Диссертация (1144523), страница 7
Текст из файла (страница 7)
Динамика потребления тепла в СССР *ПоказательПотребление тепловой энергии по годам,ТВт*ч1940195019601970198011616357011461757В том числе от ТЭЦ2346267663931То же, %20 %40 %47 %58 %53 %Потребление тепловой энергии23461165301105В т.ч. от ТЭЦ61146151407То же, %25 %25 %40 %29 %37 %Тепловое потребление всего14021068716762863В т.ч.
от ТЭЦ29583148141338То же, %21 %28 %46 %49 %46 %Потребление тепловой энергиипромышленностьюжилищно-коммунальнымхозяйством* Таблица составлена автором на основе данных [81]Процесс электрификации страны и послужило стимулом для развитиятеплофикации. Структурные изменения коснулись не только электро-, но итеплоэнергетики страны.
С увеличением производства электрическойэнергии, увеличилось и производство тепловой, которая уже не могла вподобных масштабах рассеиваться в атмосферу, а использовалась в целяхтеплоснабжения. Т.е. централизованное теплофикационное теплоснабжениестало активно развиваться.Таблица 1.1 отражает данные по отпуску тепловой энергии за 1940-80гг. Статистика по более раним периодам отсутствует. Известно лишь (данные38Комитета по теплофикации при Энергоцентре ВСНХ), что 1930-е годыжилищно-коммунальный сектор и промышленность в общей сложностипотреблялиоколо2ТВт*чтепловойэнергии.Длясравнения,запятидесятилетний период (1980 г.) потребление тепла возросло более чем в750 раз.Следует отметить, что в период с 30-х по 80-е годы характеризовалсянасыщенным развитием промышленности в стране, строительством жилыхмассивов (следствие урбанизации населения).
Процесс индустриализациитребовал увеличения производства тепловой энергии, что и обеспечивалитеплоэлектроцентрали. Уже к 1980 г. на долю ТЭЦ приходилась практическиполовина суммарной выработки тепловой энергии. Однако, более 2/3вырабатываемого на ТЭЦ тепла шло на нужды промышленности. То естьтеплофикация развивалась на основе промышленного потребления.Таблица1.2демонстрируетэкономичностьтеплофикации(поудельному расходу топлива).Таблица 1.2. Динамика экономичности теплофикации*Удельный расход топлива на производство электроэнергиипо годам, т.у.т.
на 1 КВт*чТип электростанций19401950196019701980Все типы715645495376340из них на КЭС710660550400365на ТЭЦ720710490335275* Таблица составлена автором на основе данных [81]Из таблицы 1.2 видно, что только к 1960 году удельный расход топливана производство 1 КВт*ч электрической энергии на ТЭЦ стал меньше, чем наКЭС.Этообъясняетсятем,чтодо1960г.большинствотеплоэлектроцентралей функционировали в режиме конденсации, чтоявляетсякрайненеэффективным(тепловаяэнергиясбрасываетсяв39атмосферу). Подобное положение дел было вызвано двумя причинами: либоотсутствием спроса (ошибки прогнозирования темпов потребления тепловойэнергии), либо отсутствием передающих сетей (производящие мощностивозводились гораздо быстрее, чем передающие).ВСоветскомСоюзевместестеплофикациейразвивалосьицентрализованное котельное производство тепла.
К примеру, за 1960-80-егоды котельные увеличили производство тепловой энергии в 7 раз, что сталосоставлять треть от централизованного отпуска тепла в стране. Доля тепла,вырабатываемого децентрализовано, составляла чуть меньше 50% от общегообъема потребляемого тепла. Децентрализовано тепло, в основном,производилось либо на мелких котельных, либо на индивидуальныхотопительных установках (печах, плитах и т.п.). Следует выделить важнуютенденцию – количество тепла, вырабатываемого на индивидуальныхотопительных установках, к концу 60-х г. перестало возрастать, а в 70-х ужестабильно шло на спад. С мелкими котельными происходило обратное – за30 лет тепловые нагрузки возросли более чем в 6 раз.
Следствием подобнойситуации являлся перерасход человеческих ресурсов – более, чем 2/3персонала, обслуживающего энергетический комплекс страны, работало накотельных (1980 г.). Увеличение числа котельных также пагубно сказывалосьи на окружающей среде, т.к. они работали на угле.Таблица 1.3 отражает структуру потребления тепла в СССР в 1950-80-егоды.Шестидесятые годы прошлого столетия характеризовались широкимраспространением природного газа как топлива для энергогенерирующихустановок, что негативно сказалось на теплофикации и положительно влиялона котельное производство. А именно, повышался КПД мелких котельных, атакже решалась проблема загрязнения окружающей среды – котельные,использующие природный газ в качестве топлива, практически не загрязняютатмосферу. Таким образом, использование природного газа усилило и без40того мощную конкуренцию между котельным и теплофикационнымпроизводством тепла.Таблица 1.3. Потребление тепловой энергии в СССР в 1950-80-е годы*Потребление тепловой энергии по годам, ТВт*ч1950196019701980Централизованное теплоснабжениеТЭЦ583148141338крупные котельные-35128500Итого583499421838Децентрализованное теплоснабжениемелкие котельные145320687943теплоутилизационные установки61847128индивидуальные бытовые установкии домовые котельные280372535523Итого43071012691594Всего488105922113432* Таблица составлена автором на основе данных [81]Вышесказанное позволяет сделать вывод, что теплофикация, являясьфундаментомсоветскойэнергетики,быламасштабнымуспешнымпредприятием, но в то же самое время выступала предметом множестванаучных дискуссий.
В пользу первого утверждения можно привестиследующее: на 1980 г. теплофикация приносила СССР годовую экономиютоплива около 33 млн. т. у. т.; повышала эффективность использованиячеловеческих ресурсов (повышение производительности труда за счётсокращенияколичестварабочейсилы);оптимизировалатопливнуюлогистику; новые способы работы с топливом меньше загрязняли влияли наокружающую среду.41На сегодняшний день теплофикация даёт экономию топлива в 45 млн.т.
усл. топл. в год [6]. Но в то же время теплофикация обладает рядомсерьёзных проблем. Прежде всего это связано с тем, что экономические игеополитические условия в стране изменились, в то время как техническоеоснащениегенерирующихустановокосталосьнапрежнемуровне.Моральный и технический износ оборудования местами достиг критическогоуровня. В сопряжении с рядом организационно-управленческих проблем этивопросы обретают особую актуальность.
И если в условиях СоветскогоСоюза мерилом успешного развития энергетики была масштабность, то внастоящее время таким мерилом является энергоэффективность.Совершенствованиетехническихитехнологическихаспектовпроизводства, транспортировки и хранения энергии предполагают изменениесуществующей системы теплоснабжения. И прежде всего, особое вниманиеследует уделить новым, прежде массово не применявшимся способаморганизациитеплопотребления.Однимизнихявляетсяэлектротеплоснабжение.Электротеплоснабжение это вид централизованного теплоснабжения,гдеосновнымпреобразующийсятеплоносителемвтепловуюявляетсяэнергиюнаэлектрическийместеток,потребления.Электроэнергия для нужд отопления может производиться на любыхустановках: как традиционных (теплоэлектроцентрали, гидроэлектростанции,атомные электростанции), так и альтернативных.
Более того, подобнаяорганизация теплоснабжения, в отличие от теплофикационной, позволяеттранспортировать энергию с гораздо меньшими потерями, а такжерегулировать количество потребляемой энергии.Электротеплоснабжение не является массовым способом отопления вРоссии. Подобный вид отопления изредка можно встретить в частномсекторе (только в виду того, что другие способы теплоснабжения тамневозможны) или в качестве дополнительного обогрева в многоквартирныхдомах, подключенных к СЦТ.42Болеетого,тенденциикрасширениюиспользованияэлектротеплоснабжения не наблюдается (по сравнению с 2008 г. его доля вобщем потреблении практически не изменилась [7]).Однако появление новых технологий в области теплоснабжения, атакже побуждение научного интереса к вопросам электротеплоснабжениямогут послужить началом его распространения как способа отопления.Следует отметить, что с 2011 г.
стал издаваться «промышленныйэлектрообогрев и электроотопление».Заметим, что зарубежный опыт теплоэнергетики давно обнаружилперспективность электротеплоснабжения. Например, уже в 90-е годыпрошлого столетия электротеплоснабжение в США составляло 30% отобщего потребления тепла. Похожая ситуация складывается и в Европе внаши дни, где средний показатель доли электротеплоснабжения по станамдостигает тех же 30% [125]. Особо развито электротеплоснабжение вНорвегии (70%), что объясняется особенностями электроэнергетики даннойстраны:более90%электроэнергиивырабатываетсянагидроэлектростанциях, что делает её относительно дешевой и в то же времяисключаетвозможностькомбинированнойвыработкитепладляцентрализованного теплоснабжения [123].
В таких странах, как Англия,Франция, Германия, Финляндия, показатель доли электротеплоснабжениятакже превышает среднеевропейский.Обратимся подробнее к зарубежному опыту теплоснабжения. Дляболее точного сравнения, в качестве примеров возьмём страны, схожие поклиматусРоссией.Втаблице 1.4.представленахарактеристика систем теплоснабжения этих шести стран.сравнительная43Таблица 1.4. Сравнительная характеристика систем централизованноготеплоснабжения разных стран [38]ПоказательРоссия Китай США Канада Финляндия ДанияДоля ЦТ в общем объёметеплоснабжения7055414642Объём производстватепловой энергии, ТВт*ч1556101512675238Продолжительностьотопительного периода,месяцы5-105-73-95-896Отапливаемая площадьзданий, млн.
кв. м31145717554631277нетданныхПротяжённость тепловыхсетей, тыс. км.168,3178,23,30,3513,92970403нетданных5063158626004200216169нетданныхэлектроэнергии6620663417тепловой энергии454773739510054,910100100100100Доля населения,подключённого к ЦТКоличество ТЭЦ, ед.Доля ТЭЦ в структурепроизводства, %:Приборы учёта употребителей, %Следует отметить, что российская система теплоснабжения, по своиммасштабам, опережает не только страны, исследуемые в таблице, но и всеостальные.Второй крупнейшей в мире системой ЦТ является китайская.
Системацентрализованного отопления Китая создавалась с ориентиром на советскиестандарты – то есть на базе теплоэлектростанций высокой мощности. Однакопо количеству теплоэлектроцентралей лидирующее место занимает США –4200ед.ЦентрализованноетеплоснабжениеСоединённыхШтатовполностью обеспечивается за счёт ТЭЦ (похожая ситуация прослеживается и44в Канаде – доля ТЭЦ там равняется 95%). При этом, основным потребителемцентрализованного тепла является промышленность – для США это 79%, дляКанады – 100%).
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
