Энергетика крыма. Электроснабжение крыма полностью восстановлено Электроснабжение крыма сейчас
Номер в формате pdf (10234 kБ)
В.Г. Семенов, генеральный директор «ВНИПИэнергопром», главный редактор журнала «ЭНЕРГОСОВЕТ», г. Москва
Задачу обеспечения энергетической независимости Крыма в разное время пытались решить и Украина и Россия. После вхождения Крыма 18 мая в состав России с новой силой активизировались скандалы и дискуссии вокруг будущего крымской энергетики. Учитывая слабость собственной генерации на полуострове и практическую полную зависимость региона от поставок электроэнергии с Украины, грядущие изменения неизбежно окажутся весьма масштабными.
ИСТОРИЯ
Начало
В 1896 г. первая крымская электростанция дала ток для освещения театра и центральных улиц Симферополя, но фактически до начала 30-х годов прошлого века все города и села полуострова вечером погружались во тьму. Освещаемые объекты сегодня назвали бы VIP (фото 1).
Ладно бы свет, но электричества не было даже в портах и, в первую очередь, для обеспечения их работы, в 1937-38 годах были запущены две крупные для того времени электростанции в Севастополе и Керчи. Они работают до сих пор.
Уникальным был проект электрификации созданных в Крыму еврейских административных районов. На деньги, выделяемые американским фондом Джойнт, к 1936 году 55 из 85 еврейских колхозов были электрифицированы. В этих колхозах родилась советская распределенная энергетика, мелиорация, промышленное виноделие, кролиководство, свиноводство и т.д. Для сравнения, в целом по стране доля электрифицированных колхозов тогда составляла 3%.
А совсем революционным для того времени стало решение строить в Крыму электростанции, использующие энергию ветра. К началу 30-х годов во всех странах мощность подобных установок составляла до 60 кВт, а в Крыму начали сразу со ста. В 1931 году около Балаклавы построили мачту высотой 65 м по проекту Владимира Шухова, а ветроагрегатат с колесом диаметром 30 м создали в ЦАГИ (фото 2). Станция успешно проработала до боевых действий 1941 года, когда была взорвана.
В 1932 г. был объявлен всесоюзный конкурс на проект Крымской ветроэлектростанции, способной обеспечить электроэнергией южное побережье полуострова. Профильные институты предложили создать экспериментальный агрегат мощностью до 5 МВт, но победил мало кому известный инженер, а тогда формально зэк, Юрий Кондратюк, посаженный за вредительство, и освобожденный только из-за необходимости реализации этого проекта. Бывший прицепщик вагонов и автор труда «О межпланетных путешествиях» вместе с архитектором Николаем Никитиным предложил возвести железобетонную мачту высотой 165 м в четырех километрах от вершины Ай-Петри и разместить друг над другом два трехлопастных пропеллера-ветродвигателя диаметром 80 м каждый. Кондратюк задумал станцию в 12 МВт, то есть в 120 раз мощнее, чем в Балаклаве.
В 1937 г. на Ай-Петри появился железобетонный «стакан» - фундамент для мачты (фото 3).
Но в том же году умер нарком Орджоникидзе, лично поддерживавший проект, и начались «расследования» подшефных ему объектов. Проект признали ошибочным - никто не мог поверить, что при ураганном ветре мачта не вырвет стакан и не упадет. В 1938 г. строительство прекратили.
Николай Никитин через три десятка лет построил свою мачту - Останкинскую телебашню. Глубина ее фундамента 4,5 м.
После войны
Часть оборудования крымских электростанций была вывезена немцами в Германию, но к 1951 г. энергетические мощности удалось восстановить.
А в 1954 году Хрущев подарил Крым Украине, и, в дальнейшем, накрепко привязал их друг к другу, превратив узкий перешеек в пуповину, по которой на полуостров поступала большая часть воды, газа и электроэнергии. В Крыму были завершены только уже начатые проекты по строительству Сакской и Симферопольской ТЭЦ.
В начале 60-х был реализован еще один интересный секретный проект. В Севастополе построили электростанцию мощностью 24 МВт, разместив ее в горе, на берегу Инкерманской бухты (фото 4, 5). Станция должна была обеспечивать жизнедеятельность флота, в том числе в условиях атомной войны. Успешно проработав до 80-х годов, она была демонтирована для реконструкции, которая так и не наступила. Сейчас бывший секретный объект иногда используют для съемок кинофильмов.
К началу 80-х появились планы индустриализации Крыма. Расширение металлургического завода плохо стыковалось даже с тогдашними представлениями об экологии, поэтому была предпринята попытка хотя бы энергетику сделать «чистой». После 20-летнего перерыва возобновилось строительство крымских электростанций. Начали с первой в СССР экспериментальной солнечной. Так получилось, что она же стала и последней.
В центре поля диаметром 500 м недалеко от нынешнего города Щелкино была построена башня высотой 89 м. 1600 зеркал, управляемых ЭВМ, направляли отраженный солнечный свет на котел, расположенный на вершине башни (фото 6). Пар из котла направлялся на турбину, расположенную на земле. В состав станции входил паровой аккумулятор, позволяющий станции работать при недостаточном солнечном излучении.
Мощность электростанции, запущенной в 1985 г., составляла 5 МВт, а установленная мощность всех солнечных электростанций мира на тот момент была всего 21 МВт.
Коммерческого эффекта она не дала, так как почти вся вырабатываемая электроэнергия расходовалась на собственные нужды.
«Солнечная» периодически работала, вплоть до начала 90-х, после чего была закрыта из-за отсутствия финансирования. Зеркала ещё долго продавались на крымских базарах, а в мире начали строить подобные усовершенствованные станции.
Одновременно с солнечной и вблизи нее была построена экспериментальная ветроэлектростанция. Сегодня она также выведена из эксплуатации (фото 7).
Не менее печальна история строительства рядом с солнечной станцией еще одного объекта -Крымской АЭС. Даже при мощности первой очереди в 2000 МВт она должна была «залить» полуостров электроэнергией (фото 8).
Пуск первого реактора предполагался в 1989 г., но экономическая ситуация в стране и трагедия в Чернобыле, привели к тому, что к 1987 г. проект сначала приостановили, а в 1989 - окончательно закрыли, при готовности первого блока в 1000 МВт на 85%.
C 1995 по 1999 гг. в турбинном цехе станции проходили дискотеки знаменитого фестиваля электронной музыки Kazantip.
Из построенного в 80-е годы длительно работали в пиковом режиме только установленные на Симферопольской ТЭЦ две жидкотопливные газотурбинные установки мощностью по 105 МВт каждая. Век их тоже оказался недолог и в начале 90-х они были выведены из эксплуатации, а потом демонтированы.
В независимой Украине
Проблема нехватки энергетических мощностей на полуострове в начале 90-х неожиданно разрешилась сама собой. Резко снизилось промышленное потребление, и в Крыму сложилась сбалансированная система энергоснабжения.
Основная часть электроэнергии поступала от Запорожской АЭС, а 4 крымских ТЭЦ работали по тепловой нагрузке в экономичном режиме. Электрические сети оказались достаточно развиты для обеспечения сниженной нагрузки. Емкость украинской энергосистемы компенсировала пики и провалы электропотребления, а открытое в 1991 году Глебовское подземное хранилище, накапливая газ летом, позволяло полуострову мягко проходить зимний пик газопотребления.
Но началась борьба за энергонезависимость Украины от России. Фактически она развивалась по двум направлениям - снижение потребления газа и замещение его электроэнергией, вырабатываемой на угольных электростанциях и АЭС.
Лимиты на газопотребление котельных, задержки с выплатой бюджетных дотаций на стоимость газа для них, привели к массовым недогревам. Ситуацию еще более ухудшило снятие в подъездах жилых домов батарей отопления, ликвидация тамбуров и установка металлических неутепленных и неплотных входных дверей (фото 9). Холода в Крыму сопровождаются сильным ветром, и тепло из зданий просто выдувается, а каждый подъезд работает как огромная вытяжка.
Жители вынужденно вооружились электрическими калориферами и снизившийся ранее пик электропотребления снова начал расти. Сказалось также стремительно возросшее использование электроэнергии для отопления рынков, магазинов, временных строений (фото 10).
Фото 10. Типичный многофункциональный столб в г. Саки. Газовые и тепловые сети к зданиям не подведены. Фото автора.
Если в 1990 г. Крыму понадобилось около 9 млрд кВт×ч электроэнергии при максимуме потребления мощности 1434 МВт, то сейчас потребляется 6 млрд кВт×ч, при точно таком же зимнем максимуме, зафиксированном в 2012 г.
Надо понимать, что централизованные системы электроснабжения не могут без реконструкции, обеспечить любую мощность любому потребителю. Каждая подстанция строилась под конкретную нагрузку и те из них, что расположены в жилом секторе, быстро оказались перегружены. Только в Севастополе, при сильных похолоданиях, бывает до ста отключений электроэнергии в день.
Не так быстро, но проявилась и вторая подобная проблема - рост летнего пика электропотребления. Отдыхающие в Крыму стали более привередливыми, и сдать на лето квартиру без кондиционера стало затруднительно. В домах, распложенных ближе к морю, владельцы квартир начали ставить сплит-системы, и электропотребление в жаркие дни также выросло, приблизившись к зимнему максимуму (фото 11).
Токовая нагрузка на провода и трансформаторы возросла. В квадрате увеличились потери электроэнергии, превратившиеся в тепло, отводить которое от тех же трансформаторов в жаркую погоду затруднительно.
Сказалась и общая проблема постсоветского пространства - продажа электробытовой техники без устройств компенсации реактивной мощности. Энергосберегающие лампочки, холодильники, сплит-системы в больших объемах потребляют, так называемую, реактивную энергию, что приводит к дополнительной перегрузке сетей, трансформаторов и, соответственно, частым отключениям.
В качестве сдерживающей меры были вынужденно введены квартирные лимиты электропотребления, с четырехкратным ступенчатым ростом тарифа по мере превышения очередного уровня месячного лимита. При переходе на следующую ставку тарифа, он распространяется на всю потребленную в течение месяца электроэнергию.
Но эффект, в части влияния на величину пикового потребления, оказался явно недостаточным. Сказалось то, что даже максимальный украинский тариф ниже среднероссийского, а в холод и жару люди все равно все включают, тем более методы обмана счетчика известны давно.
В результате Крым был объявлен зоной энергодефицита, и, так как проблема утепления подъездов явно была недооценена, киевские власти занялись крупными инвестициями.
С начала 90-х годов было построено около 90 МВт государственных ветроэлектростанций, сегодня частично устаревших и не работающих. В процессе эксплуатации выявились проблемы негативного влияния ВЭС на качество электроэнергии в общей сети, устранить которые удалось лишь частично.
Но самые грандиозные проекты были реализованы в последние годы - построено около 400 МВт солнечных электростанций, из которых 300 МВт были включены в работу.
Основным инвестором выступила австрийская компания Activ Solar GmbH, но корни у нее оказались украинские. «Зеленый» тариф, установленный для солнечной генерации, составил около 20 руб./кВт×ч, а оплачивали его методом усреднения все потребители Украины.
Энергетических проблем Крыма строительство этих электростанций не решило. И летний и зимний пики потребления электроэнергии приходятся примерно на 21 час, когда солнечное излучение мало или вообще отсутствует. Да и объемы выработки, при большой установленной мощности, оказались минимальны. Фактически ее хватает на электрический нагрев жителями горячей воды вместо ликвидированного в большинстве городов централизованного горячего водоснабжения от котельных. В десятки раз дешевле обошлась бы установка солнечных водонагревателей.
Также в последние годы на шельфе полуострова развивалась добыча природного газа. Фактически Крым в конце прошлого года вышел на газовую самообеспеченность, хотя существует проблема недостаточной пропускной способности некоторых газопроводов в периоды пикового потребления газа при сильных похолоданиях.
СЕГОДНЯШНЕЕ СОСТОЯНИЕ
К старым энергетическим проблемам прибавилась новая. Украина решала в Крыму задачу обеспечения энергетической независимости от России, а Россия вынуждена решать задачу энергетической независимости Крыма от Украины:
- 86 % электроэнергии поступает из Украины, при ограниченной пропускной способности межсистемных ЛЭП в периоды сезонного пикового потребления. Существует опасность прекращения поставок электроэнергии в случае обострении политической ситуации.
- Украинская энергосистема поддерживает частоту в сети, компенсирует суточную неравномерность электропотребления полуострова, нестабильность выработки солнечных и ветроэлектростанций, реактивную мощность.
- Существенная часть энергетических активов, в частности электрические сети, принадлежит украинскому бизнесу и государству, соответственно, имеются проблемы осуществления российских инвестиций.
По планам Минэнерго РФ в Крыму предполагается построить 770 МВт новой тепловой генерации в городах Симферополе и Севастополе. Еще одна тепловая электростанция мощностью 600 МВт запланирована в Новороссийске с прокладкой кабельного перехода через Керченский пролив. Затраты на генерацию и магистральные электрические сети оцениваются в 140 млрд руб. или 100 тыс. руб. на 1 кВт мощности.
Стоимость добываемого в Крыму газа весьма высока, а тарифы на электроэнергию и теплоэнергию ниже российских, что предопределяет неокупаемость проектов строительства новых крупных электростанций и сетей. Реализация принятых решений возможна только методами распределения затрат на всех российских потребителей электроэнергии, что противоречит антикризисным мерам Правительства по сдерживанию роста тарифов.
Пока источники финансирования отсутствуют, а срок принятия инвестиционных программ энергокомпаний, подконтрольных государству, перенесен на 1 ноября этого года.
Надо также учитывать, что перечень необходимых затрат на этом не исчерпывается:
- Действующие ТЭЦ Крыма убыточны и для продолжения их работы необходимы существенные дотации, источник которых не определен.
- Солнечные и ветроэлектростанции имеют нестабильную выработку, зависящую от погоды, требуют 100% резервирования и сегодня полностью отключены из-за неопределенности источника оплаты высоких отпускных тарифов на электроэнергию.
- Завезенные из России жидкотопливные электростанции используются как резервные и на их подключение, формирование запасов топлива и обслуживание также необходимы средства.
- Уровень добычи газа недостаточен для обеспечения топливом замещающих электростанций. На строительство газопровода из Кубани называется необходимая сумма - 30 млрд руб.
- Решение проблем надежности электроснабжения жилого фонда дополнительно потребует увеличения пропускной способности практически всех разводящих электрических сетей и реконструкции подстанций. Источник для возврата необходимых инвестиций отсутствует, так как тарифы для населения предельно низкие и дотируются из бюджета.
- Необходима существенная реконструкция и систем теплоснабжения.
Также надо учитывать ожидаемое восстановление промышленности с соответствующим увеличением электропотребления.
Должно повыситься и благосостояние жителей Крыма. Сегодня сплит-системы установлены только в 5% квартир и жители в жару предпочитают возвращаться домой только после захода солнца. В ближайшее время эти простые устройства постараются поставить многие, летнее пиковое потребление опять вырастет и угнаться за этим пиком будет чрезвычайно сложно и дорого. Опыт Сочи показал, что даже при решении задачи системного энергодефицита, продолжаются многочисленные локальные отключения.
Реально на модернизацию энергетики Крыма потребуется не менее 300 млрд руб.
ОПТИМИЗАЦИЯ ЗАТРАТ
Анализ структуры энергопотребления и взаимовлияния потребления газа, тепловой и электрической энергии позволяет находить весьма простые методы снижения затрат на энергоснабжение. Проблема в том, что действующие экономические модели не создают для субъектов энергетики и потребителей стимулов к снижению общесистемных затрат.
Управление спросом
Невозможно добиться экономичности энергоснабжения, если над убогой системой потребления энергии будут надстроены даже самые совершенные электростанции и сети.
Включая и выключая компьютер в своей квартире, мы воздействуем на всю энергетическую систему, включающую не только внутридомовое оборудование, но и сетевую инфраструктуру, трансформаторы, электрические станции. Эти системы уже достигли такой огромной мощности, что влияние новых потребителей на них всегда будет менее существенным, чем уже имеющихся.
Снижение пикового потребления существующих потребителей, как альтернатива строительству новой мощности, проект понятный в своих преимуществах любому неспециалисту. Затраты снижаются в разы, электрические сети разгружаются, потребители платят меньше. Апофеоз энергосбережения с отрицательным сроком окупаемости по общесистемным затратам.
Но в программах развития энергетики потребление мощности рассматривается как что-то незыблемое, хотя методы управления спросом известны и широко применяются во всем мире. У нас же организация такой работы даже не закреплена ни за одним федеральным органом. Государственная программа «Энергоэффективность и развитие энергетики» написана про две отдельные цивилизации - в первом разделе мы экономим, а во втором увеличиваем мощность без учета ее экономии.
Имеется весьма большой набор мер управления пиком электропотребления, под каждую из них существуют свои методы административного и экономического стимулирования.
В условиях Крыма наибольший эффект дает уменьшение использования электроэнергии для целей нагрева и охлаждения:
- Восстановление параметров теплоснабжения и утепление зданий. Сегодня эту проблему вынуждено решают сами жители, утепляя свою часть фасада дома (фото 13).
- Введение хотя бы минимальных требований энергоэффективности к объектам, обогреваемым электричеством (фото 14). Стимулирование использования теплонакопителей, потребляющих электроэнергию только ночью.
Для снижения летнего пика кардинальной мерой является перевод зданий на централизованное холодоснабжение с подачей охлажденной воды по существующим тепловым сетям. Понадобятся абсобционные машины, вырабатывающие холод за счет горячей воды или сжигания газа. В прибрежных районах можно через теплообменники использовать морскую воду, имеющую на глубине относительно низкую температуру даже летом. Возможно также применение электрических агрегатов с ночным потреблением электроэнергии и аккумуляторами холода.
Конечно, эти мероприятия не дешевы, но только они смогут обеспечить разгрузку электрических сетей и подстанций. Вполне реально в короткие сроки снизить максимум потребления электрической мощности в Крыму до 1000 МВт, при кратно меньших затратах на высвобождаемый киловатт, в сравнении с увеличением мощности системы.
За меньшие деньги мы получим тот же результат, выиграем время и решим реальные проблемы теплового комфорта для людей. Повторно такая возможность уже не появится.
Существующие ТЭЦ
Любая ТЭЦ является суперэкономичной только при полном использовании тепла, образующегося как побочный продукт выработки электроэнергии. Но в Крыму отопительный сезон составляет всего 120 дней и в остальные дни существующие ТЭЦ дешевле просто отключать, что, в основном, и делается.
Новые станции без продажи тепла будут проигрывать закупкам электроэнергии с Украины, так как их КПД в реальных режимах не превысит 40%. Они просто будут сжигать много дорогого газа. Усреднение газовых тарифов по России только скроет проблему.
Интересен проект модернизации существующих ТЭЦ. Ликвидируется системный источник убытков, удельные затраты на строительство 1 кВт мощности ниже, тепловую нагрузку можно увеличить переведя часть котельных в пиковый режим работы, а при организации холодоснабжения сделать ее почти круглогодичной. Существующим оборудованием ТЭЦ Крыма могут обеспечить около 200 МВт. Как минимум вдвое можно увеличить их мощность и выработку электроэнергии при том же потребления газа.
В результате модернизации можно получить высокоэффективные маневренные ТЭЦ, с возможностью регулирования электрической мощности в большом диапазоне, не выходя из экономичного теплофикационного режима. Это особенно важно для Крыма в условиях переменного потребления с ночным уменьшением потребления мощности почти в два раза от вечернего пика.
Распределенная энергетика
Современные малые энергоцентры в сочетании с холодильными машинами и тепловыми насосами в условиях Крыма могут работать с коэффициентом использования топлива выше 200%. Особенно при использовании морской воды - неисчерпаемого источника тепла зимой и холода летом.
Проблема только в том, что серьезный бизнес не будет возиться с одним центром, так как удельные издержки будут чрезмерно высоки. Необходимо сформировать экономическую модель, учитывающую системные эффекты, и вывести проект из муниципального планирования на федеральный с планируемой мощностью в 200-300 МВт.
Для ускорения появления новой электрической мощности, проект можно осуществлять поэтапно, начиная с простых малых ТЭЦ, устанавливаемых вместо котельных.
Возобновляемая энергетика
Мощность завезенных в Крым жидкотопливных малых и средних электростанций составляет более 500 МВт. Они используются как резервные.
При решении вопроса установления тарифов для солнечной и ветрогенерации, возможно использование ее совместно с жидкотопливной для обеспечения гарантированной суммарной мощности. Необходимо рассчитать длительность топливного режима, и если она будет невелика, включить возобновляемую энергетику в общий энергобаланс, с уменьшением потребности в новых тепловых электростанциях.
Надо учитывать, что высокая стоимость жидкого топлива формируется, в основном, за счет налога на добычу полезных ископаемых и акцизов. Получается парадоксальная вещь - государство собирает налоги с топлива, сжигаемого на ТЭЦ и в котельных, а затем тратит собранные средства на строительство замещающих газовых мощностей.
Наверное, имеет смысл организовать государственные закупки жидкого топлива для энергетических целей по регулируемым ценам. Для Крыма такое решение позволило бы отказаться от строительства газопровода с материка, снизить потребность в новой тепловой генерации и сохранить в республике приоритетность использования «зеленой» энергетики.
Большие энергетические резервы есть и в переработке мусора.
В заключение
Самая «молодая» из работающих сегодня в Крыму электростанций запланирована еще при Сталине, а запущена в 1958 году. Все строившиеся позже либо не закончены, либо уже демонтированы, либо сегодня отключены.
Все системы энергоснабжения создаются не как вещь в себе, а для потребителя. Развивать эти системы от потребителя надежней и дешевле. Этим путем уже давно идут все развитые страны мира.
Добиться, чтоб в крымских домах за доступные деньги было тепло зимой, прохладно летом и всегда светло, можно только создав электростанции, которые решают весь комплекс задач, а не только последнюю. Принципиально важно, что на создание такой энергетики нужно меньше времени и средств, за счет оперативного использования резервов и снижения издержек.
Гарантировано позитивное отношение к подобному проекту населения. Люди более спокойно воспримут неизбежный рост платежей за ЖКХ, увидев, что реально решаются их проблемы. Тем более решать их будут сами жители - появятся новые рабочие места, заказы для крымских предприятий.
Сейчас часто говорится о частно-государственном партнерстве. На Украине это партнерство достигло своего апофеоза - государство превратилось в акционерное общество нескольких миллиардеров, а граждане в их работников.
У нас есть уникальная возможность реализовать в Крыму партнерский проект, круг участников которого может быть практически неограничен.
Крым всегда был энергодефицитным регионом. В советские времена постоянно прилагались усилия каким-то образом увеличить собственные энергомощности полуострова, прежде всего для нормального функционирования Черноморского флота. Для решения проблемы в 1975 году было начато строительство Крымской атомной электростанции, которая должна была обеспечить полуостров дешевым электричеством. Но экономический кризис и катастрофа на привели к отказу от запуска первого энергоблока в 1989 году, готовность которого составляла 85%.
Украинская энергия для Крыма
Проблема нехватки энергетических мощностей на полуострове после 1991 года разрешилась сама собой. Резко снизилось промышленное потребление, и в Крыму сложилась относительно сбалансированная система энергопотребления. Основная часть электроэнергии поступала от Запорожской АЭС. Так, к примеру, в 2013 году собственная выработка электроэнергии в Крыму составляла всего 15% от общего потребления. При этом уровень потребления электричества на полуострове был достаточно стабильным и составлял немногим более 3% общеукраинского, говорится в .
Собственная электрогенерация Крыма характеризовались парком устаревшего энергетического оборудования, которое выработало свой ресурс, и низкой надежностью энергоснабжения. Четыре крымские ТЭЦ, запущенные в работу в тридцатых – пятидесятых годах прошлого столетия, работали, в основном, по тепловой нагрузке.
Благоприятные климатические условия и стремление сохранить курортную зону способствовали развитию в регионе возобновляемых источников энергии (ВИЭ). В 1994 году начала действовать первая очередь Донузлавской ветровой электростанции, в которой были использованы отечественные ветрогенераторы. Также поблизости от Евпатории была введена в строй мощная ВЭС. Еще одна электростанция этого типа работала вблизи поселка Черноморский. К 2014 году установленные мощности ветровой энергетики Крыма составляли 87,7 МВт, по данным . Для сравнения, соответствующие показатели всей российской ветроэнергетики были в 5,5 раза меньше.
Солнечная энергетика на полуострове начала активно развиваться после введения в Украине «зеленого» тарифа в 2009 году. Крупнейшим игроком на рынке солнечной энергетики стала компания Activ Solar, принадлежавшая братьям Клюевым. По итогам 2013 года она контролировала 87% мощностей СЭС в Украине (около 600 МВт). Большая часть электростанций находилась на территории полуострова.
Крым стал единственным регионом Украины, где доля выработанной электроэнергии с помощью ВИЭ генерации.
После аннексии Крыма ветряные и солнечные электростанции были конфискованы российскими властями. Местная ВИЭ-генерация, лишившаяся украинских льготных зеленых тарифов, столкнулась с массой трудностей. Потребительские тарифы на солнечную и ветряную электроэнергию снизились в восемь раз. Это сделало работу СЭС и ВЭС полуострова нерентабельной. Кроме того, они накопили многомиллиардные долги. На сегодня многие производители чистой энергии в Крыму прекратили свою деятельность. Государство каких-либо реальных действий по развитию возобновляемой энергетики в Крыму не предпринимает. В основном это связано с тем, что энергетические проблемы полуострова российские власти решают иным путем.
Ямальский газ вместо крымского
Единственный энергоресурс, которым на момент аннексии обеспечивал себя Крым, был природный газ. По мере освоения шельфа украинским (в основном месторождений Одесское и Безымянное) на полуострове резко росла добыча, и в 2014 году Крым впервые смог обойтись без дополнительных поставок газа.
Тогда планировалось к 2018 году построить газопровод с материковой части России для снабжения будущих крупных ТЭС. До этого времени Крым должен был использовать газ собственной добычи. Но уже зимой 2014-15 гг. стали понятны проблемы обособленной системы газоснабжения из-за сезонности потребления. Кроме того, потребление газа в Крыму выросло из-за увеличившейся загрузки местных ТЭЦ.
Проблема обострилась в конце 2015 года, когда власти Крыма были вынуждены увести две буровые установки, захваченные ранее, с Одесского и Безымянного месторождений на фоне риска их ареста по иску «Нафтогаза Украины». В итоге – падение добычи газа более чем на 30%. Пришлось ускорить строительство газопровода из Краснодарского края (2 млрд куб.м газа в год). Труба в Крым (почти 360 км) была запущена в декабре 2016 года. Строил газопровод «Стройгазмонтаж» Аркадия Ротенберга. Окончательная стоимость строительства не раскрывается, но по данным на 2015 год его стоимость оценивалась в более чем в 300 млн дол. Если учесть авральный характер стройки, то можно предположить, что реальная стоимость газопровода была значительно большей.
В итоге вопрос газоснабжения Крыма временно решен, хотя в 2018 году с вводом новых ТЭС потребуется расширение трубы. Перспективы развития добычи газа в Крыму плачевны: из-за санкций местный шельф фактически закрыт для крупных компаний. Местная газодобывающая компания может начать освоение только при финансовой поддержке, а ее целесообразность при наличии внешних поставок маловероятна.
Энергетический остров Крым
Энергетическая зависимость Крыма от Украины стала особенно очевидной в период энергоблокады, которая была начата по инициативе украинских активистов осенью 2015 года. В результате с 1 января 2016 года были прекращены поставки украинской электроэнергии в Крым. От полного блэкаута полуостров спас , доставленных со всей России.
Параллельно было принято решение о форсированном строительстве энергомоста через Керченский пролив. Имеется ввиду прокладка подводного кабеля, который соединил бы полуостров с мощностями Краснодарского края. Российскими специалистами планировалось, что энергомост в Крым будет состоять из двух очередей, или четырех ниток, однако планы поменялись согласно указаниям из высоких кабинетов. Уже в мае 2016 года была запущена первая нитка подводного электрокабеля (а не две сразу).
Запуск в эксплуатацию энергомоста потребует обновить почти полностью всю инфраструктуру, которая была ориентирована на прием электричества со стороны Украины. Так, например, оптимальное место, куда могут зайти ЛЭП от энергомоста и откуда может начаться распределение электроэнергии по Крыму, - это Камыш-Бурунская подстанция. Однако по имеющимся техническим возможностям туда можно завести одну линию энергомоста, что и сделали, когда включали первую нитку.
Для второй нитки энергомоста была построена отдельная ЛЭП, а необходимо строительство еще одной. Также надо успеть реализовать и другие инфраструктурные проекты, чтобы обеспечить переброску электроэнергии по всему полуострову, а не только по его восточной части. При этом, российский Минэнерго только на модернизацию сетей в Крыму в ближайшие годы более 200 млн дол.
Второй частью плана «внедрения» Крыма в российскую энергосистему должна стать программа развития собственной электрогенерации. В соответствии с этим было начато строительство двух тепловых станций на территории полуострова: Севастопольской ТЭС мощностью 470 МВт (первая очередь - к 1 сентября 2017 г., вторая - март 2018-го) и Симферопольской ТЭС аналогичной мощности (такие же сроки запуска). Общая стоимость проектов составит 1,2 млрд дол. ТЭС должны будут работать на газе, суммарное его потребление будет примерно 1,6 млрд куб м в год. Столько же в настоящее время потребляет весь Крым.
Однако сроки ввода ТЭС сдвигаются как минимум на полгода – возникли , которые подпадают под санкции ЕС и США. В РФ производство турбин большой мощности отсутствует. Различные схемы обхода санкций не принесли желаемых результатов. Таким образом, можно сделать вывод, что газовая сверхдержава не умеет строить газовые электростанции.
Как уже отмечалось, уровень потребления электроэнергии в Крыму до 2014 года был достаточно стабильным. Реализация российских энергопланов в полном объеме приведет к созданию значительных излишков энергоресурсов на полуострове. Развитие туристической инфраструктуры из-за санкций в ближнесрочной перспективе не предвидится. Единственным объяснением создания такой энергетической «подушки» является расширение военного присутствия России в Крыму.
Можно предположить, что полуостров постепенно будет превращен в военный плацдарм для контроля над всем Черноморским регионом и Кавказом. А для достижения «великих» геополитических целей никаких денег не жалко. Советский Союз тому яркий пример.
ПРОБЛЕМЫ ЭНЕРГОСНАБЖЕНИЯ В РЕСПУБЛИКЕ КРЫМ
А.В. Широков,
ФГКУ Специализированный отряд ГУ МЧС России по Республике Крым, г. Симферополь,
Н.С. Шимон, к.т.н., КУ ВО Гражданская оборона, защита населения и пожарная безопасность Воронежской обрасти, г. Воронеж
Полуостров Крым является энергодефицитным районом, импортирующим более 80% потребляемой электроэнергии по энергомосту единой энергосистемы России. Мощность энергомоста -800-840 МВт. Крым обеспечивает собственные потребности в электроэнергии, производством которой занимаются несколько компаний только на 20 %.
В структуре потребления электроэнергии на население приходится 46%, на промышленность - 17,6%, на сельское хозяйство - 6,7%.
До недавнего времени операционная зона региональной Крымской энергосистемы была изолирована от ЕЭС России. Централизованное электроснабжение потребителей обеспечивали несколько компаний и переток электроэнергии со стороны Украины. При этом особую роль играли опорные подстанции напряжением 220-330 кВ, расположенные на территории Украины и Республики Крым, которые обеспечивали межсистемную связь двух энергосистем.
После вхождения Республики Крым в состав Российской Федерации были проведены мероприятия, направленные на повышение надежности энергоснабжения потребителей, развитие генерирующих мощностей, а также модернизацию и строительство новых электросетевых объектов.
Но устаревшая инфраструктура, большой износ основных фондов электросетевого хозяйства Республики Крым в совокупности с природными явлениями (оползни, агрессивные грунты), а также прохождение трасс высоковольтных линий и расположение подстанций в агрессивной среде: вблизи побережья Черного и Азовского морей, соленого озера Сиваш и промышленных узлов, в том числе Армянско-Перекопского создают предпосылки к возникновению различных аварий и чрезвычайных ситуаций, связанных с нарушением электроснабжения.
Основными причинами аварийных ситуаций на объектах энергетики республики Крым являются износ основных фондов отрасли, устарелость технологий и как следствие значительные расходы и низкая энергоэффективность. Порядка 70% жилого фонда страны построено до 1970 г., износ основных фондов превышает 60%, энергоемкость услуг в 2,5-3 раза превышает показатели европейских государств.
Кроме того имеет место несоответствие имеющихся на сегодняшний день инфраструктурных мощностей растущим требованиям и потребностям.
После вхождения Крыма в состав Российской Федерации начала восстанавливаться промышленность с соответствующим увеличением электропотребления.
Начало повышаться и благосостояние жителей Крыма. Сегодня сплит-системы установлены только в 5% квартир и жители в жару предпочитают возвращаться домой только после захода солнца. В ближайшее время эти устройства постараются поставить многие, летнее пиковое потребление опять вырастет и угнаться за этим пиком будет чрезвычайно сложно и дорого. Опыт Сочи показал, что даже при решении задачи системного энергодефицита, продолжаются многочисленные локальные отключения.
В условиях современных реалий это может привести к чрезвычайным ситуациям.
Тем не менее, регион имеет значительный потенциал для развития альтернативных источников энергии, таких как солнечная и ветровая. В рамках реализации проекта по переходу на экологически чистые энергии в Крыму были построены 4 солнечные фотоэлектрические станции общей мощностью 227,5 МВт (Родниковская, Митяевская, Охотниковская и Перовская).
Ветроэнергетика на территории полуострова представлена четырьмя предприятиями, осуществляющими опытно-промышленную эксплуатацию на 7 ветроэлектростанциях.
Но существует ряд проблем, которые необходимо решить в ближайшем будущем:
Существенная часть энергетических активов, в частности электрические сети, принадлежит украинскому бизнесу и государству, соответственно, имеются проблемы осуществления российских инвестиций.
Действующие ТЭЦ Крыма убыточны и для продолжения их работы необходимы существенные дотации, источник которых не определен.
Солнечные и ветроэлектростанции имеют нестабильную выработку, зависящую от погоды, требуют 100% резервирования и сегодня полностью отключены из-за неопределенности источника оплаты высоких отпускных тарифов на электроэнергию.
Завезенные из России жидкотопливные электростанции используются как резервные и на их подключение, формирование запасов топлива и обслуживание также необходимы средства.
Уровень добычи газа недостаточен для обеспечения топливом замещающих электростанций. На строительство газопровода из Кубани необходима сумма более 30 млрд. руб.
Решение проблем надежности электроснабжения жилого фонда дополнительно потребует увеличения пропускной способности практически всех разводящих электрических сетей и реконструкции подстанций. Источник для возврата необходимых инвестиций отсутствует, так как тарифы для населения предельно низкие и дотируются из бюджета.
В Республике Крым источники на основе постоянно существующих или периодически возникающих процессов в природе, в жизненном цикле
растительного и животного мира и жизнедеятельности человеческого общества могут внести вклад в организацию устойчивого тепло- электроснабжения населения и производства в районах децентрализованного энергоснабжения, обеспечение гарантированного минимума электроснабжения населения и производства в зонах неустойчивого централизованного энергоснабжения, предотвращение ущербов от аварийных и ограничительных отключений, особенно в сельской местности.
Для поддержания устойчивого функционирования электроэнергетики необходимо:
обеспечить возможность деления схемы электрических сетей на независимые работающие части;
закольцевать распределительную электрическую сеть и подключить к нескольким источникам энергоснабжения;
создать в организациях резерв стационарных и передвижных электростанций;
создать на электростанциях необходимый запас топлива и подготовить тепловые электростанции для работы на резервных видах топлива;
дублировать ввод инженерных и энергетических коммуникаций.
Проблема модернизации электрохозяйства Республики Крым требует комплексного решения с привлечением всех уровней власти и субъектов энергетики, применения современных технологий.
Список использованной литературы
1. Королев Д.С., Каргашилов Д.В., Сорокина Ю.Н., Калач А.В. Прогнозирование основных показателей пожаровзрывоопасности органических соединений с помощью дескрипторов и искусственных нейронных сетей, используемых в расчете пожарного риска / Д.С. Королев, Д.В. Каргашилов, Ю.Н. Сорокина, А.В. Калач // Пожаровзрывобезопасность. - 2015. - Т. 24. - № 9. - С. 3238.
По словам министра энергетики РФ Александра Новака , на сегодняшний день проработано несколько вариантов развития схемы энерго- и газоснабжения полуострова, окончательный вариант будет выбран к 1 мая. А пока представители власти решают какой будет энергетика Крыма в ближайшем будущем, мы посмотрим, что же имеется «в наличии» на сегодняшний день.
Симферопольская ТЭЦ имени В.И. Ленина
До 1981 г. носила название Симферопольская ГРЭС им. В.И. Ленина. Введена в эксплуатацию в 1958 г.
На станции установлено две теплофикационных паровых турбины Т-34/55-90 и три паровых котла БКЗ-160-100ФБ. Также ТЭЦ имеет два водогрейных котла марки КВГМ-100.
В итоге, установленная мощность Симферопольской ТЭЦ составляет всего 68 МВт , тепловая мощность 364 Гкал/ч .
В 1984 и 1986 гг. на Симферопольской ТЭЦ были пущены две газовые турбины ГТУ-100-750-3М, электрической мощностью по 100 МВт каждая. В настоящее время электричество эти две газовых турбины не вырабатывают.
Фото 1. Симферопольская ТЭЦ имени В.И. Ленина
Камыш-Бурунская ТЭЦ
Введена в эксплуатацию в 1938 г. Камыш-Бурунская ТЭЦ также ранее носила название ГРЭС, до 1972 г., когда была переименована в ТЭЦ.
В настоящее время на станции установлены две паровые турбины ПТ-12-35/10 М, одна ПР-6-35/10/5 и два паровых котла БКЗ-75-39ФБ.
30 МВт , тепловая мощность - 103 Гкал/ч . Однако электроэнергия со станции не отпускается, а только тепло. Связано это, видимо, с особенностью установленных турбин, для работы которых требуется внешний промышленный потребитель пара, а его нет.
Фото 2. Камыш-Бурунская ТЭЦ
Сакская ТЭЦ (ныне Сакские тепловые сети)
Сакская ТЭЦ была введена в эксплуатацию в 1955 г, в 1978 г. ТЭЦ переименована в Сакские тепловые сети.
На электростанции установлено две паровых теплофикационных турбины Т-6-35/16 и три паровых котла БКЗ-50-39 ФБ.
Установленная электрическая мощность электростанции составляет 12 МВт , тепловая - 154,5 Гкал/ч .
Сейчас на электростанции также в опытно-промышленной эксплуатации работает парогазовая установка ПГУ-20 мощностью 20 МВт. Разработана ПГУ-20 украинским предприятием «Научно-производственный комплекс газотурбиностроения «Зоря-Машпроект»», город Николаев.
Фото 3. Сакская ТЭЦ (ныне Сакские тепловые сети)
Севастопольская ТЭЦ
Введённая в работу в январе 1937 г., являлась флагманом энергетики полуострова Крым. В годы Великой Отечественной войны электростанция была разрушена, оборудование вывезено в Германию.
После освобождения города Севастополя от оккупации немецких войск, Севастопольская ТЭЦ с 1944-го по 1951 годы была восстановлена и возобновила энергоснабжение жизненно важных объектов города, Черноморского флота и городов Крыма.
Установленная электрическая мощность ТЭЦ - 33 МВт , тепловая - 153,3 Гкал/ч .
Фото 4. Севастопольская ТЭЦ
Крымская атомная электростанция
Строительство Крымской АЭС задумывалось, как решение о полном обеспечении всего Крымского полуострова электроэнергией, в результате чего Крым мог стать полностью энергонезависимым регионом.
Возведение АЭС началось в 1975 г. На электростанции планировалось установить два ядерных реактора типа ВВЭР-1000, по 1000 МВт электрической мощности каждый. Окончание строительства намечалось на 1989 г. Но произошла катастрофа на Чернобыльской АЭС, и местная общественность высказала категоричное «против» строительства АЭС.
В итоге строительство станции прекратили. На момент остановки строительства готовность первого энергоблока составляла 80%, второго - 20%.
Фото 5. Крымская атомная электростанция (незавершенное строительство)
Альтернативная энергетика Крыма
Крым может всерьез похвастаться успехами в альтернативной энергетике. По некоторым данным, в последние годы на полуострове до 20% вырабатываемого электричества приходится на возобновляемые источники энергии. Главным образом это - солнечные электростанции и ветряные.
Так, за последние годы введены в эксплуатацию солнечные электростанции «Родниковое» и «Перово» в Симферопольском районе, «Охотниково» и «Митяево» - в Сакском и «Николаевка» в Первомайском районе.
Ветряная энергетика Крыма представлена семью ветряными электростанциями. Наиболее крупные из них, это - Донузлавская ВЭС (установленная электрическая мощность 18,7 МВт), ВЭС «Водэнергоремналадка» (установленная электрическая мощность 26 МВт), Тарханкутская ВЭС (установленная электрическая мощность 15,9 МВт) и Восточно-Крымская ВЭС (установленная электрическая мощность 2 МВт).
Фото 6. Солнечная электростанция «Перово», Симферопольский район.
Заключение
Существующее состояние энергетики Крыма, к сожалению, характеризуется парком устаревшего энергетического оборудования, которое выработало свой ресурс и низкой надежностью энергоснабжения. Собственные источники генерации электроэнергии Крыма покрывают потребность в электричестве полуострова лишь на 20-30%.
Альтернативная энергетика хоть и развивается, но пока она может покрыть лишь очень малую часть нужд жителей полуострова в электричестве.
Невозможно представить, что может ждать крымчан, в случае, допустим, прекращения поставок электричества из материковой Украины.
При подготовке статьи были использованы материалы с сайта
Сегодня вопрос стабильного энергоснабжения Крыма решен, а поставки избытков энергии на материк возможны при минимуме потребления в самом регионе. Об этом сказал директор Фонда энергетического развития Сергей Пикин.
После ввода вторых блоков двух новых крымских ТЭС избытки электроэнергии будут поставляться на материковую часть России, заявил член комитета по энергетики Госдумы Михаил Шеремет .
"Избыток электроэнергии, которая сегодня образуется в Крыму, будет по энергомосту транспортироваться на материковую часть Российской Федерации", - приводит РИА Новости слова Шеремета.
Потребность в мобильных газотурбинных станциях, которые были переброшены в Крым во времена энергодефицита, уже отпала, добавил он.
Ранее в "Ростехе" сообщили, что второй блок ТЭС в Симферополе выведен на номинальную мощность, и теперь оба блока подают электроэнергию в сеть. При этом второй блок ТЭС в Севастополе выйдет на номинальную мощность в ближайшее время.
Входящая в "Ростех" компания ООО "ВО "Технопромэкспорт" ведет строительство Балаклавской ТЭС в Севастополе и Таврической ТЭС в Симферополе мощностью 470 МВт каждая. В июне кабмин страны перенес сроки ввода в эксплуатацию первых двух энергоблоков мощностью по 235 МВт каждый на обеих ТЭС на 1 сентября (с 19 мая), второго блока Севастопольской ТЭС - на 1 октября, Симферопольской - на 1 ноября (ранее для обоих блоков срок был 18 июня).
Станции с запасом
Станции построены с неким запасом, с учетом пикового потребления, имеются ввиду зимний период и туристический сезон, говорит Сергей Пикин, отмечая, что в межсезонье потребление энергии уменьшается.
"Поставки избытков на материковую часть - да, возможно, но пока так вопрос не стоит, для этого нужны определенные технические мероприятия в части сетевой инфраструктуры - это все же не водопроводная труба, по которой можно пустить воду туда, потом обратно. Но со временем поставки энергии реализуемы, когда будет минимум потребления в самом Крыму", - сказал эксперт ФБА "Экономика сегодня".
Сейчас все-таки главная задача, отметил Пикин, в самообеспечении Крыма и наличии энергомоста как резервного источника дополнительной мощности.
Реконструкция сетей
Что касается мобильных газотурбинных станций, отсутствие потребности в них не значит, что их нужно демонтировать и увезти - все-таки резервные мощности на первое время иметь необходимо, тем более в ситуации, когда объекты вводятся в эксплуатацию. Кроме того, проблема энергетики Крыма была не только в генерации, но и в изношенных сетях, говорит эксперт.
То есть генерация есть, но доставить их в отдельные места сложновато. Там требуется - и эта работа ведется - реконструкция сетей. Ими никто десятилетия не занимался, и здесь тоже на всякий случай иметь определенные резервы.
Вопрос стабильного снабжения
"В целом сегодня энергосистема Крыма устойчива, есть внутренние возможности в виде генерации, есть резервная линия в виде энергомоста, это хорошее подспорье. Так что на текущий момент вопрос стабильного энергоснабжения решен. Есть задачи локальные, с распределительными сетями, но они требуют дополнительных усилий", - сказал Сергей Пикин.
Ранее в интервью ФБА "Экономика сегодня" глава Республики Крым Сергей Аксенов рассказал, что в энергетической сфере в регионе совершен настоящий прорыв.
"В октябре Крым впервые в своей истории направил излишек вырабатываемой электроэнергии на Кубань". Наш регион перестал быть энергодефицитным. Понятно, что зимой, когда потребление электричества возрастет, ситуация может быть другой, но сам факт очень знаковый", - Аксенов.
Основой обновленной энергосистемы полуострова стали как раз энергетический мост и две новые электростанции – Таврическая и Балаклавская. Их первые блоки введены в эксплуатацию в октябре и выдают порядка 500 МВт электроэнергии. После запуска в ближайшее время второй очереди суммарная мощность этих объектов составит 940 МВт. Продолжается и модернизация действующих электростанций, что позволяет существенно увеличить их мощность, заметил глава Крыма.
