЗИ показывало всё норм - то может сразу при рождении убить надо было? Ну что б никто потом не мучился. Один вопрос - кто убивать будет? . Живорожденного ребенка кто убьёт?