Регистрация / Вход
Прислать материал

Актуальность эксплуатации малых ГЭС в условиях Крайнего Севера

Сведения об участнике
ФИО
Местников Николай Петрович
Вуз
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Северо-Восточный федеральный университет им. М.К. Аммосова»
Тезисы (информация о проекте)
Область наук
Машиностроение. Энергетика
Раздел области наук
Альтернативная и возобновляемая энергетика
Тема
Актуальность эксплуатации малых ГЭС в условиях Крайнего Севера
Резюме
Комбинированные электростанции на Севере Якутии (ДЭС + МГЭС) сделают энергетику более дешевой и надежной
Ключевые слова
МГЭС, ДЭС, СЭС, ВЭС, гидротурбины, окупаемость, NPV, IRR
Цели и задачи
1. Доказать целесообразность постройки МГЭС в Якутии
2. Исследовать проблему постройки МГЭС
3. Доказать экономическую рентабельность проекта
Введение

 

Высокая стоимость топлива в местах потребления, низкие технико-экономические показатели существующих энергоисточников малой мощности приводят к высокой себестоимости производства электроэнергии и тепла (в России ежегодно на завоз топлива в северные регионы затрачивается более 16 млрд. руб, в том числе в северные районы РС(Я)- свыше 7 млрд. руб, а протяженность пути составляет 500-600 суток и износ ДЭС на 40%-60%, несмотря на то, что на территории РС(Я) за год введутся в эксплуатацию 7 новых ДЭС).

Методы и материалы

В рамках Международного семинара «Малые ГЭС на Севере» при АО «Сахаэнерго» предлагалось множество схем и моделей постройки МГЭС. В итоге был выбран способ деривационного ГЭС для горной местности. Перечислим, предложенные модели постройки:

1. Плотинная (контейнерного исполнения)

2. Бесплотинная

3. Деривационная (для районов, расположившиеся на горной местной)

Деривационный ГЭС – довольно эффективный и наиболее простой вид МГЭС. Для ее постройки следует вычислить наибольшую высоту падения и длину водопровода. В условиях Крайнего Севера оно может идеально подойти и функционировать не только 3-4 месяца, но с учетом дополнительного теплоснабжения водопровода оно может дойти до 5 месяцев. Следует учесть, что постройка деривационного ГЭС подходит только горных районов. Следовательно, подойдут те районы, которые располагаются в Верхоянском и Черском хребтах.  

Ключевые потребители электроэнергии в Якутии находятся вне горной местности. Основное скопление добывающей промышленности, энергообеспечение которой производится только через ДЭС (мобильные ДГУ) находятся на Северо-Западе или Юго-Западе Республики Саха (Якутии). Поэтому для их энергообеспечения будут подходит плотинные ГЭС с лабиринтная водосливная плотина с наклонной стенкой. В весенний и осенний период функционирования (подготовка к консервации) производится монтаж и демонтаж гидротурбин с плотины МГЭС. Поэтому следует выбрать гидротурбины контейнерного исполнения, которую производят в ЗАО «МНТО ИНСЭТ».

Описание и обсуждение результатов

Постройка МГЭС в условиях Крайнего Севера является вполне экономически и энергетически рентабельным проектом, но имеет значительные трудности и требует значительных инвестиционных вливаний со стороны инвесторов в лице государства или в лице частного капитала. Эти трудности заключаются в том, что средняя окупаемость такого вида проекта оценивается в размере 6 – 9 лет, сложная транспортная и социальная инфраструктура. Создание МГЭС в населенных пунктах Белая Гора, Себян – Кюель и Оленек будет более реальной, если АО «Сахаэнерго» и Министерство энергетики и ЖКХ РС(Я) предпримут полный анализ этого проекта, как потенциально возможный. Деятельность ВЭУ в п. Белая Гора, с. Себян – Кюель и с. Оленек приведет к социально- экономическому подъему в труднодоступных населенных пунктах Якутии и, конечно же, уменьшению изношенности ДЭС в разы, так как 4 месяца их могут заменять МГЭС. К тому же не стоит завозить ГСМ для летнего энергетического периода ДЭС (МГЭС может в летнее время обеспечить электроснабжение сел и поселков на 100%) данных населенных пунктов (экономия ГСМ на 35% на 1 год). Основными поставщиками гидроагрегатов для АО «Сахаэнерго» следует сделать ЗАО «МНТО ИНСЭТ». К тому же следует провести научно-изыскательные работы на основе исследований АО «НИИЭС» и АО «ВНИИГ им Б.Е.Веденеева». Проекты по МГЭС будут более рентабельными, если мощность потребителей будет составлять более 1МВт. В случае менее 1 МВт, то рентабельность проекта маловероятна. Следует отметить, что при проектах МГЭС в населенных пунктах мощностью потребления электроэнергии менее 1 МВт лучше строить деривационного вида. Это будет легче с технической, экономической и экологической точки зрения развития проекта, так как деривация не требует затоплений, водохранилищ и громоздких плотин. Поэтому строительство МГЭС весьма перспективна. Ведь 63% территории Крайнего Севера не имеет центрального электроснабжения, постоянно растут цены на дизельное топливо (которая ведет к увеличению тарифов электроэнергии) и увеличивается изношенность дизельных агрегатов. Надеюсь, что увеличение построек МГЭС в условиях Крайнего Севера станет реальностью во благо социально-экономического развития РС(Я).

Используемые источники
1.А.Ф.Константинов. Нетрадиционные энергоисточники Якутии/ Отв.ред.: Н.С.Бурянина. – Якутск: Изд-во ЯНЦ СО РАН, 2006. – 212с
2.www.rushydro.ru- Официальный сайт компании ОАО «Русгидро»
3.Кузин П.С. Классификация рек и гидрологическое районирование СССР. – Л.: Гидрометеоиздат, 1971. – 104с
4.Непорожний П.С., Обрезков В.И. Гидроэнергетические ресурсы. – М.: Энергоиздат, 1982. – 304с
5.Монахова И. Международный конгресс по нетрадиционной энергетике // Энергия:
6.Пополов А. Энергетика третьего тысячелетия // Снабженец. – 2001. №35. – С.52-56
7. Безруких П.П. Что может дать энергия ветра // Энергия: экономика, техника, экология. – 2000. №2. – С. 13-24
8.Технико-экономические показатели РЭС северных районов РС(Я) на 01.01.2015 Министерство ЖКХ и энергетики РС(Я)
9. ТЭП АО «Сахаэнерго» за 2015 год.
Information about the project
Surname Name
Mestnikov Nikolai Petrovich
Project title
Actually of building mini HPP in the Far North
Summary of the project
Combined power plant in the north of Yakutia (DES + HPP) make energy cheaper and more reliable
Keywords
DPP, SPP, WPP, mini HPP, hydro turbine, payback period, NPV, IRR