Котел угольный длительного: Как устроен котел длительного горения на угле – все за и против

Содержание

Угольный котёл длительного горения Unilux КУВ-300ДГ

Отопительные твердотопливные котлы длительного горения Unilux КУВ-ДГ предназначены для отопления помещений бытового, административного и производственно-технического назначения, оборудованных системой водяного отопления с естественной или принудительной циркуляцией теплоносителя. Котлы предназначены для работы на твердом виде топлива — бурый уголь, каменный уголь, дрова, брикеты, антрацит.

Конструкция и принцип работы котлов Unilux КУВ-ДГ идентична автоматическим котлам Unilux КУВ-БА за одним исключением — отсутствие механизированных колосников, поэтому “стряхивание” золы в зольную камеру осуществляется вручную. Котёл состоит из трёх секций — бункер, теплообменник и зольная камера.

Так же как и в котлах серии Unilux КУВ-БА в котлах длительного горения Unilux КУВ-ДГ используется запатентованный способ сжигания топлива: чистый воздух по специальным каналам подаётся непосредственно в зону возгорания, организуя обратное длительное горение сверху вниз через зольную камеру в отсек теплообменника. Летучие газы проходя сквозь кипящий слой образуют экологически-чистое горение за счёт чего в секцию теплообменника попадает меньше сажи и копоти. Не догоревшее топливо в зольной камере дожигается потоком пламени, таким образом также отдавая тепло до последней калории в секцию теплообменника. Топливо из заполненного бункера опускается в зону горения за счёт собственного веса. Благодаря вышеуказанным факторам увеличилась теплообменная зона, тем самым значительно повышая КПД и экономичность котлов.

Котёл поддерживает температуру воды а автоматическом режиме при помощи пульта управления в интервале от 45 до 85 градусов Цельсия с максимальной погрешностью 2-3 градуса от ее заданной величины. Автоматический пульт управления (АПУ) является собственной разработкой компании “Юнилюкс”.

Твердотопливный котел длительного горения Unilux КУВ-ДГ имеет требования к топливу — гранулы размерами — до 120мм; влажность — до 10%; зольность — до 12%.

Котел длительного горения Свобода

Если вы не нашли ни одного удобного для вас способа оплаты. Вы можете связаться с нашими консультантами по телефону: 8-953-922-21-44 ( 89539222144) и обсудить все возможные варианты оплаты. Кроме того, вы можете приобрести понравившийся вам товар в кредит, более подробную информацию о банках-партнерах и условиях кредитования — читайте в разделе «Кредит»
Вы всегда можете оплатить заказ: с помощью банковской карты или по счёту
Банковский перевод
Оплатить с помощью банковского перевода (по счету), для юридических лиц, так и для физических лиц.
Безопасность онлайн платежей
Предоставляемая вами персональная информация (имя, адрес, телефон, e-mail, номер кредитной карты) является конфиденциальной и не подлежит разглашению. Данные вашей кредитной карты передаются только в зашифрованном виде и не сохраняются на нашем веб-сервере.
В случаи использования регулярных платежей, при совершении первой операции номер Вашей карты и срок действия будут сохранены на стороне Банка в безопасном хранилище. По факту выполнения или оказания услуг со стороны компании, данные будут удалены автоматически. Все ресурсы Банка соответствуют стандартам безопасности PCI DSS. При проведении операции, Вы будете дополнительно перенаправлены на страницу Банка-Эмитента для ввода подтверждающего кода безопасности (в случае если банк, выпустивший Вашу карту, поддерживает технологию 3DSecure, и Ваша карта также поддерживает данную программу).
3D Secure
Технологическое решение 3D Secure имеет свой собственный бренд в каждой из платежных систем: Verified by Visa – по картам платежной системы Visa Int. MasterCard Secure Code – по картам, выпущенным в MasterCard Int. SafeKey и JSecure – платежная система American Express и JCB.
В независимости от названия, технология 3D Secure предполагает защищенную сессию при проведении интернет-транзакции и позволяет пользователям-держателям карты, подтвердить правомерность операции для Банка выпустивший карту.
Возврат котла длительного горения Свобода
Перед монтажом котла длительного горения Свобода обязательно изучите полностью руководство по эксплуатации котла.
При обнаружении недостатков во время приемки Котла Свобода на складе ТК/ производителя, покупатель в 3-х дневный срок с момента получения оборудования направляет поставщику письмо с описанием недостатков с приложение копий отгрузочных документов ТТН или УПД, а также фотографий повреждений: фото общего вида изделия. Все фотографии необходимо прислать высокого качества и в достаточном количестве для идентификации повреждений.
В случая подтверждения ответственности поставщика в повреждении либо некомплектности оборудования Покупатель вправе выбрать и указать в претензии следующие варианты:
1. соразмерное уменьшение покупной цены;
2. доукомплектования товара в разумный срок;
3. отказ от товара и возврат денег;
4. замены неисправного товара на исправный.

При обнаружении скрытых недостатков во время эксплуатации в течение гарантийного срока, потребитель направляет поставщику письмо в свободной форме с описанием недостатков с приложение копий отгрузочных документов ТТН или УПД, гарантийный талон на оборудование, фото/видео неисправного товара, фото общего вида оборудования в месте установки до демонтажа, на фото должны быть четко различимы все узлы подключения. Все фотографии высокого качества и в достаточном количестве для идентификации неисправности;
В случае установления вины поставщика в неисправности оборудования, потребитель имеет право выбрать и указать в претензии следующие варианты:
1. Безвозмездное устранение недостатков товара в разумный срок;
2. Возмещение своих расходов на устранение недостатков товара.
3. Отказ от товара и возврат денег;
4. Замена товара.

Возврат денежных средств

Сумма, уплаченная за товар, возвращается таким же способом, каким она была внесена, при оплате банковской картой возврат производится на счет клиента путем оформления возврата на карту клиента через пос-теминал. Для оформления возврата денежных средств, необходимо предъявить, отгрузочные документы, паспорт, слип (при оплате банковской картой). Без предъявления паспорта возврат наличных денежных средств не производится.

Срок рассмотрения Претензий Покупателя Поставщиком составляет 40 рабочих дней со дня получения полного комплекта документов с фотографиями. По истечении указанного срока, Поставщик обязуется удовлетворить претензии Покупателя, либо направить аргументированный отказ в удовлетворении претензии на бланке Поставщика с подписью руководителя, либо иного ответственного лица.

Все претензии по качеству Товара принимаются по адресу: 634009, Россия, Томская обл., г. Томск, ул. Карла Маркса, 63, офис 202; Режим работы: ПН-ПТ с 09.00 до 18.00.

Отопительный угольный котел: классификация и особенности выбора

Угольные котлы занимают второе место по популярности среди отопительных агрегатов. Идут они сразу за газовым оборудованием, а в некоторых регионах вообще занимают первую позицию – это самый недорогой после газа способ отопления. Особенно выгодно пользоваться котлами на угле, если добывают его недалеко – стоимость доставки составляет немалый процент в ценообразовании.

Если говорить о моделях 20-30-летней давности, то их основной недостаток – необходимость частой загрузки топлива. Ведь далеко не всем хочется сидеть возле печи, обеспечивая теплом дом. И хотя подкидывать уголь нужно все-таки не так часто, как дрова, но каждые 4-6 часов это делать было необходимо. Сегодня проблема стоит уже далеко не так остро: появились новые возможности и технологии, сконструированы новые топки, применяются разные способы сжигания, которые продлевают время горения одной закладки топлива за счет более полного использования возможностей топлива.

Классификация по способу горения

Различают угольные котлы по способу горения.

Прямое горение – снизу-вверх

Котел разжигается, топливо засыпается в топку. Необходимый для горения воздух поступает через колосники снизу, и горение начинается снизу топливной кучи, распространяясь вверх. Это обычные котлы, которые работают очень давно. Сегодня они имеют несколько больший промежуток закладки топлива за счет разработки топок особой конструкции, устройства водяных рубашек, каналов подачи воздуха в топку, целого ряда доработок и возможностей. Но эта категория котлов на угле все равно остается самой дешевой из-за простой конструкции и, часто, отсутствия управления и автоматики.

Традиционный угольный котел использует принцип нижнего горения

Длительное горение

В этих агрегатах уголь горит сверху-вниз. Тут изменен и порядок розжига котла: сначала засыпается топливо, затем оно разжигается в верхнем слое кучи.

Потом для обеспечения процесса окисления через специальную систему подачи воздуха он подводится не снизу, а сверху, непосредственно в зону горения. При таком способе сжигания загрузка топлива требуется раза в два реже.

Главная особенность таких агрегатов – требовательность к качеству и влажности горючего. При малой калорийности вы не «выжмете» требуемого количества тепла (разве что брать мощность его с большим запасом).

При использовании влажного угля, котел долго выходит на режим тления, выделяя в это время также очень мало тепла (оно расходуется на испарения влаги). Зато в это время вырабатывая большое количество сажи, которая в разы снижает уровень теплоотдачи и забивает и котел, и дымоход.

Все  осложняется образованием большого количества конденсата.  Так как котел не разогрет, испаряемая влага конденсируется, смешивается с сажей и течет обратно в топку, в дымоход, иногда вытекая из котла и образовывая лужу. Имеется при этом и довольно неприятный запах. Так что при использовании влажного угля очень большие шансы того, рабочий режим вообще не будет достигнут, а котел просто затухнет. Потому качество топлива для котлов верхнего горения очень важно: его влажность не должна превышать 15%.

Есть нормы и по спекаемости – использоваться должны только слабоспекающиеся марки, но в инструкции к каждому агрегату есть рекомендации по качеству, которыми лучше не пренебрегать. Есть еще одна особенность этого котла – невозможность «дозаправки». Пока не прогорит одна порция, вторую никак не заложишь – нарушится весь процесс. Так что это котлы с циклическим алгоритмом работы.

Несмотря на «капризность» по отношению к топливу, котлы длительного горения на угле неплохой вариант: они часто энергонезависимы, экономичны, при хорошем угле, надежны и не требуют сложного ухода.

Пиролизные угольные котлы

Некоторые модели с таким способом горения требуют закладки топлива один раз в 20-30 часов, некоторые вообще греть могут до 4-6 дней. Но сам процесс сжигания тут гораздо сложнее.

Все модели имеют автоматическое управление, а также требуют принудительной подачи воздуха в камеру дожига. Это значит, что они работают только при наличии электричества. Отличаются от первых двух вариантов даже конструктивно: имеют две топки.

В первичной, в которую загружают топливо, происходит разложение угля на кокс и газы. Во вторичную попадают раскаленные газы, где и происходит  их дожигание.

Механизм работы пиролизных котлов таков: после того, как уголь разожжен, автоматика прикрывает подачу воздуха, топливо при этом не горит, а тлеет. В таком редиме выделяется большое количество газов, которые также горючи. Их направляют во вторую камеру, где они снова смешиваются с воздухом и поджигаются. В результате топливо используется почти полностью. Именно этим объясняется длительное горение и экономический эффект (для получения того же количества тепла нужно меньше угля).

Угольные котлы пиролизного типа дают самый большой экономиеский эффект, но очень требовательны к качеству топлива

Одним из недостатков пиролизных угольных котлов является их высокая стоимость. Но окупаются эти вложения довольно быстро за счет экономии на топливе в процессе эксплуатации. Сразу нужно сказать, что к углю (или дровам) тут предъявляются такие же требования, как и в котлах с верхним принципом горения. И последствия от использования сырого топлива такие же, а иногда и более печальные – ремонт дорог.

Классификация по материалу

Кроме различных способов горения могут котлы отличатся и по материалу изготовления: они могут быть из чугуна или стали. Оба варианта имеют как положительные, так и отрицательные стороны. Если кратко:

  • сталь (используется специальная котловая) быстрее прогорает и менее стойка к коррозии, но легко ремонтируется;
  • чугун стоек к коррозии и имеет длительный срок эксплуатации, но может лопнуть от перепада температур или удара, причем трещины не завариваются, а требуется полная замена треснувшей детали.

Существует еще один момент: для установки чугунного котла, скорее всего, потребуется отдельный фундамент (если его масса с водой в контуре, топливом, дымоходом превысит 700 кг). Подробнее плюсы и минусы котлов из этих материалов рассмотрены в статье «Печи для бани. Чугун или нержавейка?» или в статье «Чугунные котлы длительного горения: достоинства, недостатки, как выбрать» . Неплохой вариант, сочетающий в себе достоинства обоих материалов – топка из чугуна, а корпус из стали.

Чугунный котел на угле имеет солидные размеры и не менее солидный вес

Способы подачи угля и типы оборудования

Различаются котлы на угле и способом подачи топлива. Еще недавно это делали только и исключительно вручную. Сегодня есть шнековые системы и бункеры, похожие на те, которые используют для пеллет. В них засыпается уголь, который затем автоматически, по мере надобности, подается в топку. Такие системы имеют электронное управление, и стоят тоже немало. Кроме достаточно большой цены имеются также определенные требования к топливу: фрагменты должны быть определенного размера и влажности.

Чаще всего в угольных котлах с автоматизированной подачей используют некрупные фракции – мелкий и орех – так как их легче загружать, чем большие куски. Сегодня имеется даже специальное топливо для такого типа котлов – «эко-горошек». Отличается оно не только калибрированными размерами, а еще и небольшим содержанием серы. Меньшее содержание серы приветствуется экологами а также делает конденсат не таким едким. Ведь при смешивании серы с водой образуется серная или сернистая кислота, которая и разрушает котел или дымоход.

Для автоматической подачи угля он должен иметь определенные размеры

Есть еще один вид топливного оборудования, который стоит выделить в отдельную группу, – крошковые угольные котлы. Они разрабатываются специально для сжигания мелких фракций и пыли, с которыми обычные агрегаты плохо справляются. Это связано с тем, что мелкие фрагменты очень плотно прилегают друг к другу, сильно затрудняя подачу воздуха. Нет воздуха — нет горения. Крошковые котлы имеют специальные вентиляторы и каналы, по которым воздух попадает в зону горения. Как всегда есть одно «но»: эти агрегаты энергозависимы – работают тогда, когда есть электричество.

Усовершенствования для повышения эффективности и долговечности

Есть еще немало технологических решений, которые увеличивают срок эксплуатации котлов и/или их эффективность:

Есть еще один нюанс, который стоит учесть при выборе угольного котла для отопления частного дома. Мощность, которая указывается в технических данных, рассчитывается под самый калорийный вид угля, который можно сжигать в этом агрегате: кокс или антрацит. При использовании угля, имеющего меньшую калорийность, такого количества тепла вы добиться не сможете. Потому выбирая угольный котел, берите по мощности с запасом в 15-20%. Тогда даже в самые сильные морозы мерзнуть вам не придется.

Котлы отопления на угле- один из самых востребованных видов отопительного оборудования

Популярность твердотопливных агрегатов объясняется невысокой ценой, не очень дорогим, а иногда и бесплатным, топливом. Кроме того отопительные котлы на угле являются, в принципе, всеядными: топить можно любым, а не только каменным углем. Они нормально себя чувствуют при загрузке торфом, дровами, брикетами. Просто тепла будет выделяться меньше и подкидывать нужно будет чаще.

Для полного комфорта в угольные котлы встраивают еще один или несколько ТЭНов. Такие котлы называются комбинированными, а электрическая часть включается после того, как прогорит топливо и температура теплоносителя станет ниже определенной точки. Такое оборудование позволяет оставлять дом на некоторое время без присмотра и не опасаться, что система разморозиться. Причем стоят они чуть дороже, чем обычные, зато комфортность использования повышают значительно.

Вообще, рынок отопительной техники постоянно развивается, внедряются новые идеи и усовершенствования, которые повышают экономичность, экологичность и уровень комфорта отопления. И это далеко не все на сегодня технологические новинки, но самые популярные и весомые.

Угольные котлы длительного горения: технические характеристики

Котельные установки, работающие на дровах, постоянно требуют внимания в процессе эксплуатации, так как древесина прогорает быстро и надо часто загружать топку. Продлить интервал между загрузками можно, если принять в качестве топлива уголь, для его сжигания производители предлагают угольные котлы длительного горения.

Чем каменные угли лучше древесины?

Удельная теплота сжигания угля составляет от 22 до 29.3 МДж/кг, этот показатель у древесины березы и сосны значительно ниже, — от 14.4 до 17.4 МДж/кг. Дрова имеют меньшую плотность и массу, это значит, что при заполнении одного и того же объема топки дровами и углем последний даст гораздо больше тепловой энергии с одной загрузки. Принимая количество теплоты для обогрева дома за промежуток времени постоянной, можно понять, что уголь будет гореть значительно дольше древесины.

Применение обычных марок углей в классических котлах прямого горения позволит увеличить интервал между загрузками на 2—4 часа в зависимости от объема топки.

Поскольку температура горения древесины ниже, чем угля, не всякий твердотопливный агрегат для этого приспособлен. Если вы хотите использовать несколько видов топлива, то на это нужно обратить внимание еще при покупке водогрейной установки.

Виды угольных котлов

Конкретно для каменноугольного топлива производители предлагают специальные котлы длительного горения на угле. По своей конструкции и принципу действия различают 2 вида таких агрегатов:

  1. Отопительные установки, использующие принцип сжигания твердого топлива «сверху вниз».
  2. Агрегаты с горелкой и автоматической подачей угля.

Высокие цилиндрические котлы литовского бренда STROPUVA хорошо известны широкому кругу пользователей. В них устроена большая камера сжигания, в ней разное твердое топливо горит сверху вниз. Это происходит так: топка до среза загрузочной дверцы наполняется дровами либо углем и разжигается сверху. На массив топлива опускается груз в виде плоского «блина», к его нижней плоскости приварены рассеиватели воздуха.

Воздушный поток поступает в камеру угольного котла сверху по телескопической трубе, к ней и прикреплен груз. Для управления горением применен вентилятор, его обороты регулируются блоком управления. По мере прогорания топлива куча уменьшается и груз опускается на колосниковую решетку, расположенную над зольной камерой.

Интенсивность процесса может регулироваться термостатом с цепным приводом, а воздух подаваться естественным образом. Такая схема задействована в твердотопливных установках бренда LIEPSNELE. Если в агрегатах STROPUVA температуру теплоносителя регистрирует датчик, связанный с блоком управления и вентилятором, то здесь термостат смонтирован в верхней зоне водяной рубашки котла и с помощью цепочки управляет воздушной заслонкой, прикрывающей телескопическую трубу. Такая автоматизация проще и не требует подачи электроэнергии.

Заводы – изготовители данного вида отопительных установок декларируют длительность горения с одной закладки угля от 3 до 7 суток!

Эти данные проверены на практике, а большой интервал зависит от размеров камеры сжигания и качества каменноугольного топлива, его влажности и крупности фракции. КПД установок находится в пределах 75—85%, хотя торговые представители могут утверждать, что он достигает 93%. Эти данные сомнительны, а проверить их при покупке изделия невозможно. Недостатки отопителей с верхним горением следующие:

  1. Во время работы процесс трудно остановить, а потом опять возобновить. После прекращения подачи воздуха топливо еще будет тлеть какое-то время, продолжая нагревать теплоноситель. Для розжига придется поднять груз и открыть дверцу, в результате чего в помещение пойдет дым из топки.
  2. Данные котлы длительного горения располагают невысоким максимальным давлением теплоносителя в системе отопления, — 1.6—1.8 Бар, в то время как традиционные твердотопливные агрегаты выдерживают давление до 3 Бар.

Из преимуществ можно выделить продолжительность работы с одной закладки топлива и нетребовательность к нему. Уголь в котлы верхнего горения можно закладывать любой фракции и влажности, но следует учитывать, что чересчур влажное топливо будет плохо сжигаться. Особенно это заметно при естественной подаче воздуха в камеру сжигания, КПД при этом значительно снизится.

Автоматические котлы

Предлагаемые на современном рынке автоматические угольные котлы длительного горения сконструированы по принципу пеллетных установок. Их особенность – наличие горелочного устройства и бункера для загрузки запаса горючего. Устройство теплообменной части агрегатов повторяет конструкцию их традиционных «собратьев», для передачи тепла применяется жаротрубный теплообменник либо другая многоходовая конструкция.

Главная особенность – горелка ретортного типа. Она состоит из чаши – реторты, подающего шнека с редуктором и электродвигателем, и вентилятора для нагнетания воздуха.Уголь из бункера попадет в приемное отверстие шнековой подачи, которая перемещает его в чашу. Последняя имеет боковые щели для поступления воздуха, нагнетаемого вентилятором.

Такой котел на угле полностью автоматизирован начиная от операции электророзжига и заканчивая управлением интенсивностью горения. Продолжительность работы агрегата не ограничена запасом топлива, который можно пополнять, подсыпая его в бункер на ходу. Только периодичность обслуживания и чистки требует остановки котла 1 раз в неделю.

Ярким представителем этого вида отопителей является автоматический угольный котел бренда Heiztechnik, оборудованный кроме основных узлов контуром для подачи ГВС, циркуляционным насосом и программируемым контроллером с возможностью подключения внешних терморегуляторов. Контроллер управляет работой горелки и может остановить ее в любой момент, что для твердотопливных агрегатов – существенное достоинство. Еще один плюс – возможность в короткие сроки поставить колосниковую решетку, снять горелку и продолжать работу традиционным прямым сжиганием горючего в топке. КПД агрегата декларируется заводом – изготовителем на уровне 88%.

Недостатки угольного котла со шнековой горелкой – это его высокая стоимость и требовательность к качеству горючего. Требования производителя Heiztechnik следующие:

  • крупность фракции – не выше 25 мм;
  • влажность – до 10%;
  • содержание пыли в топливе – не более 20%;
  • уголь для автоматических котлов – среднекоксующийся, тип 31 или 32, не выше.

Заключение

Обе разновидности угольных агрегатов – универсальные, способные сжигать древесину или брикеты, переход не составляет особой проблемы. При выборе такой установки для дома следует изучить ее недостатки и особенности эксплуатации. Особенно это касается качества доступного вам топлива.

Угольный котел длительного горения — преимущества и недостатки

Современный угольный котел длительного горения выгодно отличается модифицированной конструкцией, обеспечивающей работу отопительного оборудования в автономном режиме на протяжении нескольких суток.

Эффективность применения такого устройства ниже пиролизного оборудования, но значительно выше, чем классического угольного котла.

Преимущества и недостатки котлов длительного горения

Угольный способ отопления на сегодняшний день относится к категории достаточно эффективных вариантов, потому что посредством такой системы обогрева помещение способно достаточно быстро прогреваться.

Котел на угле длительного горения, как правило, используется при обустройстве отопления в частном доме, но может устанавливаться также на предприятиях.

При установке угольных котлов данного типа решается целый ряд проблем, которые раньше представляли собой существенное препятствие для использования обычных конструкций в отоплении частных домовладений:

  • Значительный расход топлива отсутствует. В котлах длительного горения топливо тлеет, начиная с определенного слоя закладки в топке. Такой процесс поддерживается правильно дозированной подачей воздуха, а автоматическое регулирование воздушного нагнетания позволяет получить почти полное сгорание заложенного угля, что снижает необходимость регулярной чистки топочной камеры.
  • Отличием от традиционных конструкций является отсутствие необходимости постоянно обслуживать оборудование. Топливный резервуар, как правило, вмещает значительное количество угля, который постепенно и дозированно расходуется на протяжении нескольких суток.
  • В конструкциях длительного горения процесс уровня тления топливной закладки контролируется с максимальной точностью, что позволяет поддерживать температурный режим на стабильных показателях и препятствует критическому перегреву отопительной системы.

Современные модели функционируют в соответствии с хорошо известными физическими законами, поэтому конструкции с верхним типом сгорания топлива отличаются оптимальным сочетанием прогрева помещения с пониженным расходом угля. Автоматическое регулирование осуществляется посредством стандартного блока управления и работы вентилятора, отвечающего за температурные показатели теплового носителя.

Наличие в оборудовании тонкой настройки высокочувствительной автоматики способствует повышению контроля процесса сгорания угля, а объём подаваемого в топочную часть топлива напрямую зависит от модификации конструкции.

Изготовление котла своими руками

Независимо от сложности модификации, все котлы угольного типа длительного горения состоят из нескольких основных, обязательных элементов, представленных зоной загрузки, зоной тления и зоной финишного сжигания топлива. Выполнить такую конструкцию самостоятельно вполне возможно при наличии определенных навыков, а также сварочного аппарата, болгарки и материалов, представленных:

  • корпусной металлической трубой длиной около метра, диаметром от 35-40см и более, с толщиной стенок не менее 3-4мм;
  • листовой сталью толщиной 5мм;
  • металлическим швеллером;
  • кислородной трубой из металла сечением 60мм;
  • выводной металлической трубой сечением 100мм.

Чертеж твердотопливного котла

Этапы самостоятельно сборки конструкции угольного котла длительного горения следующие:

  • вырезать из листовой стали донную часть в соответствии с размерами корпусной трубы;
  • приварить к корпусной трубе металлическое дно и ножки-подставки из швеллера для придания конструкции устойчивости;
  • сформировать из листовой стали воздушный распределитель, вырезав круг диаметром на 20мм меньше, чем сечение трубы, и проделав в центральной части металлического круга отверстие размером в 20мм;
  • приварить к воздушному распределителю пяти-лопастную крыльчатку, вырезанную из стального листа;
  • приварить кислородную трубу так, чтобы отверстие, выполненное в центральной части, правильно совместилось;
  • установить заслонку, отвечающую за дозирование кислородной подачи и регулирование процесса сгорания угля;
  • обустроить ближе к донной части корпуса дверку с запорным элементом, через которую будут удаляться продукты сгорания топлива;
  • горизонтальная фиксация на верхнюю часть корпуса дымоходной выводной трубы с пропуском через теплообменник.

На заключительном этапе самостоятельного изготовления конструкции требуется аккуратно вырезать стальную крышку для котла с отверстием для обустройства воздушного распределителя. Крышка должна максимально плотно прилегать к корпусной трубе конструкции. Угольный отопительный котёл устанавливается на заранее отлитое бетонное основание.

Самодельный угольный котёл длительного горения на сегодняшний день является самым дешевым и эффективным способом обогрева загородного домовладения при отсутствии газификации и достаточно частых перебоях с электроэнергией.

Значение качества угля

Отопительный котел на угле беспрерывно горит до 100-120 часов. Инструкция к техническому оборудованию обязательно включает в себя информацию, относительно расхода угля и типа используемого топлива, что обусловлено конструктивными особенностями теплового обменника и камеры для топливной загрузки.

Особенно важно строго соблюдать параметры угля, которые указываются европейскими производителями отопительных твёрдотопливных котлов длительного горения.

Уголь антрацитовый

Отечественные устройства, как правило, менее чувствительные к качественным характеристикам твёрдого топлива, поэтому могут беспроблемно функционировать практически на любых типах угля. Чаще всего в котлах длительного горения используются в качестве топлива каменный уголь и антрацит.

Однако, при подаче в топочную камеру предварительно прогретых воздушных масс, допускается загрузка бурого угля с незначительным зольным остатком, угля древесного и специальных топливных гранул.

Как показывает практика, с целью повышения тепловой производительности, лучше всего осуществлять загрузку антрацита. Особенностью этой породы является тяжелое возгорание, но наилучший уровень удельной теплоты.

Расход топлива зависит от нескольких факторов, включая продолжительность всего отопительного периода, показатели среднегодовой уличной температуры, теплотехнические параметры домовладения и качественные характеристики угля.

Твердотопливные печи подходят для обогрева любых помещений – как жилых, так и подсобных. Печи длительного горения своими руками – чертежи и советы по сборке смотрите в нашем материале.

Принцип работы печи длительного горения с водяным контуром описан тут.

Дровяная печь идеально подойдет для дачи, ведь при данном способе отопления не нужно врезать газ. По ссылке описаны варианты таких печей и приведена примерная стоимость.

Правильная растопка

Пред тем как приступить к эксплуатации угольного котла длительного горения, обязательно требуется убедиться в исправности отопительного оборудования, проверить работоспособность устройств, а также исключить наличие критичных повреждений на корпусе, дымоотводе и внутренних элементах.

При необходимости вычищаются остатки прогоревшего топлива.

Котлы, имеющие автоматическую топливную подачу, обладают высокой чувствительностью к размерам угля, а оптимальная фракция угольного отсева может варьироваться в пределах 5-25мм.

Самые современные модификации оснащаются специальной горелкой, которая может беспроблемно функционировать на угольной пыли.

Правильная растопка заключается в розжиге небольшого количества сухих дров. Если в традиционные котлы уголь необходимо засыпать после практически полного прогорания дров, то в конструкции длительного горения изначально закладывается топливо и осуществляется розжиг в условиях полностью открытой шиберной заслонки. Прикрыть заслонку следует только после того, как топливо хорошо разгорится.

Видео на тему

Автоматический угольный котел длительного горения • Все об отоплении

Автономное отопление очень популярно среди владельцев частных домов.

Существуют различные виды обогревательного оборудования, одним из наиболее популярных является твёрдотопливный котел отопления.

О видах твердотопливных котлов, автоматизации их работы и критериях выбора пойдет речь в статье.

Виды твердотопливных котлов

Твердотопливные агрегаты эксплуатируются на промышленных объектах или в частных домах, где нет основного источника горячей воды и тепла. Они достаточно эффективны и удобны в использовании, а также могут выполнять функцию дополнительного источника тепла.

Твердотопливные котлы бывают:

  • Традиционные твердотопливные котлы.
  • Котлы твердотопливные длительного горения.
  • Котлы верхнего горения.
  • Твердотопливные котлы с электрическими нагревателями.

Твердотопливные агрегаты эксплуатируются на промышленных объектах или в частных домах, где нет основного источника горячей воды и тепла. Они достаточно эффективны и удобны в использовании, а также могут выполнять функцию дополнительного источника тепла.

Традиционные твердотопливные котлы имеют очень простой принцип действия: на колосниковую решетку, расположенную в топке агрегата, укладывается топливо (уголь, дрова и другие виды), после чего следует розжиг. Выделенное тепло воспринимается теплообменником, который связан с системой отопления. В качестве теплоносителя может использоваться обычная дистиллированная вода (конденсат).

Чтобы узнать об отопительных системах для бани, нажмите здесь.

О выборе материала для теплого пола и технологии его укладки читайте в статье —

Теплый пол в доме: выбор материала, монтаж и укладка

Также вы можете узнать об автономном обогреве гаража своими руками.

Преимущества традиционных твердотопливных котлов:

  • Простая конструкция.
  • Полная энергонезависимость.
  • Дешевизна.
  • Возможность сжигать любое топливо.

Недостатки традиционных твердотопливных котлов:

  • Отсутствие автоматики и защиты. Температура теплоносителя регулируется воздушной заслонкой вручную.
  • Требуется постоянный контроль над работой агрегата и загрузка топлива.
  • Низкий коэффициент полезного действия (КПД).

Твердотопливные котлы длительного горения – это традиционные твердотопливные агрегаты, только в них принцип сжигания топлива имеет некоторые отличия:

  • Топливо укладывается слоями, а сжигание начинается с верхнего слоя.
  • По мере сгорания топлива, зона горения перемещается сверху вниз.
  • Воздух подается непосредственно в очаг пламени, не затрагивая нижние слои топлива.

Котлы верхнего горения имеют продолговатую форму и высокую топку. Такая форма позволяет уложить топливо во множество слоев. Принцип работы котлов верхнего горения можно сравнить с горением спички. Если зажженную спичку направить вниз, то она сгорит за 10 секунд, а держа ее пламенем вверх, то время полного сгорания увеличивается в 4 раза.

Существуют агрегаты с дополнительным электрическим подогревом. Он используется во время чистки или загрузки котла. Это своего рода аварийное отопление.

Например, твердотопливный бытовой котел Warmos-TT (Эван), сжигает дрова и уголь, оборудован автоматической системой регулирования температуры и дополнительным электронагревателем на 2 кВт. Похожие модели: EKO-EL (Wirbel), Дымок и Mix (Zota).

Современные твердотопливные отопительные котлы

Традиционные твердотопливные котлы являются выходцами из прошлого столетия, и использование старых моделей стало неэффективным.

C развитием инновационных технологий современные твердотопливные котлы создают серьезную конкуренцию новейшим автоматизированным газовым котлам. Что же изменилось в традиционных агрегатах? Увеличилось КПД твердотопливных котлов.

Традиционные твердотопливные агрегаты не отличаются эффективностью сжигания топлива, чтобы это исправить были разработаны новые технологии:

  • Пиролизный котел – это агрегат, сжигающий пиролизный газ, полученный в процессе термической обработки твердого топлива. Такие агрегаты имеют высокие показатели КПД (до 92%).
  • Пеллетный котел – это агрегат, сжигающий специальные гранулы (пеллеты). КПД таких агрегатов достигает 95%.
  • Современные твердотопливные котлы длительного горения снабжены дополнительными вентиляторами и системой предварительного нагрева первичного воздуха.Также происходит подмешивание вторичного воздуха (повторное сжигание летучих газов уже сгоревшего топлива). Это обеспечивает более полное сжигание горючего, а также уменьшает тепловые потери. Для регулировки подачи вторичного воздуха устанавливаются дымовые клапаны. За счет этого КПД твердотопливных котлов значительно повышается и варьируется в пределах 70-90%.

Автоматизация работы автоматического угольного котла длительного горения

Традиционные твердотопливные агрегаты неудобны тем, что требуют постоянного контроля, частой загрузки топлива и ручной регулировки температуры теплоносителя.

Сейчас все эти процессы полностью или частично автоматизированы.

Загрузка топлива

Для увеличения длительности горения, топливо стали сжигать слоями сверху вниз, а не наоборот. Загрузку угля можно производить 1 раз в семь дней. С развитием технологий увеличились и размеры топки.

Для гранулированного вида топлива была разработана автоматическая система его загрузки, но в таком случае необходимо оборудовать специальный бункер и установить в него автоматический конвейер.

Автоматический контроль температуры

Автоматический контроль температуры осуществляется с помощью специальной воздушной заслонки. Ее открытие увеличивает интенсивность горения, а закрытие заслонки — уменьшает.

Устанавливаются температурные датчики на линии подачи теплоносителя и с помощью термореле происходит автоматическая регулировка температуры. Для уменьшения диапазона отклонения от заданной температуры устанавливается комнатный температурный датчик.

Пиролизные (газогенераторные) котлы могут быть автоматизированы идентично газовым агрегатам. Это обусловлено тем, что интенсивность выделения пиролизного газа поддается регулировке.

Защита твердотопливных котлов

Автоматическая система защиты обеспечит безопасную и бесперебойную эксплуатацию твердотопливного агрегата:

  • Монтаж системы отопления необходимо производить так, чтобы была возможность естественной циркуляции теплоносителя.
  • Современные твердотопливные котлы являются энергозависимыми. Для их бесперебойной работы необходимо установить источники резервного питания (аккумуляторные батареи).
  • В случае нарушения циркуляции теплоносителя начнется его перегрев до критических температур. Этот процесс будет сопровождаться повышением давления в системе отопления. Чтобы избежать таких ситуаций предусмотрен охлаждающий контур.

О различиях и особенностях установки автономного отопления дома и квартиры в многоэтажке читайте в статье.

Узнайте о правилах эксплуатации и ремонте горелок на дизельном топливе —

Выбор угля

Каменный, бурый, коксовый уголь и антрациты – это основные виды твердого топлива. Однако качество угля можно определить по его характеристикам:

    • Калорийность – это количество теплоты, выделяемое при сжигании топлива. Единица измерения килокалории (Ккал). Бурый уголь – 4500 Ккал/кг, коксовый уголь – 8700 Ккал/кг, антрациты – 8600 Ккал/кг.

Коксовый уголь не рассчитан на применение в обычных котлах, так как при сжигании образуется высокая температура.

  • Зольность топлива – это содержание несгораемых веществ. Выражается в процентах: уголь высокого качества – 25% зольности, низкого – 40% и более.
  • Влажность топлива – это содержание влажности в угле. Различают поверхностную и внутреннюю влажность. Чем больше внутренняя влажность, тем меньше тепла выделится при его сгорании. Внутренняя влажность определяется с помощью специальных приборов, а внешнюю можно определить «на глаз».
  • Маркировка топлива: А – антрацит, Д – длиннопламенный (легко разгорается), СС – слабоспекающийся уголь и Т – тощий уголь являются представителями не самых эффективных видов угля.
  • Фракция угля (см. таблицу).
НазваниеМаркировкаРазмеры фракции
ПлитныйП100 мм и более
Крупный (кулак)К50 мм-100 мм
ОрехО26 мм-50 мм
МелкийМ13 мм-25 мм
СемечкоС6 мм-13 мм
ШтыбШдо 6 мм
РядовойРнет стандарта

В паспорте каждого агрегата указываются требования к топливу. Несоблюдение этих требований может привести к поломке агрегата.

Критерии выбора твердотопливного котла

Основные критерии выбора угольного котла длительного горения для дома:

  • Энергозависимость.
  • Доступность топлива.
  • КПД.
  • Габариты и вес.
  • Наличие и функции системы автоматики.
  • Достаточная мощность.
  • Наличие дополнительного электрического нагревателя.
  • Цена.

Если нет доступа к центральному газоснабжению, то угольный котел с автоматической подачей топлива может стать достойной альтернативой и полностью заменить газовый аналог.

Котел «ТУНДРА» — Твердотопливный котел длительного горения для дома.

×

Политика конфиденциальности

Введение
Мы стремимся уважать информацию личного характера, касающуюся посетителей нашего сайта. В настоящей Политике конфиденциальности разъясняются некоторые из мер, которые мы предпринимаем для защиты Вашей частной жизни.
Конфиденциальность информации личного характера
«Информация личного характера» обозначает любую информацию, которая может быть использована для идентификации личности, например, фамилия или адрес электронной почты.
Использование информации частного характера
Информация личного характера, полученная через наш сайт, используется нами, среди прочего, для целей регистрирования пользователей, для поддержки работы и совершенствования нашего сайта, отслеживания политики и статистики пользования сайтом, а также в целях, разрешенных вами.
Раскрытие информации частного характера Мы нанимаем другие компании или связаны с компаниями, которые по нашему поручению предоставляют услуги, такие как обработка и доставка информации, размещение информации на данном сайте, доставка содержания и услуг, предоставляемых настоящим сайтом, выполнение статистического анализа. Чтобы эти компании могли предоставлять эти услуги, мы можем сообщать им информацию личного характера, однако им будет разрешено получать только ту информацию личного характера, которая необходима им для предоставления услуг. Они обязаны соблюдать конфиденциальность этой информации, и им запрещено использовать ее в иных целях.
Мы можем использовать или раскрывать Ваши личные данные и по иным причинам, в том числе, если мы считаем, что это необходимо в целях выполнения требований закона или решений суда, для защиты наших прав или собственности, защиты личной безопасности пользователей нашего сайта или представителей широкой общественности, в целях расследования или принятия мер в отношении незаконной или предполагаемой незаконной деятельности, в связи с корпоративными сделками, такими как разукрупнение, слияние, консолидация, продажа активов или в маловероятном случае банкротства, или в иных целях в соответствии с Вашим согласием.
Мы не будем продавать, предоставлять на правах аренды или лизинга наши списки пользователей с адресами электронной почты третьим сторонам.
Доступ к информации личного характера
Если после предоставления информации на данный сайт, Вы решите, что Вы не хотите, чтобы Ваша Персональная информация использовалась в каких-либо целях, Вы можете исключить себя из списка, связавшись с нами по следующему адресу: [email protected]
Наша практика в отношении информации неличного характера Мы можем собирать информацию неличного характера о Вашем посещении сайта, в том числе просматриваемые вами страницы, выбираемые вами ссылки, а также другие действия в связи с Вашим использованием нашего сайта. Кроме того, мы можем собирать определенную стандартную информацию, которую Ваш браузер направляет на любой посещаемый вами сайт, такую как Ваш IP-адрес, тип браузера и язык, время, проведенное на сайте, и адрес соответствующего веб-сайта.
Использование закладок (cookies)
Файл cookie — это небольшой текстовый файл, размещаемый на Вашем твердом диске нашим сервером. Cookies содержат информацию, которая позже может быть нами прочитана. Никакие данные, собранные нами таким путем, не могут быть использованы для идентификации посетителя сайта. Не могут cookies использоваться и для запуска программ или для заражения Вашего компьютера вирусами. Мы используем cookies в целях контроля использования нашего сайта, сбора информации неличного характера о наших пользователях, сохранения Ваших предпочтений и другой информации на Вашем компьютере с тем, чтобы сэкономить Ваше время за счет снятия необходимости многократно вводить одну и ту же информацию, а также в целях отображения Вашего персонализированного содержания в ходе Ваших последующих посещений нашего сайта. Эта информация также используется для статистических исследований, направленных на корректировку содержания в соответствии с предпочтениями пользователей.
Агрегированная информация
Мы можем объединять в неидентифицируемом формате предоставляемую вами личную информацию и личную информацию, предоставляемую другими пользователями, создавая таким образом агрегированные данные. Мы планируем анализировать данные агрегированного характера в основном в целях отслеживания групповых тенденций. Мы не увязываем агрегированные данные о пользователях с информацией личного характера, поэтому агрегированные данные не могут использоваться для установления связи с вами или Вашей идентификации. Вместо фактических имен в процессе создания агрегированных данных и анализа мы будем использовать имена пользователей. В статистических целях и в целях отслеживания групповых тенденций анонимные агрегированные данные могут предоставляться другим компаниям, с которыми мы взаимодействуем.
Изменения, вносимые в настоящее Заявление о конфиденциальности
Мы сохраняeм за собой право время от времени вносить изменения или дополнения в настоящую Политику конфиденциальности — частично или полностью. Мы призываем Вас периодически перечитывать нашу Политику конфиденциальности с тем, чтобы быть информированными относительно того, как мы защищаем Вашу личную информацию. С последним вариантом Политики конфиденциальности можно ознакомиться путем нажатия на гипертекстовую ссылку «Политика конфиденциальности», находящуюся в нижней части домашней страницы данного сайта. Во многих случаях, при внесении изменений в Политику конфиденциальности, мы также изменяем и дату, проставленную в начале текста Политики конфиденциальности, однако других уведомлений об изменениях мы можем вам не направлять. Однако, если речь идет о существенных изменениях, мы уведомим Вас, либо разместив предварительное заметное объявление о таких изменениях, либо непосредственно направив вам уведомление по электронной почте. Продолжение использования вами данного сайта и выход на него означает Ваше согласие с такими изменениями.
Связь с нами
Если у Вас возникли какие-либо вопросы или предложения по поводу нашего положения о конфиденциальности, пожалуйста, свяжитесь с нами по следующему адресу: [email protected]

Угольная электростанция Варианты после выхода на пенсию

Решение о выводе из эксплуатации угольного энергоблока часто является непростым делом, но за ним следуют еще более жесткие решения. Следующие шаги, предпринятые владельцем генерации, имеют множественные экономические, экологические последствия и последствия для заинтересованных сторон.

С 2000 года американские генерирующие компании (Gencos) объявили о закрытии более 200 угольных электростанций, общая генерирующая мощность которых составляет 102 ГВт. Закрытие превысило предыдущие оценки, сделанные Управлением энергетической информации (EIA).Еще в 2014 году EIA оценило закрытие электростанций в 60 ГВт, включая 150 объектов и около 500 котельно-турбинных агрегатов. Хотя большая часть освещения в прессе вывода предприятий из эксплуатации сосредоточена на объявлениях о закрытии, это еще не конец истории. Затем необходимо принять несколько важных решений относительно краткосрочного и долгосрочного размещения этих единиц.

Около 35 из 200 объявленных участков (представляющих 600 единиц) были снесены, а еще 15 проданы для перепланировки.Что касается оставшихся площадок, Gencos ищут решения, которые отвечают целям их акционеров и сообществ в области безопасности, окружающей среды, финансов, графиков и заинтересованных сторон. Генкомпании, инженеры, подрядчики, девелоперы и инвесторы извлекли важные уроки из недавних закрытий и разработали передовой опыт. Этим урокам и практикам и посвящена данная статья.

Сроки вывода завода из эксплуатации

На пенсии нет ничего нового. Томас Эдисон построил первую электростанцию, Станцию ​​Перл-Стрит в нижнем Манхэттене, в 1882 году (в том же году, когда был запущен журнал POWER ) и снес ее в 1895 году.В 21 веке Gencos закрывают электростанции, потому что они теряют деньги каждый месяц, или из-за даты вступления в силу нормативных требований, или из-за того, что они становятся слишком ненадежными.

Основными недавними драйверами объявлений о выходе на пенсию стали низкие цены на природный газ и новые экологические нормы, особенно Стандарты по ртути и токсичным веществам в воздухе (MATS), Раздел 316 (b) Закона о чистой воде и Правило об остатках от сжигания угля. К другим способствующим факторам относятся более конкурентные рынки и различные политики на региональном и государственном уровне, касающиеся возобновляемых источников энергии и ценообразования на углерод.

Большинство закрытых сегодня электростанций были построены в 1940–1960-х годах, до принятия Закона о чистом воздухе в 1970 году. Многие из них имеют минимальный контроль за загрязнением воздуха, используют прямоточную охлаждающую воду и сбрасывают влажную угольную золу в пруды. Скрубберы, охлаждение с замкнутым контуром и обращение с сухой золой являются текущими требованиями или будут введены постепенно в течение следующих нескольких лет. Поскольку большая часть старых мощностей, как правило, представляет собой меньшие блоки мощностью менее 300 МВт, которые экономически нецелесообразно модернизировать, они выводятся из эксплуатации.Многие закрытия совпали с крайними сроками MATS в 2015 и 2016 годах, когда цены на природный газ были на исторически низком уровне.

Теперь, когда крайние сроки MATS истекли, компании, включая Dynegy (5 000 МВт) и DTE Energy (2 100 МВт), объявляют о дополнительных закрытиях. Экономика, требования к возобновляемым источникам энергии и снижение спроса на электроэнергию являются движущими силами этих дополнительных закрытий.

На восточном и западном побережьях мазутных электростанций начались работы по закрытию электростанций из-за высокой стоимости топлива.Закрытие сейчас происходит в угольных поясах, Верхнем Среднем Западе и Юго-Востоке. В западных штатах даже закрываются некоторые угольные электростанции (Таблица 1). Самым последним из них было объявленное частичное закрытие Colstrip в Монтане (см. «Блоки Colstrip 1 и 2 будут остановлены к 2022 году»).

Таблица 1. 10 крупнейших компаний по мощности угля (МВт) с объявленными выводами на пенсию с 2016 по 2020 год. Источник: SNL

Принадлежащие инвесторам коммунальные предприятия, независимые производители электроэнергии, кооперативы и муниципальные энергетические компании закрываются.Если их сайты не будут каким-либо образом перепрофилированы, эти ранее производственные активы останутся полностью неиспользованными, не принося никакой пользы для генкомпаний или их сообществ.

Закрытие угольных заводов: финансовая история

Проекты вывода из эксплуатации и реконструкции электростанции связаны с риском, деньгами и тем, кто платит.

Когда электростанция останавливается, выручка прекращается, а затраты — нет. Некоторые владельцы количественно определяют свои затраты, которые могут быть распределены между многими центрами затрат. Лучшие в своем классе компании также определяют оценку недвижимости и затраты на стратегию выхода, чтобы они могли принимать обоснованные решения о том, стоит ли перестраивать, удерживать или продавать.

«Кто платит» — очень интересный вопрос. В штатах, которые все еще регулируются, затраты на вывод из эксплуатации могут быть переданы налогоплательщикам при условии утверждения комиссией государственной службы. В дерегулированных штатах акционеры будут платить за вывод из эксплуатации при условии одобрения руководства.

Поскольку закон не требует сноса старой электростанции и не дает окупаемости этих инвестиций, руководство обычно предпочитает не тратить значительные деньги на вывод объекта из эксплуатации.Разработчики могут приобрести площадку «как есть» и нести расходы по выводу из эксплуатации в обмен на более низкую закупочную цену. Наконец, правительство может вмешаться с помощью стимулов экономического развития для вывода из эксплуатации и реконструкции участков и создания рабочих мест.

Как Genco, если вы находитесь в состоянии Региональной инициативы по парниковым газам (см. Врезку «Ценообразование за выбросы углерода»), где вы можете возместить затраты на закрытие предприятий с помощью тарифной базы, это часто бывает разумно сделать. В дерегулированных штатах, наоборот, акционеры должны оплачивать эти расходы авансом, и, как правило, необходимо проводить больше дел, чтобы получить одобрение совета директоров на ценник от 10 до 20 миллионов долларов.

Цены на углерод

В рамках Региональной инициативы по парниковым газам штаты (Коннектикут, Делавэр, Мэн, Мэриленд, Массачусетс, Нью-Гэмпшир, Нью-Йорк, Род-Айленд и Вермонт) участвуют в рынке квот на выбросы двуокиси углерода (CO 2 ). На последнем аукционе было продано более 15 000 000 разрешений CO 2 по 4,53 доллара каждая, на общую сумму 68,3 миллиона долларов. Вырученные средства были использованы для программ повышения энергоэффективности, возобновляемых источников энергии и сокращения выбросов парниковых газов.

Цены на выбросы углерода не учитывались при расчете цен на электроэнергию во многих угольных штатах. Поскольку угольные электростанции производят выбросы CO 2 в два раза больше, чем газотурбинные электростанции с комбинированным циклом, установление цен на выбросы углерода приведет к дальнейшему увеличению стоимости электроэнергии от угольных электростанций, что сделает их менее экономичными в эксплуатации. Независимо от окончательной судьбы действующего в настоящее время федерального плана чистой энергии, большинство наблюдателей ожидают повышения ограничений на выбросы углерода в той или иной форме в будущем.

Более прогрессивные компании предпринимают определенные действия с недвижимостью — от ее сноса или продажи до обращения с ними как с группой и вычеркивания неэффективных активов со своих балансов. Другие компании просто аккумулируют старые участки без каких-либо действий, что быстро приводит к появлению на балансе электростанций, которым 10-15 лет, что стоит денег, представляет риск и снижает прибыль.

Подготовка к пенсии

Решения, касающиеся электростанций, принимаются на самом высоком уровне организаций Genco, и планирование требует времени.Существует множество заинтересованных сторон, в том числе руководители, операторы, специалисты по управлению активами, инженеры, охрана окружающей среды, безопасность, ИТ, юристы и недвижимость, поэтому важно знать, кто за них отвечает. Часто менеджеры активов призваны управлять процессом и объединять различные заинтересованные стороны. Правления корпораций и комиссии по коммунальным предприятиям также могут сыграть свою роль.

Активы сложны и могут повлиять на диверсифицированную энергосистему. На сегодняшний день не поступало серьезных сообщений о незапланированных отключениях электроэнергии в результате выхода на пенсию.Тем не менее, как только принято решение о выводе завода из эксплуатации, владелец должен уведомить контрагентов по договору, независимого системного оператора или регионального оператора передачи, а также North American Electric Reliability Corp. (NERC). НКРЭ определит, существуют ли проблемы с надежностью, и может определить статус «Надежность обязательна», который может включать положения о платежах генерирующей компании.

Перед тем, как решить, что делать с подразделением, которое направляется к выводу из эксплуатации, важно понять ценность объекта и затраты на его перенос и вывод из эксплуатации (см. Врезку «Стоимость закрытия»).Также важно проявлять инициативу, а не реагировать. Очень важен четкий план: либо вы запускаете проект, либо проект руководит вами.

Затраты на закрытие

Решение о выводе завода из эксплуатации не означает прекращение расходов. Вот некоторые из общих финансовых соображений.

Затраты на вывод из эксплуатации. Они могут включать разделение инженерных сетей, уменьшение выбросов асбеста и опасных материалов, структурный снос, утилизацию отходов и металлолома, рекультивацию и восстановление территории до безопасного, экологически обоснованного состояния.На затраты по выводу из эксплуатации влияют:

■ Количество асбеста и подкарантинных материалов

■ Наличие или отсутствие здания

■ Рынки труда

■ Средства и методы сноса

■ Близость к рынкам металлолома

Затраты на перепланировку. Сюда входят планирование участка, приобретение, выплаты, новое строительство и коммерческая эксплуатация. Затраты на приобретение земли обычно равны справедливой рыночной стоимости за вычетом затрат на подготовку площадки, включая вывод из эксплуатации.Цикл разработки может составлять от двух до более продолжительных лет, обычно не менее трех лет. Инвестиционный капитал обычно доступен для финансирования затрат на разработку.

Денежный поток. Денежный поток обычно отрицательный во время вывода из эксплуатации и реконструкции, но может быть частично компенсирован продажей утильсырья, лома и недвижимости.

Утилизация и лом восстанавливаются во время структурного сноса и продаются по рыночной стоимости в основном на товарных рынках.Цены на медный и стальной лом цикличны из года в год и в течение каждого года. Рыночные цены значительно снизились с исторических максимумов в 400 долларов за тонну стали и 4 доллара за фунт меди. Стоимость утиля и лома обычно недостаточна для компенсации всех затрат на борьбу с загрязнением и снос.

Стоимость недвижимости может быть незначительной или очень высокой, а на некоторых рынках стоимость может превышать 1 миллион долларов за акр, в зависимости от потенциала перепланировки.

Gencos, инжиниринговые фирмы, эксперты по недвижимости, девелоперы, инвесторы и подрядчики разработали передовые методы вывода из эксплуатации и перепрофилирования площадок электростанций.В их числе:

■ Предварительные исследования инженерного проектирования или учебные пособия для поддержки принятия решений

■ Инженерные услуги Заказчика по обследованию конструкций

■ Изучение регламентированных материалов

■ Экологические изыскания на объекте

■ Стратегии возврата активов

■ Требования к разрешениям, планы и спецификации

■ Оценка и исследования наилучшего и наилучшего использования, проведенные агентствами по недвижимости

■ Предварительная квалификация подрядчиков по сокращению выбросов и сносу на основе их опыта, безопасности и финансовых достижений

■ Взаимодействие с заинтересованными сторонами в связи с воздействием закрытия электростанции на сообщества

Семь вариантов после выхода на пенсию

По мере сворачивания производства преобразования электростанций становятся проектами и, возможно, сделками с недвижимостью.Варианты после выхода на пенсию обычно включают следующие семь маршрутов.

Вывод на пенсию и вывод из эксплуатации. Снятие с эксплуатации включает уменьшение выбросов, удаление регулируемых материалов, структурный снос, реабилитацию и восстановление участка, подходящего для полезного использования. Из примерно 200 объявленных закрытий с 2000 года около 35 объектов были выведены из эксплуатации. Многие из этих площадок подходят для нового поколения, портов и терминалов, а также для промышленного, коммерческого или смешанного использования.В регионах добычи сланцевого газа выведенные из эксплуатации площадки электростанций могут быть преобразованы в площадки для поддержки нефтехимических заводов.

Затраты на вывод из эксплуатации типичной угольной электростанции мощностью 500 МВт составляют от 5 до 15 миллионов долларов без учета лома. График обычно составляет от 18 до 30 месяцев.

Продажа «как есть» при выводе из эксплуатации и перепланировке. Некоторые генерирующие компании предпочитают продавать электростанции закрытого типа «как есть», поскольку эти объекты обладают значительным потенциалом реконструкции. Разработчики могут согласиться принять на себя риск вывода из эксплуатации в обмен на снижение закупочной цены.

Модернизация: переход на природный газ. Переход с угля на природный газ может быть наиболее экономичным решением для Genco, и по всей стране осуществляется около 30 проектов по конверсии газа. Затраты включают подачу газа и модернизацию котельной и заводской инфраструктуры. (См. «Преобразование существующих угольных котлов на природный газ» в августовском выпуске журнала POWER за 2011 г.)

Переход на природный газ устраняет необходимость в установке скрубберов для SO2, ртути и токсичных веществ.Это также исключает образование остатков от сжигания угля, хотя утилизировать угольную золу все равно придется. По-прежнему может возникнуть необходимость в установке технологии скруббера NOx. Тепловая мощность существенно не изменится с 10 500 БТЕ / кВтч и все равно будет на 30% выше, чем тепловая мощность парогазовой турбины. Тем не менее, это могут быть очень хорошие проекты, особенно с учетом обильных поставок недорогого природного газа.

Стоимость проекта конверсии топлива варьируется в зависимости от протяженности трубопровода и сложности работы котла и объекта.Стоимость варьируется от 25 до 75 миллионов долларов и обычно занимает от 12 до 18 месяцев.

Замена на новое поколение. Замена устаревшего поколения паровых турбин, работающих на угле, новыми газовыми турбинами может быть очень мощной. Это позволяет Genco производить электроэнергию по низкой цене, не вкладывая средства в усиленный контроль за загрязнением окружающей среды. Новая технология газовых турбин обеспечивает быстрое время запуска, совместимое с системами возобновляемой энергии. Проект может использовать существующую инфраструктуру и средства на балансе завода.Строительство новых газотурбинных установок длится от одного до трех лет и может быть завершено до закрытия существующих мощностей.

Gencos может также приобрести существующие газотурбинные установки посредством корпоративных сделок примерно за 50% от стоимости нового строительства без риска или задержек с новым строительством.

Продажа под редевелопмент. Участки электростанции могут иметь значительный потенциал реконструкции, поскольку они представляют собой крупные консолидированные объекты недвижимости, расположенные на воде вблизи городов или промышленных зон.В этих случаях можно будет продавать электростанции как есть. Покупатели могут пожелать вывести конструкции станции из эксплуатации в обмен на более низкую закупочную цену с поправкой на риск. Затраты на восстановление могут быть включены, а риски могут управляться с помощью условий контракта, условного депонирования и экологического страхования.

Стоимость любой собственности зависит от того, что вы можете с ней сделать, и, возможно, имеет смысл привлечь профессионалов в области недвижимости для подготовки оценки или исследования «наиболее эффективного и наиболее эффективного использования». Для этого необходимо изучить следующие факторы:

■ Физические возможности определяются размером, формой, топографией и другими физическими характеристиками.

■ Юридическая допустимость определяется зонированием, государственным запретом, сервитутами или другими условиями.

■ Финансовая осуществимость означает, что предполагаемое использование собственности должно приносить адекватный доход, чтобы оправдать затраты на строительство плюс прибыль для застройщика.

■ Максимально производительный означает, что использование должно приносить максимальную чистую прибыль (прибыль) разработчику. Конкурирующее использование данного сайта часто рассматривается. Выбранное использование часто является альтернативой, обеспечивающей максимальную отдачу для разработчика.

Продажа с целью перепланировки часто является предпочтительным вариантом для владельцев Genco, поскольку она позволяет им монетизировать актив и снизить риски в будущем. Часто эти объекты «перевернуты», что означает, что затраты на вывод из эксплуатации, реабилитацию и восстановление превышают стоимость активов.

Снятие с эксплуатации, контролируемое владельцем. В некоторых случаях Gencos могут быть не в состоянии продать сайт, и они могут не захотеть отказываться от сайта, который может быть полезен для нового поколения или передачи.В этих случаях они могут выбрать вывод из эксплуатации стареющих заводов, чтобы снизить риск, монетизировать утиль и лом и подготовить площадку для будущего использования Genco. Они сократят свои расходы на налоги и безопасность, а также снизят риск несчастных случаев или экологических происшествий. На некоторых рынках эти проекты могут приносить прибыль. При таком варианте более вероятно, что Gencos придется оплачивать затраты на вывод из эксплуатации из своего кармана.

Нет действий. Gencos приняли решение о непринятии мер по большинству закрытых электростанций по всей стране.Руководство не желает действовать из-за затрат, рисков и отношения, что «мы не занимаемся недвижимостью». Экономические факторы неизвестны до тех пор, пока не будут выполнены некоторые инженерные исследования и исследования недвижимости. Нет никаких федеральных или государственных требований по выводу из эксплуатации или продаже этих объектов, поэтому они простаивают. По мере роста количества закрытых заводов эта проблема станет более заметной, особенно для местного населения.

Будьте готовы

Американские генерирующие компании закрывают и выводят из эксплуатации электростанции более века.Лишь около 20% электростанций, которые недавно планировалось закрыть, к настоящему времени выведены из эксплуатации (Таблица 2). Это означает, что впереди предстоит много работы по перемещению этих участков для использования в качестве промышленных или коммерческих объектов.

Таблица 2. Предполагаемые объявления о закрытии электростанции, проекты вывода из эксплуатации и продажи с 2000 года. Источник: TRC, на основе данных EIA

Компания Florida Power & Light (FPL) успешно завершила вывод из эксплуатации нескольких площадок паровых турбин и замену их газовыми турбинами комбинированного цикла.Компания FPL значительно улучшила свою тепловую мощность и структуру затрат.

Con Edison продала несколько участков в Нью-Йорке (NYC) для перепланировки под проекты смешанного использования. Компания продала эти участки по значительной цене и разделила с покупателем расходы на вывод из эксплуатации. Con Edison также заменила потерянные мощности технологией комбинированного цикла на соседнем предприятии. Первоначальная застройка включает государственную школу Нью-Йорка и 800 единиц многоэтажных домов. Этот процесс начался в 2000 году, новые мощности были введены в эксплуатацию в 2005 году, вывод из эксплуатации был завершен в 2008 году, а новая разработка была завершена в 2014 году.

У

Genco есть варианты для подразделений, которым грозит вывод на пенсию, но им нужен план действий, чтобы определить и оценить альтернативы. Правильная стратегия, хорошо реализованная, может быть очень сильной как для владельца, так и для местного сообщества. К сожалению, неправильная стратегия, даже если она выполняется хорошо, может надолго навредить. ■

Эд Малли ([email protected]) — вице-президент TRC.

Количественное определение срока эксплуатации угольных электростанций в соответствии с Парижскими целями

  • 1.

    IPCC. Глобальное потепление на 1,5 ° C. Специальный доклад МГЭИК о воздействии глобального потепления на 1,5 ° C выше доиндустриального уровня и соответствующих глобальных путях выбросов парниковых газов в контексте усиления глобального реагирования на угрозу изменения климата, устойчивого развития и усилий по искоренению бедности . (Межправительственная группа экспертов по изменению климата, Женева, Швейцария, 2018 г.).

  • 2.

    ЮНЕП. Отчет о разрыве выбросов за 2017 год. Https://wedocs.unep.org/bitstream/handle/20.500.11822 / 22070 / EGR_2017.pdf (Программа Организации Объединенных Наций по окружающей среде (ЮНЕП), Найроби, 2017).

  • 3.

    Fawcett, A.A. et al. Могут ли парижские обязательства предотвратить серьезное изменение климата? Наука 350 , 1168–1169 (2015).

    CAS
    ОБЪЯВЛЕНИЯ
    Статья

    Google Scholar

  • 4.

    Peters, G.P. et al. Ключевые индикаторы для отслеживания текущего прогресса и будущих целей Парижского соглашения. Nat. Клим. Измените 7 , 118–122 (2017).

    ADS
    Статья

    Google Scholar

  • 5.

    Kuramochi, T. et al. Десять ключевых краткосрочных отраслевых ориентиров по ограничению потепления до 1,5 ° C. Клим. Политика 18 , 287–305 (2018).

    Артикул

    Google Scholar

  • 6.

    Iyer, G. et al. Измерение прогресса от определяемых на национальном уровне вкладов в стратегии середины века. Nat. Клим. Измените 7 , 871–874 (2017).

    ADS
    Статья

    Google Scholar

  • 7.

    van Breevoort, P. et al. Угольный разрыв: планируемые угольные электростанции не соответствуют температуре 2 ° C и угрожают достижению INDC. https://climateanalytics.org/media/cat_coal_gap_briefing_cop21.pdf (Отслеживание климатических действий, 2015 г.).

  • 8.

    Ширер, К., Фофрич, Р. и Дэвис, С. Дж. Будущее CO 2 выбросов и выработка электроэнергии на предполагаемых угольных электростанциях в Индии. «Будущее Земли» 5 , 408–416 (2017).

    CAS
    ОБЪЯВЛЕНИЯ
    Статья

    Google Scholar

  • 9.

    Эденхофер, О., Стеккель, Дж. К., Якоб, М. и Бертрам, К. Сообщения о окончательном спаде угля могут быть преувеличены. Environ. Res. Lett. 13 , 24019 (2018).

    Артикул

    Google Scholar

  • 10.

    Пфайффер А., Хепберн К., Vogt-Schilb, A. & Caldecott, B. Подтвержденные выбросы от существующих и планируемых электростанций и замораживания активов, необходимых для выполнения Парижского соглашения. Environ. Res. Lett. 13 , 54019 (2018).

    ADS
    Статья

    Google Scholar

  • 11.

    Rocha, M. et al. Последствия Парижского соглашения для использования угля в энергетическом секторе. https://climateanalytics.org/media/climateanalytics-coalreport_nov2016_1.pdf (Климатическая аналитика, 2016).

  • 12.

    Bertram, C. et al. Блокировка углерода из-за инерции основного капитала, связанной со слабой краткосрочной климатической политикой. Technol. Прогноз. Soc. Изменить 90 , 62–72 (2015).

    Артикул

    Google Scholar

  • 13.

    Smith, C.J. et al. Существующая инфраструктура использования ископаемого топлива еще не обязывает нас к потеплению на 1,5 ° C. Nat. Commun. 10 , 101 (2019).

    ADS
    Статья

    Google Scholar

  • 14.

    Пфайффер А., Миллар Р., Хепберн К. и Бейнхокер Э. «Основной капитал на 2 ° C» для производства электроэнергии: зафиксированные совокупные выбросы от сектора производства электроэнергии и переход к зеленой экономике. Заявл. Энергетика 179 , 1395–1408 (2016).

    Артикул

    Google Scholar

  • 15.

    МакГлэйд, К. и Экинс, П. Географическое распределение ископаемого топлива, не используемого при ограничении глобального потепления до 2 ° C. Природа 517 , 187–190 (2015).

    CAS
    ОБЪЯВЛЕНИЯ
    Статья

    Google Scholar

  • 16.

    Обершелп, С., Пфистер, К., Раптис, Э. и Хелльвег., С. Глобальные горячие точки выбросов угольной энергетики. Nat. Поддерживать. 2 , 113–121 (2019).

    Артикул

    Google Scholar

  • 17.

    Тонг Д. и др. Целевое сокращение выбросов от глобальных сверхзагрязняющих электростанций. Nat. Поддерживать. 1 , 59–68 (2018).

    Артикул

    Google Scholar

  • 18.

    Углеродный трекер. Отказ от угля: управление экономическими и финансовыми рисками угольной энергетики последних лет. https://www.carbontracker.org/wp-content/uploads/2018/12/CTI_Powering_Down_Coal_Report_Nov_2018_4-4.pdf (2018).

  • 19.

    Бенн А., Боднар П., Джеймс Митчелл Дж. И Уоллер Дж. Управление переходом угольного капитала. Институт Скалистых гор . http://www.rmi.org/insight/managing-coal-capital-transition (2018).

  • 20.

    МЭА. Модель мировой энергетики, сценарий устойчивого развития. https://www.iea.org/weo/weomodel (2018).

  • 21.

    Дэвис, С. Дж., Калдейра, К. и Мэтьюз, Х. Д. Будущее CO 2 выбросов и изменение климата от существующей энергетической инфраструктуры. Наука 329 , 1330–1333 (2010).

    CAS
    ОБЪЯВЛЕНИЯ
    Статья

    Google Scholar

  • 22.

    Дэвис, С. Дж. И Соколов, Р. Х. Учет обязательств по выбросам CO 2 . Environ. Res. Lett. 9 , 084018 (2014).

    ADS
    Статья

    Google Scholar

  • 23.

    МЭА. Отслеживание прогресса в области чистой энергии, 2017 г. https://www.iea.org/publications/freepublications/publication/TrackingCleanEnergyProgress2017.pdf (2017).

  • 24.

    Уилсон, И. А. и Стаффелл, И. Быстрый переход с угля на природный газ за счет эффективных цен на углерод. Nat. Энергетика 3 , 365–372 (2018).

    CAS
    ОБЪЯВЛЕНИЯ
    Статья

    Google Scholar

  • 25.

    China Electric Council. Базовая статистика электроэнергетики 2017. http://www.cec.org.cn/guihuayutongji/tongjxinxi/niandushuju/2018-12-19/187486.html (2017).

  • 26.

    Управление энергетической информации США (EIA). Существующие мощности по источникам энергии. https://www.eia.gov/electricity/annual/html/epa_04_03.html (2017).

  • 27.

    Центральное управление электроэнергетики, Правительство Индии, Министерство энергетики. Индийская установленная мощность (МВт) электростанций. http://cea.nic.in/reports/monthly/installedcapacity/2017/installed_capacity-12.pdf (2017)

  • 28.

    Центральное управление электроэнергетики, правительство Индии, Министерство энергетики. Национальный план электроснабжения. http://www.cea.nic.in/reports/committee/nep/nep_jan_2018.pdf (2018)

  • 29.

    Global Energy Monitor, Global Coal Plant Tracker, июль 2018 г., https: // endcoal.org / global-coal-plant-tracker / (2018).

  • 30.

    Rogelj, J. et al. Предложения по климату Парижского соглашения нуждаются в ускорении, чтобы поддерживать потепление значительно ниже 2 ° C. Природа 534 , 631 (2016).

    CAS
    ОБЪЯВЛЕНИЯ
    Статья

    Google Scholar

  • 31.

    Петерс, Г. П., Эндрю, Р. М., Соломон, С. и Фридлингштейн, П. Измерение справедливого и амбициозного климатического соглашения с использованием совокупных выбросов. Environ.Res. Lett. 10 , 105004 (2015).

    ADS
    Статья

    Google Scholar

  • 32.

    Миллс, А. Д., Уайзер, Р. Х. и Сил, Дж. Вывод из эксплуатации электростанций: тенденции и возможные факторы (№ LBNL-2001083). (Национальная лаборатория Лоуренса Беркли (LBNL), Беркли, Калифорния (США), 2017).

    Забронировать

    Google Scholar

  • 33.

    Tong, D. et al. Текущие выбросы и будущие пути снижения выбросов угольных электростанций в Китае с 2010 по 2030 год. Environ. Sci. Technol. 52 , 12905–12914 (2018).

    CAS
    ОБЪЯВЛЕНИЯ
    Статья

    Google Scholar

  • 34.

    Селеби, М., Грейвс, Ф., Батла, Г., и Брессан, Л. Возможный вывод угольных электростанций из эксплуатации в соответствии с возникающими экологическими нормами. Группа Брэттл 8 (2010).

  • 35.

    Fleischman, L., Cleetus, R., Deyette, J., Clemmer, S. & Frenkel, S. Созревшие для выхода на пенсию: экономический анализ угольного флота США. Электр. J. 26 , 51–63 (2013).

    Артикул

    Google Scholar

  • 36.

    Корно-Гандольф, Южная Индонезия. Спрос на электроэнергию и угольный сектор: экспорт или удовлетворение внутреннего спроса? Документ OIES: CL 5. Оксфордский институт энергетических исследований . https://doi.org/10.26889/9781784670795 (2017).

  • 37.

    Институт мировых ресурсов. 5 вопросов, на которые стоит обратить внимание, когда Индия достигает амбициозной цели доступа к энергии, http: // www.wri.org/blog/2017/02/5-issues-watch-india-reaches-ambitious-energy-access-target (2017 г.).

  • 38.

    Доброткова, З., Сурана, К. и Аудине, П. Цена на солнечную энергию: сравнение конкурентных аукционов на солнечные фотоэлектрические установки для коммунальных предприятий в развивающихся странах. Энергетическая политика 118 , 133–148 (2018).

    Артикул

    Google Scholar

  • 39.

    Рубин, Э. С., Дэвисон, Дж. Э. и Херцог, Х. Дж. Стоимость улавливания и хранения СО2. Внутр. J. Greenh. Газ-контроль 40 , 378–400 (2015).

  • 40.

    EIA США. Приведенная стоимость и приведенная стоимость ресурсов нового поколения, которых удалось избежать, в годовом энергетическом прогнозе на 2019 год, https://www.eia.gov/outlooks/aeo/pdf/electricity_generation.pdf (2019).

  • 41.

    Smith, P. et al. Биофизические и экономические ограничения на отрицательные выбросы CO2. Nat. Клим. Измените 6 , 42–50 (2015).

    ADS
    Статья

    Google Scholar

  • 42.

    Europe Beyond Coal. Обзор: Национальные объявления о прекращении использования угля в Европе. https://beyond-coal.eu/wp-content/uploads/2017/12/National-phase-out-overview-171219.pdf. (2017).

  • 43.

    Правительство Канады, поддержавшее прошлое заявление угольного альянса. https://www.canada.ca/en/services/environment/weather/climatechange/canada-international-action/coal-phase-out/alliance-declaration.html (2019).

  • 44.

    Министерство торговли, промышленности и энергетики. Министерство объявляет 8-й Базовый план предложения и спроса на электроэнергию.Республика Корея. http://english.motie.go.kr/en/tp/energy/bbs/bbsView.do?bbs_seq_n=605&bbs_cd_n=2&view_type_v=TOPIC&&currentPage=1&search_key_n=&search_val_v=&cate_n=3 (2017).

  • 45.

    Комитет национального развития и реформ Китайской Народной Республики. 2017 Список приостановленных и отложенных проектов строительства угля по провинциям. http://www.escn.com.cn/news/show-465553.html (2017).

  • 46.

    Bjarne, Steffen., Tobias S, Schmit.& Количественный анализ инвестиций 10 многосторонних банков развития в технологии производства традиционной и возобновляемой энергии с 2006 по 2015 годы. Nat. Энергетика 4 , 75–82 (2019).

    Артикул

    Google Scholar

  • 47.

    Burchart-Korol, D., Fugiel, A., Czaplicka-Kolarz, K. & Turek, M. Модель оценки жизненного цикла окружающей среды для операций по добыче угля. Sci. Total Environ. 562 , 61–72 (2016).

    CAS
    ОБЪЯВЛЕНИЯ
    Статья

    Google Scholar

  • 48.

    Zhang, Y. -L. И Цао Ф. Мелкодисперсные твердые частицы (PM2,5) в Китае на городском уровне. Sci. Отчетность 5 , 14884 (2015).

  • 49.

    Держите в земле. Прекратить разработку нового ископаемого топлива, http://keepitintheground.org/#read-the-letter (2019).

  • 50.

    Bloomberg Philanthropies. Перемещение Америки за пределы угля, https: //yondcoal.bloomberg.org/ (2019).

  • 51.

    Грин, F. Формы для ископаемого топлива. Клим. Измените 150 , 103–116 (2018).

    ADS
    Статья

    Google Scholar

  • 52.

    Грант Уилсон, И. А. и Стаффелл, И. Быстрый переход с угля на природный газ за счет эффективных цен на углерод. Nat. Энергетика 3 , 365–372 (2018).

  • 53.

    Государственный совет Китайской Народной Республики.Трехлетний план действий для победы в войне по защите голубого неба. http://www.gov.cn/zhengce/content/2018-07/03/content_5303158.htm (2018).

  • 54.

    Ширер, К., Ю, А. и Нэйс, Т. Предупреждение о цунами: могут ли центральные власти Китая остановить массовый рост числа новых угольных электростанций, вызванный чрезмерным разрешением провинций? https://endcoal.org/wp-content/uploads/2018/09/TsunamiWarningEnglish.pdf (2018).

  • 55.

    МГЭИК. Изменение климата 2014: Смягчение последствий изменения климата.Вклад Рабочей группы III в Пятый оценочный отчет Межправительственной группы экспертов по изменению климата (Межправительственная группа экспертов по изменению климата, Кембридж, Великобритания, и Нью-Йорк, штат Нью-Йорк, США, 2014 г.).

  • 56.

    МГЭИК. Вклад Рабочей группы III в Четвертый оценочный доклад Межправительственной группы экспертов по изменению климата. (Межправительственная группа экспертов по изменению климата, 2007 г.).

  • 57.

    МГЭИК. Вклад Рабочей группы III в Третий оценочный доклад Межправительственной группы экспертов по изменению климата (Межправительственная группа экспертов по изменению климата, 2001 г.).

  • 58.

    Thomson, A. M. et al. RCP4.5: путь стабилизации радиационного воздействия к 2100 году. Клим. Смена 109 , 77 (2011).

    CAS
    ОБЪЯВЛЕНИЯ
    Статья

    Google Scholar

  • 59.

    Calvin, K. et al. «SSP4: мир усугубляющегося неравенства». Glob. Environ. Измените 42 , 284–296 (2017).

    Артикул

    Google Scholar

  • 60.

    Хартин, К. А., Патель, П., Шварбер, А., Линк, Р. П. и Бонд-Ламберти, Б. П. Простая объектно-ориентированная модель с открытым исходным кодом для научного и политического анализа глобальной климатической системы — Hectorv1.0. Geosci. Модель Dev. 8 , 939–955 (2015).

    ADS
    Статья

    Google Scholar

  • 61.

    Riahi et al. Общие социально-экономические пути и их влияние на энергию, землепользование и выбросы парниковых газов: обзор. Glob. Environ. Измените 42 , 153–168 (2017).

    Артикул

    Google Scholar

  • 62.

    МЭА. Мировая энергетическая статистика и балансы 2018, https://doi.org/10.1787/25186442 (2018).

  • 63.

    Новости BJX. Целевой показатель по прекращению подачи угля в 2018 г. по провинциям (на китайском языке), http://news.bjx.com.cn/html/20180508/896297.shtml (2018).

  • 64.

    Сьерра-клуб. Загрязнение углем в Америке, https: // content.sierraclub.org/coal/coal-plant-map (2019)

  • 65.

    Rogelj, J. et al. Сценарии ограничения повышения средней глобальной температуры ниже 1,5 ° C. Nat. Клим. Изменить 8 , 325–332 (2018).

    CAS
    ОБЪЯВЛЕНИЯ
    Статья

    Google Scholar

  • 66.

    Smith et al. Биофизические и экономические ограничения на отрицательные выбросы CO2. Nat. Клим. Измените 6 , 42–50 (2015).

    ADS
    Статья

    Google Scholar

  • 67.

    IIASA. IAMC 1.5 ° C Scenario Explorer. https://data.ene.iiasa.ac.at/iamc-1.5c-explorer/ (2018).

  • КОЛОНКА — Чтобы выжить, угольные электростанции должны стать более гибкими: Кемп

    ЛОНДОН, 19 ноября (Рейтер) — Интеграция растущих ветровых, солнечных и других переменных источников энергии в сеть потребует, чтобы обычные электростанции стали более гибкий. Вопрос в том, справятся ли угольные генераторы с этой задачей.

    В сети с большим количеством возобновляемых источников энергии традиционные газовые, угольные и ядерные генераторы должны иметь возможность увеличивать и уменьшать свою выработку в короткие сроки, чтобы компенсировать краткосрочные изменения скорости ветра и облачности.

    Установки должны быть способны к «двухфазной работе»: генерировать электроэнергию в течение нескольких часов для удовлетворения утреннего и вечернего пикового спроса, а затем отключать, причем цикл повторяется один или даже два раза в течение 24 часов.

    «Электростанции, работающие на ископаемом топливе с очень гибкой производственной реакцией, являются ключом к интеграции возобновляемых источников энергии», — писала энергетическая компания Siemens в техническом документе, выпущенном в 2011 году. Генерация обеспечивает наилучшее сочетание гибкости, стоимости и надежности для работы вместе с возобновляемыми источниками энергии в развивающейся энергосистеме 21 века.

    ГИБКИЙ ГАЗ ПРОТИВ УГЛЯ

    Очевидный выбор — положиться на газовые турбины открытого цикла (OCGT) для поддержки переменных ресурсов. Подобно реактивным двигателям, используемым на самолетах, OCGT уже используются для обеспечения аварийного энергоснабжения с быстрым откликом во время пиковых нагрузок.

    Так как этим турбинам не нужно нагревать большие объемы воды для подъема пара, они могут быстро наращивать мощность. OCGT могут наращивать мощность до максимальной всего за 10-15 минут, по сравнению с 4-8 часами, которые требуется большой угольной электростанции для выхода на полную мощность даже при теплом запуске.

    Но OCGT также неэффективны и дороги. Пиковые станции, использующие технологию OCGT, взимают очень высокие цены за дополнительную мощность в течение 100 часов в год или меньше. Они также производят много парниковых выбросов.

    Таким образом, электроэнергетика ищет способы сделать остальную часть портфеля традиционных генераторов более гибкой. По понятным причинам производители и производители угля стремятся говорить о способности угольных агрегатов преодолеть пропасть.

    До недавнего времени в дебатах в основном игнорировался уголь.Уголь не такой чистый, как ядерная энергия, и не такой гибкий, как OCGT. Предполагалось, что атомная энергия будет работать как базовая нагрузка, а газ обеспечит гибкую реакцию. Но электроэнергетика по-новому взглянула на то, как можно более гибко использовать уголь в будущем.

    ВЫСОКИЕ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ РАСХОДЫ

    Операционные и финансовые проблемы, связанные с эксплуатацией традиционных заводов в более гибком режиме, огромны.

    Крупным электростанциям требуются часы, чтобы прогреться до рабочей температуры и синхронизировать свои турбины с сетью.

    «(Сетевым операторам), возможно, придется циклически включать и выключать ресурсы более одного раза в день», — пояснила North American Electric Reliability Corporation в недавнем отчете об интегрированных возобновляемых источниках энергии в Калифорнии.

    «Иногда это может быть не вариант, потому что время простоя между выключением и запуском ресурса может быть слишком большим, что не позволит перезапустить ресурс вовремя для пика системы», — заключил NERC.

    Во время прогрева обычные заводы тратят огромное количество топлива, не производя полезной продукции.

    А многократный нагрев и охлаждение котлов, экономайзеров, трубопроводов, турбин и других компонентов сокращает срок их службы и требует более дорогостоящего обслуживания.

    Вдобавок ко всему этому, велосипедные электростанции должны покрывать свои более дорогие эксплуатационные расходы, а также расходы на их строительство, при этом ежегодно получать оплату за меньшее количество часов выработки.

    ПОВЫШЕННЫЙ ИЗНОС И ИЗНОС

    «Повышенные темпы истечения срока службы компонентов из-за термической усталости, механической усталости и износа, вызванного дифференциальным тепловым расширением, составляют увеличение цикличности (затрат)», согласно Консультативному совету угольной промышленности Международного энергетического агентства.

    «Каждый раз, когда электростанция включается и выключается, котел, паропровод, турбина и вспомогательные компоненты неизбежно подвергаются большим тепловым нагрузкам и давлению», — написала Национальная лаборатория возобновляемых источников энергии (NREL) в опубликованном отчете о циклических затратах. в апреле 2012 года.

    «Хотя увеличение количества отказов, связанное с цикличностью, не может быть замечено сразу, критические компоненты в конечном итоге начнут выходить из строя», — отмечает NREL.

    «Уменьшение ожидаемого срока службы компонентов приведет к более высоким показателям вынужденных простоев, эквивалентным заводским, и / или более высоким капитальным затратам и затратам на техническое обслуживание для замены компонентов в конце или почти в конце срока их службы.”

    Повышенный износ также увеличивает риск недоступности электростанций, когда они больше всего нужны, что снижает надежность сети.

    Можно ли сделать уголь гибким?

    Годовой отчет Консультативного совета угольной промышленности МЭА за 2013 год включает тематическое исследование того, как угольные электростанции в Германии отреагировали на велосипедные требования, налагаемые установкой большого количества ветровой и солнечной энергии в ее электрической сети.

    В Германии комбинированная регулировка нагрузки и выработки выросла до 50 гигаватт за период от восьми до 10 часов, что эквивалентно более чем 60 процентам пикового энергопотребления страны.

    В ответ на это производство угольных электростанций было успешно снижено до 20-60 процентов от нормального уровня. Консультативный совет утверждает, что угольные электростанции с неполной загрузкой смогли снизить производительность на целых 3 процентных пункта в минуту.

    Однако оптимизм совета директоров портится из-за финансовых проблем крупных угольных генераторов Германии. В этом месяце RWE объявила о новых сокращениях рабочих мест и заявила, что 2014 год будет «долиной слез» для производителей традиционной электроэнергии.

    Соперники E.ON и GDF Suez также предупредили о затяжном кризисе в европейской энергетической отрасли.

    Огромная возобновляемая генерация, субсидируемая за счет зеленых тарифов, в сочетании с низкими оптовыми ценами на электроэнергию и малым количеством часов, в течение которых могут работать угольные и газовые электростанции, означает, что выручка обычных производителей недостаточна.

    АДЕКВАТНОСТЬ ДОХОДОВ И ДИЗАЙН

    В принципе, угольные электростанции могут по-прежнему играть роль в удовлетворении остаточного спроса, если их можно сделать достаточно гибкими и соответствующим образом компенсировать.

    Но они должны будут добиться увеличенного диапазона отклонений, более быстрых и менее вредных запусков, более быстрых изменений нагрузки и резервных остановов с минимальными затратами, как признает совет угольной промышленности.

    Большая часть нынешней гибкости обеспечена более старыми, небольшими и менее эффективными подкритическими установками.

    Более современные угольные электростанции спроектированы так, чтобы максимизировать эффективность за счет увеличения их размеров и использования систем парового цикла сверхкритического и сверхкритического режимов. Но это также усложнило им работу в гибком режиме.

    Предлагаемое новое поколение сверхэффективных и экологически чистых угольных станций с интегрированной газификацией и комбинированным циклом (IGCC) и кислородным сжиганием, оснащенных системами улавливания и хранения углерода (CCS), вероятно, будет еще менее гибким, если они когда-либо будут построены. .

    В газогенераторах, установках кислородного сжигания, газификаторах, котлах, турбинах, воздухоразделительных установках и системе улавливания углерода необходимо обеспечить бесперебойную совместную работу. Может быть невозможно отключить одну подсистему без нарушения эффективной работы других.

    Новые угольные электростанции могут нуждаться в изменениях, начиная с ранней стадии проектирования, чтобы они могли работать в более гибком режиме.

    Требование гибкости работы в настоящее время противоречит другим тенденциям, таким как необходимость повышения эффективности и улавливания углерода для сокращения выбросов.

    Проектировщикам и операторам электростанций необходимо сосредоточиться на гибкости угольной генерации, чтобы иметь будущее в энергосистеме с большой долей возобновляемых источников энергии.

    Углеродные решения | Ресурсы, энергия и окружающая среда | Продукция | Корпорация IHI

    IHI, стремясь реализовать общество с нейтральным углеродным балансом, будет предоставлять, благодаря своему долгосрочному опыту и научно-исследовательским разработкам, технологии углеродных решений.На протяжении многих лет компания IHI разрабатывала и поставляла с помощью своих интегрированных технологий высокоэффективные и надежные котлы, а также предлагала решения по сокращению выбросов углерода для повышения эффективности и эксплуатации существующих электростанций. Кроме того, IHI также поставляет котлы и оборудование для дымовых газов для широкого спектра видов топлива, таких как топливо из биомассы и отработанное топливо, как на внутренний, так и на международный рынок, и работает над социальным внедрением технологий улавливания и утилизации углерода и технологий сжигания аммиака.Используя свои различные технологии, IHI предложит различные решения для создания общества без выбросов углерода и вторичной переработки.


    Технологии углеродных решений

    Технология сжигания аммиака

    Аммиак привлекает внимание как энергоноситель для создания безуглеродной цепочки создания стоимости водорода.
    IHI сосредоточилась на аммиаке, который уже имеет развитую инфраструктуру и может быть легко доставлен морем, и разрабатывает технологии, которые позволят котлам совместно сжигать пылевидный уголь с аммиаком.
    IHI будет активно участвовать в развитии цепочки добавленной стоимости путем дальнейшего развития этой технологии и ее фактического внедрения.

    Технология сжигания биомассы

    IHI ​​способствует обеспечению стабильного электроснабжения и снижению воздействия на окружающую среду за счет использования биомассы, углеродно-нейтрального ресурса, в качестве топлива.Технологии IHI, связанные с биомассой, такие как высокоэффективное совместное сжигание биомассы / преобразование топлива в существующих котлах, работающих на угле, преобразование топлива из биомассы в котлах, работающих на тяжелой нефти / сырой нефти, и строительство новых электростанций, работающих на биомассе, получили высокую оценку и привели к IHI приобретает несколько отечественных опытов.

    Технология метанирования

    Технология метанирования, которая превращает CO2 в топливный метан (Ch5), привлекает внимание среди других технологий улавливания и утилизации CO2.Ожидается, что это будет метод преобразования CO2 в вещества с высокой добавленной стоимостью, поскольку существующая инфраструктура может использоваться как есть, а метан, полученный путем метанирования, является основным компонентом городского газа.

    Система энергоменеджмента

    Система, которая визуализирует источник энергии, такой как электричество, газ и тепло, и оптимизирует работу оборудования.Эта система может помочь владельцам достичь эффективного использования энергии, такого как экономия энергии и выравнивание нагрузки, за счет понимания энергопотребления через Интернет вещей и автоматического управления оборудованием, таким как когенерация, котлы и производственное оборудование.

    Компактный реактор

    Это оборудование производит водород из природного газа.Он может поставлять водород на рынки, требующие местного производства / потребления и автономного распределения, поскольку оборудование является одновременно высокоэффективным и компактным.


    Эксплуатация и техническое обслуживание

    Система поддержки эксплуатации и технического обслуживания (MEDICUS NAVI)

    IHI ​​предоставляет передовую систему поддержки эксплуатации и технического обслуживания (MEDICUS NAVI) с использованием информационных и коммуникационных технологий, которая позволяет улучшить мониторинг работы и оценку срока службы котлов, а также оптимизировать и сократить количество рабочих рук, необходимых для планирования технического обслуживания.IHI планирует и дальше развивать эту систему, внедряя технологии искусственного интеллекта для предоставления более сложных услуг системы поддержки эксплуатации, чтобы обеспечить оптимизацию управления оборудованием окружающей среды и условий горения, улучшения изменения нагрузки и минимального снижения нагрузки.

    Эксплуатация & Техническое обслуживание

    IHI ​​не только поставляет оборудование, но и предоставляет комплексные услуги по эксплуатации и техническому обслуживанию (O&M).IHI поддерживает стабильную работу электростанций за счет долгосрочных договоров на обслуживание котлов, таких как эксплуатация оборудования и ежедневные / периодические проверки и ремонтные работы. Кроме того, IHI владеет и управляет собственной электростанцией, работающей на биомассе, и будет использовать полученные знания для дальнейшего улучшения своих услуг по эксплуатации и техническому обслуживанию.


    Высокоэффективные котлы, работающие на различных видах топлива

    Котлы энергетические

    IHI ​​предлагает широкий выбор котлов, от котлов малого и среднего подкритического давления до котлов большого сверхкритического давления, которые могут работать на различных видах топлива и могут соответствовать оптимальным условиям владельцев.Как производитель коммунальных котлов, играющий важную роль в обеспечении стабильной электроэнергии в мире, IHI прилагает большие усилия для обеспечения условий пара, необходимых для повышения эффективности установки. В результате IHI достигла высочайшего в мире уровня пара и термического КПД. Недавние усилия также сосредоточены на преобразовании биомассы (преобразование топлива или совместное сжигание) на существующих угольных электростанциях.

    Промышленные котлы

    IHI ​​предлагает котлы, которые используются в различных отраслях промышленности для производственных процессов, а также для выработки электроэнергии в частном секторе.IHI также предлагает котлы, полностью оборудованные установками для предотвращения загрязнения окружающей среды, такими как те, которые эффективно используют остаточные вакуумные мазут и газ, побочные продукты нефтеперерабатывающих заводов, для производства пара для выработки электроэнергии. IHI также обеспечивает конверсию топлива (в виде первичного или совместного сжигания) на существующих установках.

    Циркуляционный котел сжигания с псевдоожиженным слоем

    CFB может сжигать различные виды топлива в условиях более быстрого псевдоожижения.CFB в основном используется в различных отраслях промышленности для производственных процессов, а также для частного производства электроэнергии, а недавно был использован для производства энергии из биомассы. IHI будет использовать свои знания, полученные из опыта сжигания различных видов топлива, таких как биомасса, промышленные отходы и низкосортный уголь, для оптимального проектирования в зависимости от источника топлива.


    Системы контроля качества воздуха

    Система очистки дымовых газов (оборудование DeSOx / DeNOx)

    Установка денитрификации дымовых газов использует аммоний (Nh4) и катализатор для разложения оксида азота (NOx) в выхлопных газах.На установке обессеривания дымовых газов оксид серы (SOx) из выхлопных газов, выбрасываемых заводами или тепловыми электростанциями, абсорбируется, чтобы можно было восстановить такие побочные продукты, как сульфат кальция.

    запросы на продукцию

    Другие товары

    Продукты

    Purdue отказывается от угольного котла и запускает генеральный план энергетики

    Purdue отказывается от угольного котла и запускает генеральный план энергетики

    WEST LAFAYETTE, Ind.- Попечительский совет Purdue в пятницу (4 февраля) приостановил планы по установке нового угольного котла и одобрил предложение о создании генерального плана энергетики для университета.

    Purdue обратится в Департамент управления окружающей средой штата Индиана с просьбой изменить разрешение на эксплуатацию в соответствии с Разделом V университета, чтобы разрешить установку газового котла вместо ранее запланированного угольного котла с циркулирующим псевдоожиженным слоем.

    Изменение связано с оценкой предположений, сделанных во время первого планирования котла, а также с текущими и прогнозируемыми сметами, сказал Роберт МакМейнс, вице-президент по физическим объектам.Основными изменениями являются оценочная стоимость топлива из-за падения цен на газ и вероятность будущих нормативных требований в отношении использования угля и удаления золы.

    Первоначально ожидаемая экономия эксплуатационных расходов для угольного котла привела бы к долгосрочному экономическому эффекту, однако текущие прогнозы цен на газ продлили бы окупаемость от экономии до более чем 20 лет. Затем, если будут выполнены какие-либо нормативные требования, окупаемость станет невозможной, сказал МакМейнс.

    «Это очень долгосрочные вложения», — сказал он. «Как хорошие финансовые распорядители, мы дважды проверили наши предположения и нашли разные ответы. Мы ускорим процесс продвижения вперед с генеральным планом энергетики, который позволит нам предоставить целостную оценку, которая будет включать оценку долгосрочных потребностей в энергии и лучшие места для размещения различных компонентов, чтобы наилучшим образом поддержать будущий рост кампуса.

    «Мы проанализируем все варианты по мере их представления и перейдем к устойчивому и экономичному решению наших энергетических потребностей.«

    Ожидается, что к следующему отопительному сезону еще один газовый котел университета, утвержденный ранее, заработает. Коммунальный завод Purdue’s Wade поставляет пар для отопления и охлажденную воду для охлаждения, а также около половины электроэнергии для кампуса West Lafayette.

    Автор: Жанна Норберг, 765-494-2084, [email protected]

    Источник: Роберт МакМейнс, 765-494-8000, [email protected]

    10 ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ | Уголь: энергия будущего

    КОГАРН.1987. Газификация угля: прямое применение и синтез химикатов и топлива. Рабочая группа по исследованию потребностей в газификации угля Министерства энергетики США, DOE / ER-0326. Вашингтон, округ Колумбия: Министерство энергетики.

    DOE. 1991. Отчет для Конгресса: угольные заводы: определение и примеры концепций. Министерство энергетики США, DOE / FE-0240P. Вашингтон, округ Колумбия: National Academy Press.

    DOE. 1993a. Чистые угольные технологии: план программы исследований, разработок и демонстрации. Министерство энергетики США, DOE / FE-0284.Вашингтон, округ Колумбия: Министерство энергетики.

    DOE. 1993b. Базовый план прямого сжижения угля и системный анализ: Заключительный отчет по базовому и улучшенному базовому плану, Резюме. Подготовлено для Питтсбургского центра энергетических технологий Министерства энергетики США по контракту № DEAC22 90PC89857. Питтсбург, Пенсильвания: DOE.

    DOE. 1994a. Стратегический план: стимулирование конкурентоспособной экономики. Министерство энергетики США, DOE / S0108. Вашингтон, округ Колумбия: Министерство энергетики.

    DOE. 1994b. Перспективные исследования ископаемых источников энергии: стратегический план.Обзор проекта, 15 июля. Вашингтон, округ Колумбия: Министерство энергетики.

    DOE. 1994c. Всеобъемлющий отчет для Конгресса: Программа чистых угольных технологий, завершение миссии. Вашингтон, округ Колумбия: Министерство энергетики США.

    EIA. 1994. Annual Energy Outlook 1994. Управление энергетической информации, Министерство энергетики США, DOE / EIA-0383 (94). Вашингтон, округ Колумбия: Министерство энергетики.

    EPRI. 1993. Руководство по технической оценке TAGTM. EPRI TR-102275-VIR7. Vol. 1, Rev. 7. Пало-Альто, Калифорния: EPRI.

    Frey, H.C., E.S. Рубин, У. Дивекар. 1994. Моделирование неопределенностей в передовых технологиях: применение к системе газификации угля с очисткой горячего газа. Энергия 19 (4): 449-463.

    Грей, Д. 1994. Угольные заводы: обновление. Подготовлено для Sandia National Laboratories корпорацией Mitre по контракту № AF-7166. Маклин, Вирджиния: Корпорация Митра.

    Мод, C. 1993. Современное производство электроэнергии — сравнительное исследование вариантов конструкции для угля.Лондон: Исследование угля Международного энергетического агентства.

    Merrow, E., K.E. Филлипс и К.В. Майерс. 1981. Понимание роста затрат и снижения производительности на первых технологических предприятиях. Подготовлено Rand Corporation для Министерства энергетики США, R-2569-DOE. Санта-Моника, Калифорния: Rand Corporation.

    NCC. 1994. Чистые угольные технологии для устойчивого развития. Вашингтон, округ Колумбия: Национальный угольный совет.

    NRC. 1992. Национальная система моделирования энергетики.Совет по энергетике, Национальный исследовательский совет. Вашингтон, округ Колумбия: National Academy Press.

    Tam, S.S., D.C. Pollock, and J.M. Fox. 1993. Сочетание прямоточного метода Фишера-Тропша с технологией IGCC базовой нагрузки. P. 306 в журнале Alternate Energy ’93, состоявшемся 28-30 апреля 1993 года в Колорадо-Спрингс, штат Колорадо. Арлингтон, Вирджиния: Совет по альтернативным видам топлива.

    4 причины, по которым уголь стоит дорого, а солнечная энергия и ветер дешевы

    Примечание редактора: Эта статья была первоначально опубликована в марте и была слегка обновлена.


    За последние 20 лет в мире энергетики не было более драматичной истории, чем рост и падение угля.

    В начале 2000-х уголь стимулировал быстрый рост Китая. С 2000 по 2013 год потребление угля в стране росло смехотворными темпами в среднем на 12 процентов в год, с 1,36 миллиарда тонн в год до 4,24 миллиарда. Какое-то время Китай сжигал более половины мировой добычи угля. Производители угля во всем мире процветали, и многие верили, что «экономическое чудо» будет продолжаться вечно.

    Нет. В начале 2010-х годов производственный бум Китая начал замедляться, дешевый фракционный газ начал расти в США, мир осознал изменение климата, а возобновляемые источники энергии начали свое неудержимое движение вниз по кривой затрат.

    Результатом стал необычайный поворот судьбы угля в то время, когда стало яснее, чем когда-либо, что мы должны как можно скорее прекратить использование ископаемого топлива.

    Насколько плохо это стало? Для этого мы обращаемся к исследовательской некоммерческой организации Carbon Tracker Initiative.Он поддерживает Глобальную модель экономики угольной энергетики, или GCPEM, «запатентованную технико-экономическую имитационную модель, которая отслеживает ~ 95 процентов действующих, строящихся и запланированных мощностей угля на уровне котлов». (Данные по угольным заводам собираются и поддерживаются Global Energy Monitor.)

    По сути, Carbon Tracker отслеживает финансы всех действующих и планируемых угольных электростанций в мире. Еще в марте он выпустил исчерпывающий отчет о состоянии мирового рынка угольной энергетики.

    Гифка, которая продолжает дарить.

    Результаты показывают, что в США и во всем мире угольная энергетика умирает. К 2030 году эксплуатировать существующие угольные электростанции будет нерентабельно. Это означает, что все десятки угольных электростанций на чертежах сегодня обречены на то, чтобы превратиться в безнадежные активы. Важным контекстом для новостей от 15 сентября кампании US Beyond Coal, инициативы Bloomberg Philanthropies и Sierra Club, является то, что она помогла вывести из строя 60 процентов отечественных угольных электростанций — 318 из 530 электростанций.

    Но, хотя уголь потерял свое экономическое преимущество, он все еще сохраняет значительную социальную и политическую власть. Давайте нырнем.

    Два ключевых показателя для понимания результатов

    Во-первых, нужно помнить о двух ключевых показателях и двух ключевых пороговых значениях.

    Первый показатель — это долгосрочные предельные затраты (LRMC) на энергию от электростанции, которая представляет собой стоимость энергии, которую она производит, за вычетом текущих затрат на эксплуатацию станции, т. Е. Затрат на топливо, переменных эксплуатации и управления (O&M ) затрат, фиксированных затрат на ЭиТО и любых затрат на выбросы углерода, которые могут быть наложены политикой.

    Второй показатель — это приведенная стоимость энергии (LCOE) от электростанции, которая представляет собой стоимость производимой ею энергии за вычетом затрат на ее эксплуатацию (LRMC) и капитальных затрат на ее строительство.

    Если вы думаете о том, продолжать ли эксплуатировать уже имеющуюся электростанцию, вы думаете о LRMC. Если вы думаете о том, строить ли новую электростанцию, вы думаете о LCOE.

    Имея это в виду, первый ключевой порог — это точка, в которой LCOE новой электростанции, работающей на возобновляемых источниках энергии (солнечной или ветровой), падает ниже LCOE новой угольной электростанции — другими словами, когда становится дешевле строить новую электростанцию. возобновляемая энергия, чем для создания нового угля.

    Второй ключевой порог — это точка, в которой LCOE новой электростанции на возобновляемых источниках энергии падает ниже LRMC угольной электростанции — другими словами, когда становится дешевле создавать новые возобновляемые источники энергии, чем использовать существующего угля .

    Эти пороговые значения, конечно же, будут достигнуты в разное время для различных технологий использования возобновляемых источников энергии на разных рынках. Анализ Carbon Tracker показывает цифры по каждому региону.

    4 замечательных факта об ухудшении здоровья угля

    Итак, давайте рассмотрим четыре важных вывода отчета.

    1. На всех основных рынках уже дешевле строить новые возобновляемые источники энергии, чем строить новые угольные электростанции.

    Всего два года назад, в 2018 году, компания Carbon Tracker провела аналогичный анализ и пришла к выводу, что к 2025 году новые возобновляемые источники энергии подорвут новый уголь на всех основных рынках. «Используя обновленные данные из общедоступных источников, — заключает он в своем отчете за этот год, — теперь мы считаем эти выводы слишком консервативными ».

    Фактически, они говорят, что новые возобновляемые источники энергии дешевле новых угольных электростанций на всех основных рынках… сегодня.

    Углеродный трекер

    2. Эксплуатация более половины существующего мирового парка угля обходится дороже, чем строительство новых возобновляемых источников энергии.

    Второй порог, как обнаруживает Carbon Tracker, перешло около 60 процентов мирового угольного парка, у которого сейчас LRMC выше, чем LCOE новых возобновляемых источников энергии.

    «Эта тенденция наиболее ярко выражена в ЕС, где высокие цены на углерод и который извлек выгоду из многолетних инвестиций в возобновляемые источники энергии», — говорится в отчете.«США, Китай и Индия не сильно отстают от ЕС благодаря отличным возобновляемым источникам энергии, низким капитальным затратам и наименее затратной политике».

    На рынках, где этот порог не был превышен, таких как Турция и Япония, вина обычно ложится на не поддерживающую политику и ненадежные рынки.

    Углеродный трекер

    3. К 2030 году будет дешевле строить новые возобновляемые источники энергии, чем использовать существующий уголь — везде.

    Это настоящий сногсшибательный: даже на отстающих рынках, Carbon Tracker прогнозирует, что угольная энергетика перешагнет второй порог не позднее 2030 года.

    Другими словами, в течение десяти лет практически каждая угольная электростанция в мире будет нерентабельной, производя электроэнергию дороже, чем та, которую можно было бы производить с помощью новых возобновляемых источников энергии. (И Carbon Tracker даже не принимает во внимание огромные затраты на вывод из эксплуатации и очистку от мертвых угольных электростанций.)

    Углеродный трекер

    4.Инвесторы могут потерять более 600 миллиардов долларов на обреченных угольных станциях.

    Угольные заводы — это долгосрочные инвестиции, рассчитанные на 40-50 лет. В США работают угольные электростанции, которым более века. Срок возврата капитала инвесторов обычно составляет от 15 до 20 лет.

    По данным Carbon Tracker, мощность угольной энергетики стоимостью 499 гигаватт «объявлена, разрешена, предварительно разрешена и находится в стадии строительства во всем мире». (Для сравнения, текущий мировой парк угля составляет около 2000 ГВт.Это в сумме составляет около 638 ​​миллиардов долларов инвестиций.

    Если анализ Carbon Tracker верен, все эти заводы будут нерентабельными либо в момент их строительства, либо вскоре после этого. Они станут неокупаемыми активами, а 638 миллиардов долларов — это много неокупаемых активов.

    Углеродный трекер

    Уголь подпирает не экономика

    Все это поднимает вопрос: если более половины существующих угольных электростанций нерентабельны, а практически все будущие угольные электростанции будут экономически невыгодными, почему люди все еще вкладывают в них деньги? Как уголь бросает вызов рыночному притяжению, оставаясь на подъеме, несмотря на то, что экономические силы тянут его вниз?

    Потому что большинство энергетических рынков не совсем рыночные.Они, как правило, централизованно планируются и строго регулируются, хотя и различаются по степени регулирования. Наиболее конкурентные рынки — «дерегулированные» рынки, на которых существует что-то вроде открытой конкуренции между энергоресурсами, — обычно находятся в ЕС. В США существует сочетание полурегулируемых рынков (с некоторой конкуренцией) и полностью регулируемых рынков, где вся цепочка поставок электроэнергии контролируется монопольными коммунальными предприятиями. Ситуация аналогична в азиатских странах, где есть еще больше барьеров для выхода на рынки.

    Примечательно то, что во всем мире состояние угля обратно пропорционально степени рыночной конкуренции. Там, где больше конкуренции, меньше угля. Там, где больше корпоративного благосостояния, больше монополистических коммунальных предприятий, больше лоббирования законодателей и захвата регулирующих органов, больше социально-экономического сопротивления со стороны регионов, зависящих от электростанций на ископаемом топливе для местных доходов, там больше угля.

    Уголь поддерживается зависимостью от жизненного пути, политическим влиянием и искаженными рынками.Убить его навсегда — дело капиталистов.

    Четыре способа, которыми политики могут избежать угольной катастрофы

    В заключение

    Carbon Tracker дает четыре рекомендации.

    Первый направляет в Китай, хотя с равным успехом может быть направлен в любую страну. Covid-19 нанес серьезный удар по экономике Китая и нанесет более серьезные удары по экономике других стран мира, прежде чем это произойдет. Тем самым это замедлило экономическую активность и сократило выбросы парниковых газов, которые снова начали расти.

    Пострадавшие страны обращаются к экономическим стимулам, чтобы восстановить свою экономику. Для изменения климата важно, чтобы такие стимулы не вызывали соответствующего всплеска выбросов.

    По данным Carbon Tracker, «около 70% эксплуатируемого угольного парка Китая обходятся дороже, чем строительство новых береговых ветряных электростанций или солнечных фотоэлектрических установок».

    Углеродный трекер

    «Несмотря на это, — говорится в отчете, — в Китае их 99.7 ГВт угольных мощностей в стадии строительства и еще 106,1 ГВт мощности на различных этапах процесса планирования ».

    Жизненно важно, чтобы Китай не продвигал необдуманные инвестиции в уголь для стимулирования экономики. Ему следует направить эти инвестиции на чистую энергию, положив начало новой экономике вместо старой. (Точно так же для США важно избежать финансовой помощи в нефтегазовой сфере, которую, как говорят, рассматривает Трамп.)

    Во-вторых, правительствам необходимо серьезно отнестись к риску неэффективных угольных активов и прекратить стимулировать и гарантировать новые угольные проекты.Это подает рынкам безответственный сигнал. Правительствам и инвесторам следует «срочно пересмотреть эти угольные проекты в свете преобладающей экономики», — говорит Carbon Tracker.

    В-третьих, директивным органам следует двигаться к более слабо регулируемым, конкурентным энергетическим рынкам с более активным «открытием цен» посредством регулярного взаимодействия покупателей и продавцов. На регулируемых и частично регулируемых рынках инвестиционные решения часто основываются на долгосрочных соглашениях о закупке электроэнергии (PPA) под влиянием закулисного лоббирования и других социально-политических факторов.Более конкурентные рынки позволят возобновляемым источникам энергии превратить свою превосходную экономику в превосходные рыночные показатели, вытесняя уголь.

    Наконец, директивным органам следует разработать график вывода из эксплуатации существующих угольных электростанций. Оставление нерентабельных предприятий на рынке снижает цены на электроэнергию и инвестиции в новые возобновляемые мощности, замедляя переход на чистую энергию. Остановка нерентабельных угольных электростанций устраняет слабость системы и делает рынки более конкурентоспособными, стимулируя больше инноваций и (чистых) инвестиций.

    В США и во всем мире угольная энергетика — это ходячий мертвец. Он спотыкается, потому что, хотя он полностью потерял свое экономическое преимущество, он все еще сохраняет значительную социальную и политическую власть.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *