Электростанции традиционные: Традиционные электростанции | B&R Industrial Automation

Традиционные электростанции | M.E.G.A.

PY

IT
EN
ES
中文
عربى
PY

Используемые продукты

• 
  

  Трубные соединения / фитинги

  
  

  СТАНДАРТНЫЕ ФИТИНГИ (ASME B16.11), МУФТЫ (MSS SP-83) И ПЕРЕХОДНЫЕ НИППЕЛИ (MSS SP-95)

  
  

  Узнать больше

  
  

• 
  

  Ответвления/штуцеры

  
  

  ОТВЕТВЛЕНИЯ MEGA (BW, SW, NPT), ОТВОДНЫЕ ПАТРУБКИ ПОД УГЛОМ 45° MEGA, КОЛЕНЧАТЫЕ ПАТРУБКИ MEGA, НИППЕЛЬНЫЕ БОБЫШКИ MEGA, ФЛАНЦЕВЫЕ ОТВЕТВЛЕНИЯ MEGA, ВТУЛОЧНЫЕ ОТВЕТВЛЕНИЯ MEGA (IM, IM-45°)

  
  

  Узнать больше

  
  

• 
  

  Специальная продукция

  
  

  ТОЛСТОСТЕННЫЕ ФИТИНГИ (TI, TN, TY), НАСАДКИ (BW, ФЛАНЦЕВЫЕ), СПЕЦИАЛЬНЫЕ ФЛАНЦЫ (АНКЕРНЫЕ ФЛАНЦЫ, НЕСООСНЫЕ ФЛАНЦЫ)

  
  

  Узнать больше

  
  

• 
  

  Бесшовные трубы

  
  

  БЕСШОВНЫЕ, ДУПЛЕКСНЫЕ И СУПЕРДУПДЕКСНЫЕ СТАЛЬНЫЕ ТРУБЫ

  
  

  Узнать больше

  
  

• 
  

  Сварные изделия

  
  

  НАМОТОЧНЫЕ БАРАБАНЫ, ПЛАКИРОВКИ

  
  

  Узнать больше

  
  

Подробнее

Атомные электростанции

Скачать каталог

Финансовая модель проекта тепловой электростанции: традиционная энергетика

Рост возобновляемых источников энергии в последние десятилетия знаменует неизбежную зеленую трансформацию глобального энергетического сектора.

Финансирование проектов в области тепловой энергетики ежегодно сокращается, но использование энергии ископаемого топлива остается мостиком, связывающим современную экономику с инновационной безуглеродной моделью будущего.

На этом фоне инвестиционные проекты в области угольной энергетике за минувшее десятилетие сократились практически в 5 раз, сохраняя, однако, доминирующую роль лишь в КНР и развивающихся странах Азии.

Согласно Sustainable Finance Programme (Оксфордский университет), стоимость заемных средств для строительства новых тепловых электростанций в мире растет, тогда как развитие проектов ВИЭ стремительно дешевеет.

Кредиты становятся дороже, что отражает потенциальные риски, связанные с изменением законодательства.

Несмотря на мрачные прогнозы, строительство тепловых электростанций комбинированного цикла, включая электростанции на природном газе и инновационные парогазовые установки с внутрицикловой газификацией продолжает играть важную роль в энергетической стратегии США, Китая, России, Индии и других стран.

Учитывая колоссальные запасы каменного угля, нефти и газа, которых хватит мировой энергетике как минимум на полвека, энергия ископаемого топлива продолжает использоваться даже в условиях глобального энергетического перехода.

В новых условиях компании, которые планируют реализацию энергетических проектов на ископаемом топливе, должны уделить первоочередное внимание выбору финансовой модели проекта тепловой электростанции.

Правильный выбор источников финансирования становится залогом жизнеспособности подобных проектов в будущем.

Банковский кредит, комбинированные инструменты проектного финансирования или эмиссия облигаций?

Критически важно правильно выбрать финансовую модель проекта ТЭС, успех которой зависит от стоимости активов инициаторов, будущих денежных потоков, цены электроэнергии и топлива, прогноза спроса и состояния рынка. Глубокое понимание рынка поможет найти наиболее адекватное финансирование для проекта

Поиск финансирования энергетических проектов на мировом рынке требует практического опыта и не может быть осуществлен без квалифицированной помощи специализированных финансовых компаний. Предполагая, что проект тепловой электростанции уже имеет жизнеспособную финансово-экономическую модель, следующим шагом должно стать использование услуг одного или двух международных банков с достаточным опытом в финансировании крупных энергетических проектов.

ESFC Investment Group – это международная команда профессионалов, предоставляющая комплексные услуги для среднего и крупного бизнеса.

Мы организовываем проектное финансирование, разрабатываем передовые финансовые модели и консультируем заказчиков по любым финансовым, юридическим и инжиниринговым вопросам.

Ищете надежного партнера для реализации энергетического проекта?

Мы готовы выступать как ваш генеральный подрядчик, предлагая строительство тепловых электростанций по ЕРС-контрактам. Свяжитесь с нами в любое время и изложите детали своего проекта.

Выбор модели финансирования проекта тепловой электростанции

Базовая структура финансирования проекта тепловой электростанции может существенно отличаться в зависимости от выбранной модели.

Тем не менее, стандартная структура будет выглядеть следующим образом, как показано на иллюстрации ниже.

Рисунок: Общая модель финансирования проекта тепловой электростанции.

При структурировании финансирования проекта важно, чтобы кредитор соответствующим образом адаптировал контракт на строительство или EPC-контракт.

Он должен составляться таким образом, чтобы права, которые компания-эмитент имеет в отношении указанного контракта, могли быть переданы или реализованы в пользу кредиторов.

Профессиональный анализ контракта как части структурирования финансирования проекта тепловой электростанции является решающим моментом в основном благодаря следующим фундаментальным аспектам:

• Кредитор или инвестор должны иметь доступ к любой экономической выгоде, которое компания-эмитент получает по контракту. При нарушении условий эти средства могут быть переданы для возмещения убытков в пользу стороны, финансирующей строительство тепловой электростанции.

• Компания-инициатор проекта несет ограниченную экономическую ответственность или финансовые обязательства перед подрядчиком, которые определены так, чтобы избежать «переоценки» проекта. Чтобы минимизировать риск, важно заключать строительные контракты на условиях «единовременной оплаты».

Понятно, что чем более предсказуемым является бюджет проекта и чем более ограничена возможность его увеличения на этапе строительства объекта, тем меньшим будет риск для инвестора и, следовательно, больше гарантий возврата финансирования.

Модель финансирования проекта тепловой электростанции должна быть продумана таким образом, чтобы стороны были максимально заинтересованы в успешном завершении этого проекта. Очевидно, что инвестор стремится к двум вещам. Во-первых, финансируемый проект должен быть завершен вовремя и вступил в эксплуатацию в запланированные сроки. Во-вторых, инвестор заинтересован в том, чтобы на этапе строительства не было значительного перерасхода средств и превышения бюджета.

Если инициатор проекта не гарантирует, что вышеупомянутые пункты надлежащим образом предусмотрены в соответствующем строительном контракте, тогда существует риск, что потенциальные инвесторы откажутся от участия в проекте. В случае эмиссии облигаций успех их размещения не может быть гарантирован в этих обстоятельствах.

По этим причинам участие профессиональных финансовых посредников важно для правильной организации финансирования строительства тепловой электростанции и обеспечения приемлемых условий, будь то новый или зрелый проект.

Банковское кредитование строительства тепловых электростанций

Успешный запуск и расширение любой бизнес-инициативы, включая реализацию крупных энергетических проектов, требует доступных источников финансовых ресурсов.

Банковские кредиты являются очень популярным источником капитала для приобретения основных средств, финансирования операционных расходов, выполнения договорных обязательств перед поставщиками, подрядчиками, клиентами и другими кредиторами.

Несмотря на широкий спектр доступных источников финансирования, на первый план выходит вопрос финансового обеспечения проекта банковским капиталом.

Финансовая модель проекта тепловой электростанции на основе банковского кредитования выгодно отличается своей простотой по сравнению с альтернативными моделями.

Несмотря на бурное развитие фондовых рынков, банки и кредитные институты являются гораздо более важными источниками финансирования для энергетического сектора. На долю инвестиционных кредитов в некоторых регионах приходится более половины всех реализованных капиталоемких проектов в энергетике.

Инвестиционные кредиты

Инвестиционный кредит — это долгосрочный кредит, который предоставляется банком или другим финансовым институтом для финансирования инвестиционных расходов, связанных с ведением и развитием бизнеса, включая строительство крупных объектов.

Этот кредит используется для финансирования инвестиционных проектов, связанных с модернизацией, реконструкцией или расширением основных фондов компании.

Привлеченные средства направляются на покупку участка под строительство, строительство новых энергоблоков или расширение существующих объектов, покупку генераторов, котлов, турбин, конвейеров и другого оборудования.

Сумма кредита выделяется компании-заемщику в соответствии с индивидуальными потребностями проекта. Кредит можно получить однократно или, например, частями, адаптированными к графику реализации инвестиционного проекта.

При стоимости строительства тепловых электростанций от 600 до 1000 долларов за мегаватт, общая стоимость проекта может достигать нескольких сотен миллионов долларов.

Это делает разработку финансовой модели критически важной для успеха всего проекта.

Условием получения инвестиционного кредита на строительство ТЭС является документальное подтверждение экономической эффективности данного проекта, прогнозируемой прибыли, а также наличие материального обеспечения или других надежных гарантий, хорошо подготовленных смет и финансовых планов.

Чтобы снизить кредитный риск, банки часто требуют от заемщика собственного участия в запланированном инвестиционном проекте.

В зависимости от типа проекта взнос составляет от 10% до 20% чистой инвестиционной стоимости. Применение такого решения основано на предположении, что заемщик, рискующий собственным капиталом, будет больше заинтересован в успехе своих инвестиций.

Преимущества банковского финансирования тепловых электростанций

Проектное финансирование и банковские кредиты являются наиболее распространенными методами привлечения средств для строительства ТЭС.

У каждой из этих стратегий есть свои преимущества. Правильный выбор будет зависеть от краткосрочных и долгосрочных финансовых целей компании и особенностей конкретного проекта.

Таблица: ключевые преимущества банковского финансирования.

Преимущества	Подробное описание
Простота и доступность	Инвестиционный кредит имеет серьезные преимущества перед инструментами ПФ и долевым финансированием. В отличие от проектного финансирования, получение банковского кредита не влечет огромных фиксированных расходов, будучи более простым в организационном плане. В отличие от долевого финансирования, кредит исключает разделение будущей прибыли ТЭС между инвесторами.
Гибкие условия финансирования	Кредит обычно выдается на индивидуальных условиях, учитывая потребности конкретного проекта. Несмотря на снижение интереса банков к финансированию проектов тепловой энергетики, компании имеют возможности для переговоров по поводу условий выплаты, процентной ставки и обеспечения.
Независимый контроль над проектом	Кредитор не участвует в реализации проекта. После одобрения банком заявки на кредит единственной обязанностью заемщика обычно является своевременность платежей. Кредитный договор редко включает положения, ограничивающие бизнес-решения заемщика.

В целом, финансовая модель проекта тепловой электростанции на основе банковского кредита — лучший вариант для компаний, которые предпочитают сохранить контроль над проектом.

Однако компании, которые предпочитают разделить риск, минимизировать стоимость инвестиционного проекта и привлечь отраслевых экспертов, могут выбрать инструменты проектного финансирование или выпуск ценных бумаг.

Банковское финансирование или эмиссия облигаций?

Выбор модели финансирования любого капиталоемкого проекта часто представляет собой дилемму: сделать это через банковский рынок или остановить свой выбор на местном либо международном фондовом рынке?

В тепловой энергетике существует множество финансовых и юридических причин, которые стоит оценить в каждом случае.

Если анализ финансово-экономической модели проекта показал, что необходимо брать долгосрочный кредит (скажем, 15 или 20 лет), финансовый консультант может предложить клиенту обратиться на международный рынок капитала вместо того, чтобы подавать заявку на синдицированный банковский кредит.

За редкими исключениями (например, долгосрочные кредиты Международной финансовой корпорации), рынок синдицированных кредитов предлагает более короткий срок погашения, чем может потребоваться для финансирования проекта ТЭС.

С другой стороны, финансирование посредством выпуска облигаций обычно предполагает довольно продолжительные сроки погашения с возможностью реструктуризации.

По этой причине финансирование проекта тепловой электростанции может осуществляться за счет выпуска облигаций. Учитывая сложный характер вопроса, компаниям нужны соответствующие ноу-хау и профессиональная поддержка, чтобы успешно разместить облигации, особенно среди международных инвесторов.

Банковские кредиты во многих случаях проще и доступнее по сравнению с выходом на фондовые рынки и организация проектного финансирования.

Тем не менее, есть несколько веских причин для финансирования проекта ТЭС через международные фондовые рынки:

• Компании требуются большие объемы инвестиций, однако банки и местный фондовый рынок не имеют достаточного аппетита к финансированию проекта.

• Компании по определенным причинам не подходят условия финансирования, предлагаемые местными банками, фондами или частными инвесторами.

• Компания-инициатор проекта стремится диверсифицировать свой риск, открывая доступ к международным институциональным инвесторам из других частей мира.

• Размещение облигаций на международном фондовом рынке делает проект более конкурентоспособным с учетом высоких ставок по банковским кредитам либо же сложности организации проектного финансирования.

Выбор во многом зависит от масштаба проекта, поставок топлива (природный газ, уголь, мазут или, возможно, биомасса), от гарантированного спроса на электроэнергию, а также наличия сильных спонсоров и их опыта в секторе.

Важно понимать, что компаниям из развивающихся стран будет трудно воспользоваться некоторыми финансовыми инструментами, такими как размещение облигаций на мировом рынке.

Гибкость инструментов долгового финансирования считается преимуществом перед финансовыми моделями на основе эмиссии облигаций благодаря изменению графиков возврата долга и возможности рефинансирования кредита.

С одной стороны, серьезные энергетические проекты тщательно планируются и изучаются, включая оценку рисков.

С другой стороны, строительство ТЭС в развивающихся странах несет серьезные риски, которые могут потребовать пересмотра условий финансирования в любой момент. Это непросто сделать в случае эмиссии проектных облигаций.

Компания-инициатор проекта также должна предвидеть будущие изменения законодательства, которое сегодня во многих странах стремительно движется в сторону «зеленой энергетики». Получение правительственных гарантий может стать залогом безопасности проекта и будет способствовать его инвестиционной привлекательности.

Проектные облигации: новое слово в финансировании энергетики

В последнее время проектные облигации активно используются для финансирования капиталоемких проектов.

Это объясняется рядом особенностей данного типа ценных бумаг, которые отличают их от традиционных корпоративных облигаций. Заемные средства, привлеченные путем размещения проектных облигаций, выплачиваются из денежного потока, генерируемого проектом, но не из текущих доходов эмитента.

Эта особенность делает проектные облигации своего рода инвестициями в будущие проекты.

Сегодня проектные облигации стали очень привлекательными для крупных финансовых игроков, которые ищут стабильные и долгосрочные инвестиционные возможности.

Такие ценные бумаги довольно охотно покупают пенсионные фонды, инвестиционные фонды, а также страховые компании и другие крупные институциональные инвесторы.

Концепция проектных облигаций недостаточно развита в некоторых регионах мира, однако данный метод постепенно теснит традиционное долговое финансирование, особенно в таких капиталоемких отраслях, как энергетика, инфраструктура и СПГ-индустрия.

Новая финансовая модель проекта тепловой электростанции, основанная на размещении проектных облигаций, имеет целый ряд преимуществ для компании-инициатора.

Однако некоторые аспекты продолжают вызывать дискуссии среди предпринимателей.

Первым аргументом против использования проектных облигаций для финансирования крупных объектов является так называемый «эффект переноса». Суть его заключается в том, что компания-эмитент получает средства сразу, тогда как расходы на строительство электростанции распределяются на период в несколько лет.

Это приводит к ситуации, когда эмитент вынужден регулярно выплачивать проценты по заемным средствам, которые фактически не используются в данный момент времени. Чтобы избежать лишних расходов, компании должны применять специальный механизм отсроченных платежей либо выпуск нескольких серий облигаций в соответствии с финансовыми потребностями проекта.

Второй аргумент в пользу долгового финансирования проекта ТЭС заключается в ограниченном доступе к фондовым рынкам.

Некоторые компании не смогут эффективно размещать свои облигации на международном рынке, тогда как местный рынок капитала недостаточно развит и не удовлетворяет потребности бизнеса.

Эта проблема особенно характерна для молодых компаний. Но с другой стороны такие компании редко берутся за реализацию крупных энергетических проектов.

Кроме того, небольшие компании с ограниченными активами очень часто получают отказ от банков, обращаясь к инструментам проектного финансирования.

Несмотря на ряд спорных моментов, проектные облигации широко используются повсеместно для финансирования строительства тепловых электростанций и для реализации других крупных энергетических проектов. Поскольку такие проекты характеризуются очень высокими и стабильными доходами, которые гарантированы долгосрочными соглашениями, аппетит инвесторов к покупке проектных облигаций сегодня высокий.

Проектное финансирование (ПФ) тепловых электростанций

Термин «проектное финансирование» означает финансирование строительства ТЭС за счет внутренних финансовых ресурсов и (или) заемных средств, предоставляемых под будущие денежные потоки, но не под активы компании-инициатора проекта.

Таким образом, потенциальная доходность инвестиций и риски зависят исключительно от точной и обоснованной оценки инвестором конкретного проекта.

Проектное финансирование (ПФ) широко применяется в энергетическом секторе благодаря привлечению крупных инвестиций на забалансовой основе. Благодаря грамотной реализации этой финансовой модели проекта ТЭС компании могут одновременно реализовывать несколько проектов, не отягощая свою отчетность огромным долгом.

В большинстве случаев партнеры создают специальную проектную компанию, активы которой служат материальным обеспечением кредита, а ее будущие финансовые потоки используются для обслуживания долга.

Банки в данном случае как правило обеспечивают около 70% стоимости проекта, однако некоторые финансовые учреждения предлагают профинансировать 90% и даже полную стоимость реализации.

Разветвленная структура договорных отношений в рамках проектного финансирования способствует оптимальному распределению рисков проекта между сторонами, которые могут в наибольшей степени справляться с этими рисками. Следовательно, организация ПФ, наряду с детальным анализом проекта, требует трудоемкой юридической работы.

Независимо от типа проекта и метода финансирования, партнеры будут принимать решение за или против проекта только на основе рисков реализации и ожидаемого дохода.

Структура финансирования, обеспечение и другие моменты зависят от конкретного проекта.

Стоимость организации проектного финансирования (фиксированные расходы) считается более высокой по сравнению с традиционными долговыми финансовыми моделями проекта тепловой электростанции. В связи с этим ПФ может использоваться только для реализации крупных инвестиционных проектов, оцениваемых в десятки миллионов евро.

Чаще всего проектное финансирование используется для строительства крупномасштабных объектов, требующих проведения дорогостоящих НИОКР, инжиниринговых работ, расчетов, а также длительного строительства и закупки сложного оборудования.

До недавнего времени проектное финансирование считалось достаточно рискованным, но в 2000-х годах появился ряд экономических исследований, которые подтверждают серьезные преимущества ПФ перед традиционным корпоративным кредитованием в ряде инвестиционных проектов при соблюдении стандартов.

Этот метод финансирования использовался для строительства тепловых электростанций, подстанций и линий электропередач в США, Латинской Америке, Африке, Европе, а также странах Восточной Азии, Ближнего Востока и в других регионах мира.

ESFC Investment Group готова предложить долгосрочные банковские кредиты для бизнеса на привлекательных условиях.

Мы также осуществляем проектное финансирование строительства тепловых электростанций по всему миру, оказывая полный комплекс финансовых, юридических и инжиниринговых услуг для энергетических компаний.

Преимущества проектного финансирования

Инструменты проектного финансирования выбираются энергетическими компаниями благодаря нескольким принципиальным преимуществам, перечисленным ниже:

• Отсутствие или частичный регресс к заемщику.

• Забалансовый характер финансирования проекта.

• Максимальная доля заемных средств в проекте.

• Отсутствие жестких ограничений в договоре.

• Изолированное финансирование проекта.

• Потенциальные налоговые преимущества.

• SPV (SPE) выступает как заемщик.

• Минимизация политических рисков.

Чтобы лучше понять преимущества проектного финансирования для строительства тепловых электростанций, мы расскажем более подробном о каждом из перечисленных аспектов.

Таблица: Преимущества проектного финансирования в тепловой энергетике.

Преимущества	Подробное описание
Финансирование без права регресса или с ограниченным правом регресса	ПФ создает финансовую структуру, которая дает спонсорам возможность не нести ответственности по долгам проектной компании или, по крайней мере, позволяет ограничивать эту ответственность. Финансирование без права регресса освобождает инициатора от любых обязательств по поддержке проекта, если денежные потоки проекта недостаточны для выплаты основной суммы долга и соответствующих процентов.
Забалансовый характер финансирования за счет создания SPV	При проектном финансировании задолженность проекта отображается только в финансовых отчетах проектной компании и, следовательно, не влияет на финансовое здоровье спонсоров. Преимущества забалансового финансирования должны зависеть от особенностей бухгалтерского учета и законов конкретной страны.
Высокая доля заемных средств в проекте	Проектное финансирование обеспечивает высокую долю заемных средств в структуре капитала. Приемлемая степень задолженности варьируется от проекта к проекту, но соотношение заемных ресурсов и собственного капитала достигает 70-90%. Это явное преимущество для компаний-инициаторов, поскольку высокая степень задолженности снижает первоначальный вклад.
Отсутствие ограничительных оговорок в договоре	Используя инструменты проектного финансирования, спонсоры могут работать над новыми капиталоемкими проектами, не нарушая жестких ограничительных положений, которыми они могут быть связаны. Сюда относятся ограничения на увеличение задолженности, ограничения на предоставление гарантий или установление залога, ограничения на капитальные затраты или участие в других проектах.
Изолированное финансирование проекта	При использовании ПФ кредитный рейтинг спонсоров (и, следовательно, стоимость кредитов на финансовом рынке) сохраняется. Спонсоры могут развивать несколько крупных проектов, иногда рискованных, без ущерба для кредитоспособности. Изоляция проекта также имеет преимущества для кредиторов, позволяя им оценивать проект на индивидуальной основе, а также количественно определять и управлять различными рисками, связанными со строительством, запуском, управлением и эксплуатацией проекта.
Потенциальные налоговые преимущества	ПФ позволяет построить оптимальную финансовую модель проекта тепловой электростанции для минимизации налогов для SPV и спонсоров. Вопросы, связанные с налогообложением, приростом капитала и дивидендами должны быть тщательно проанализированы до принятия решения о структуре сделки.
Минимизация политических рисков	Количество и разнообразие участников (местных и международных, частных или государственных) в структуре ПФ обычно снижает политический риск, связанный с проектом. Если правительство принимающей страны попытается каким-либо образом негативно повлиять на проект, оно столкнется с давлением со стороны спонсоров и со стороны остальных участников, заинтересованных в успехе проекта.

Любая комбинация вышеперечисленных аспектов достаточна, чтобы спонсоры сочли метод проектного финансирования как оптимальный для реализации проекта.

Но наиболее важные преимущества ПФ для инициатора проекта включают ограниченный регресс и забалансовый характер финансирования за счет создания независимой проектной компании.

Если вы интересуетесь проектным финансированием тепловых электростанций, свяжитесь с финансовой командой ESFC Investment Group. Мы с европейскими партнерами реализовали многочисленные энергетические проекты более чем в 30 странах мира, поэтому готовы использовать свой опыт и деловые контакты для продвижения вашего бизнеса.

Наши услуги по финансированию строительства тепловых электростанций

Международная финансовая компания ESFC Investment Group обслуживает частные компании и государственных заказчиков на протяжении более четверти века.

Мы осуществляем кредитование, проектное финансирование в энергетическом секторе, предоставляем кредитные гарантии, а также предлагаем услуги инвестиционного инжиниринга, разработку финансовой модели и консалтинг.

География услуг ESFC охватывает практически весь мир, — США, Китай, Мексика, Франция, ОАЭ, Германия, Испания, Аргентина, Бразилия, Венесуэла, ЮАР и ряд других стран.

Обширный международный опыт и глубокое пониманием энергетического сектора служат гарантией высокой эффективности наших решений.

Мы с партнерами осуществляем инженерное проектирование, строительство и модернизацию тепловых электростанций на угле и газе разных типов. ESFC также предлагает передовые интегрированные решения для промышленных заказчиков.

Если вы ищете надежного финансового партнера или генерального подрядчика, свяжитесь с нами.

Традиционное поколение | Американская ассоциация гальванистов

Дом »
HDG используется »
Электричество, коммунальные услуги и связь »
Традиционное поколение

Pearsall Power Plant

Северная Америка в настоящее время использует несколько вариантов выработки энергии, включая традиционные источники, такие как уголь, природный газ и атомная энергия, а в последнее время — возобновляемые источники, такие как гидроэлектроэнергия, солнечная энергия и ветер. Тем не менее, первичный источник генерации на будущее еще предстоит определить. В будущем для удовлетворения растущих потребностей в энергии необходим устойчивый, надежный источник или комбинация источников.

В настоящее время уголь лидирует в выработке электроэнергии в стране, и почти половина всей энергии вырабатывается из этого источника. Однако в последнее время на рынке электроэнергии произошел переход от энергии, вырабатываемой на угле, к более чистым, экологически безопасным и экономичным формам энергии. В течение следующих 25 лет разделение генерирующих источников может существенно измениться. Независимо от состава источников генерации, защита конструкций этих генерирующих объектов от коррозии на протяжении всего срока их службы сведет затраты на энергию к минимуму и позволит бесперебойно продолжать работу в будущем.

Горячеоцинкованная сталь (HDG) — это надежный выбор для защиты стальных конструкций внутри и вокруг генерирующих объектов на протяжении десятилетий. Благодаря тому, что время до первого технического обслуживания составляет 75 лет в большинстве сред, HDG гарантирует, что сталь в любом приложении для производства электроэнергии будет должным образом защищена от коррозии и сможет работать без обслуживания на полную мощность в течение предполагаемого срока службы проекта.

В связи с растущим интересом и потребностью в устойчивом развитии производство энергии будет оставаться важной инвестицией для будущих поколений и повышения их качества жизни; поэтому защита этих инвестиций от деградации сейчас принесет пользу как владельцам, так и пользователям для будущих поколений.

Уголь

Электростанция Чарльза Р. Лоумана

По состоянию на март 2010 года угольные электростанции производят 47,7% электроэнергии, вырабатываемой в Соединенных Штатах, и уголь по-прежнему остается крупнейшим источником энергии во всем мире. В то время как популярность других форм производства энергии растет, огромное количество энергии в стране по-прежнему зависит от угольных электростанций. Из-за того, как вырабатывается угольная энергия, во время сжигания угля выделяется тепло и агрессивные химические вещества, внутри электростанции создается чрезвычайно коррозионная среда.

Постоянное воздействие агрессивных химических веществ, содержащихся в угольной золе, таких как серная кислота, диоксид кремния и следовые количества некоторых других токсичных компонентов, делает ее летучим и вредным веществом, вступающим в реакцию почти со всеми металлами, сталь не является исключением. Серная кислота является окислителем и осушителем и обугливает многие органические материалы. В дополнение к жесткости окружающей среды от горения, сам уголь может быть очень абразивным. Уголь представляет собой осадочную породу, образованную органическими материалами в сочетании с теплом и давлением, и часто может иметь очень грубую текстуру. Конвейерные ленты и питатели, угольные бункеры и желоба находятся в непосредственном контакте с абразивным углем, транспортируя его в печь для питания паровой турбины. Трубопроводы и фитинги для охлаждающей воды, системы ретикуляции и противопожарной защиты также подвергаются суровым условиям на предприятии.

В отличие от краски, которая может иметь поры, вызывающие коррозию, и имеет тенденцию к утончению в углах и краях, цинкование обеспечивает полное и равномерное покрытие. Кроме того, HDG может выдерживать экстремальные температуры внутри завода без ухудшения характеристик при постоянном воздействии до 390 F, что делает его идеальным решением для стали, подвергающейся воздействию изнуряющих температур при сжигании угля.

При такой большой части страны и мира, зависящих от угля, важно, чтобы эти электростанции работали на полную мощность. По данным Bechtel и General Electric Research, строительство обычной угольной электростанции, такой как электростанция Чарльза Р. Лоумана в Леруа, штат Алабама, может стоить до 780 миллионов долларов, и потенциально она может находиться в эксплуатации в течение 9 лет.0 лет и более. Предотвращение монументальных затрат, связанных с частичным или полным остановом установки, что приводит к растрате энергии и непостоянному обслуживанию налогоплательщиков и потребителей, является ключевым элементом при выборе системы защиты от коррозии. Стабильная и надежная энергия может обеспечиваться практически без перебоев в течение десятилетий благодаря защите конструкционной стали и стального оборудования внутри и вокруг завода с помощью горячего цинкования.

Природный газ

Suncor Energy

Разработка безопасного энергетического будущего является постоянным национальным приоритетом, который в настоящее время имеет тенденцию к зависимости от нефти, ветра, солнца, угля и природного газа. Согласно исследованию Массачусетского технологического института (MIT), для существенного ограничения выбросов углекислого газа (CO ₂ ) выбросы до 2050 года, вариант политики с наименьшими затратами приведет к переходу на природный газ для производства электроэнергии.

Существует четыре основных источника природного газа: естественные подземные резервуары (в настоящее время наиболее экономичные для добычи), газ из плотных пород, сланцевый газ и метан из угольных пластов. В прошлом году Соединенные Штаты обогнали Россию как крупнейшего в мире производителя природного газа и имеют достаточно природного газа, чтобы продержаться около 100 лет при нынешнем уровне спроса. Из-за относительного изобилия и чистого, эффективного сжигания произошел переход от угля к производству природного газа, и, по данным ExxonMobil, природный газ будет самым быстрорастущим основным топливом до 2030 года9.0005

По определению, природный газ представляет собой смесь горючих газов, образующихся под землей при разложении органических материалов в растениях и животных. Его нельзя сжигать напрямую для выработки тепла для домашнего/промышленного использования или для привода электрогенераторной турбины, а необходимо перерабатывать в ходе ряда операций по очистке. Хорошим примером инфраструктуры природного газа является объект Canaport в Сент-Джоне, Нью-Брансуик.

Разгрузочное сооружение Martin Midstream

Условия внутри электростанции, работающей на природном газе, уникальны и создают ряд проблем, связанных с коррозией. Многие газы, присутствующие на заводе, обладают высокой коррозионной активностью, особенно вокруг серной установки и участков подготовки газа. Коррозионно-активные электролиты, такие как сероводород и водяной пар, преобладают в среде природного газа, а также другие коррозионно-активные элементы, такие как слабокислый этан, пропан и бутан.

Если верить исследованию Массачусетского технологического института и прогнозы ExxonMobil верны, строительство заводов по производству природного газа может значительно увеличиться в ближайшие 20-40 лет. Благодаря постоянному стремлению к снижению выбросов углерода и экологичному строительству у электростанций, работающих на природном газе, которые более экологичны, чем на угле, есть возможность соответствовать этим прогнозам или даже превосходить их. Прочный барьер и катодная защита из горячеоцинкованной стали обеспечивают бесперебойную генерацию электроэнергии на объекте. В отличие от конкурентов, которые требуют регулярного обслуживания для сохранения возможностей защиты от коррозии, прочное пассивное цинковое покрытие горячего цинкования противостоит коррозии в течение 70 и более лет без обслуживания.

Атомная энергия

По состоянию на 2008 год в США было 104 атомных энергетических реактора в 31 штате, которыми управляли 30 различных энергетических компаний. Хотя на уголь по-прежнему приходится почти половина производства электроэнергии в стране, США являются крупнейшим в мире производителем ядерной энергии, на долю которого приходится более 30% мирового производства электроэнергии на АЭС. Несмотря на почти 30-летний перерыв в строительстве новых ядерных энергетических объектов, зависимость США от ядерной энергетики продолжает расти. В 1980 г. атомные электростанции произвели 251 млрд. кВтч, что составляет 11% выработки электроэнергии в стране. В 2008 году этот показатель вырос до 809млрд кВтч и почти 20% спроса на электроэнергию.

Значительная часть увеличения была обеспечена значительным увеличением использования электростанций за счет улучшения систем заправки, технического обслуживания и безопасности на существующих станциях. Существующие реакторы используют только U-235 в природном уране, и планируется, что они будут эксплуатироваться в течение нескольких сотен лет, что делает первостепенное значение необслуживаемой инфраструктуры вокруг самого реактора.

Недавние изменения государственной политики, такие как ускоренное утверждение проектирования и строительства АЭС, помогли проложить путь к значительному увеличению ядерной мощности, и ожидается, что к 2018 году будет введено в эксплуатацию от четырех до шести новых блоков. Ясно, что ядерная энергия является важным элементом разнообразного энергетического портфеля, необходимого для достижения национальной цели энергетической независимости. Для достижения целей энергетической безопасности и сокращения выбросов парниковых газов (ПГ) Соединенные Штаты должны разработать и внедрить чистые, доступные по цене внутренние источники энергии как можно быстрее.

Несмотря на то, что многомиллиардные инвестиции в защитную оболочку и оборудование для производства пара превосходят стоимость остальной части атомной электростанции, техническое обслуживание объекта имеет решающее значение для каждого оператора атомной электростанции. Часто стоимость обслуживания определяет, будет ли итоговая сумма красной или черной и нужно ли ходатайствовать перед комиссией коммунальных служб (PUC) о повышении тарифа. Наибольшая часть общих расходов на техническое обслуживание связана с заменой топливных стержней, но обслуживание инфраструктуры также имеет большое значение. Когда сталь HDG используется для подиумов, перил, решеток, лестниц, опорных конструкций и труб / опор трубопроводов, вся стальная поверхность защищена от коррозии. Кроме того, использование горячего цинкования опор и опор трансформаторов на распределительной станции и в зоне передачи, а также таких конструкций, как пешеходные дорожки и хозяйственные постройки по периметру, гарантирует, что эти конструкции останутся неповрежденными и структурно прочными для поколений.

Одной из самых больших проблем, связанных с производством атомной энергии, является безопасность. Атомные электростанции работают под пристальным наблюдением множества регулирующих органов, и многие из разработанных правил и дискуссий о более широком использовании атомной генерации сосредоточены вокруг обращения с реактором и хранения отработавшего топлива (урана и плутония). Отчасти возрождение интереса к ядерной энергетике связано с повышенным интересом к устойчивости, поскольку энергия вырабатывается за счет деления урана, а не сжигания топлива. Следовательно, производство атомной энергии не выбрасывает в окружающую среду оксиды азота, оксиды серы, пыль или парниковые газы, такие как углекислый газ.

Споры о безопасности хранения отработавших ядерных отходов по сравнению с выбросом вредных газов и загрязняющих веществ в окружающую среду еще не разрешены. Однако в существующих ядерных установках и при строительстве будущих ключевым компонентом эффективного, экономичного и безопасного баланса является горячеоцинкованная сталь, система защиты от коррозии, которая повысит безопасность при эксплуатации станции и поможет защитить окружающую среду. .

Пример использования традиционного поколения

Cove Point LNG Expansion, Lusby, MD — оцинкован в 2016 г.

Завод по сжижению газа Cove Point, первый на Восточном побережье, добавляет разнообразия национальным ресурсам по производству и управлению энергией, многие из которых расположены на побережье Мексиканского залива; и, таким образом, уязвимы для стихийных бедствий, таких как ураганы. Сжиженный природный газ (СПГ) — это природный газ, используемый для отопления домов и электроснабжения предприятий. Энергетические компании сжижают газ путем его охлаждения, чтобы уменьшить его объем и сделать его транспортировку более эффективной, особенно по морю. Затем его возвращают в естественное газообразное состояние, прежде чем использовать для приготовления пищи, отопления и других энергетических нужд.

Строительство завода по сжижению природного газа — это грандиозное предприятие, требующее мускулов из оцинкованной стали. В 2015 году проект завода по производству СПГ Cove Point в Ласби, штат Мэриленд, начался с плана строительства девяти новых стальных зданий; все с использованием горячего цинкования (HDG) для защиты от коррозии.

Модели производства и хранения возобновляемой энергии | Модернизация сети

Модели производства и хранения возобновляемой энергии позволяют исследователям изучить влияние
интеграции крупномасштабных возобновляемых источников энергии в электрическую сеть.

Возобновляемая генерация во многом отличается от традиционной генерации. Возобновляемый
электростанция состоит из сотен малых генераторов возобновляемой энергии (мощностью 1–5 МВт)
с силовой электроникой, взаимодействующей с сетью, в то время как обычная электростанция
состоит из одного или двух крупных синхронных генераторов (мощностью 50–500 МВт), соединенных напрямую
к сетке. Кроме того, изменчивость возобновляемых источников энергии и сокращение
в инерции системы, связанной с возобновляемыми генераторами, требуются уникальные гибкие средства управления
и накопление энергии для оптимальной интеграции.

Исследователи NREL разрабатывают модели генераторов возобновляемой энергии, хранения и возобновляемых источников энергии.
силовые установки, позволяющие:

• Разработчики систем для проведения исследований воздействия на систему

• Производители возобновляемой энергии для улучшения алгоритмов управления, эффективности,
  и надежность

• Владельцы, операторы и разработчики возобновляемых источников энергии для оптимизации своего интерфейса
  с сеткой

• Независимые системные операторы для повышения стабильности энергосистемы путем имитации восстановительных работ.
  схемы действий по стабилизации их зоны балансировки или большей энергосистемы.

Возможности

• Разработка динамических моделей приливных и речных генераторов с регулируемой накачкой
  аккумулирующая гидроэнергетика, ветряные генераторы, ветряные электростанции, аккумулирование энергии, фотоэлектрические
  (PV) инверторы и фотоэлектрические установки

• Разработка переходных моделей фотоэлектрических генераторов и накопителей с силовой электроникой
  преобразователи

• Разработка алгоритмов управления фотоэлектрическими инверторами и проверка с помощью моделирования

• Разработка алгоритмов инерционного реагирования ветроэнергетических установок

• Гашение колебаний генераторами возобновляемой энергии и электростанциями на возобновляемых источниках энергии для
  субсинхронный резонанс, межзональные колебания и другие явления

• Разработка моделей возобновляемых источников энергии (фотоэлектрических, ветряных, аккумулирующих) и обычных генераторов в реальном времени.
  генераторы (синхронные машины) в платформах RTDS и Opal-RT для аппаратного обеспечения в контуре
  тестирование

Проекты

Моделирование генераторов, установок и хранилищ, симуляция и проверка

Инженеры NREL работали с предприятиями коммунального хозяйства и возобновляемых источников энергии для разработки
динамические модели возобновляемых генераторов и возобновляемых электростанций с прямой последовательностью
имитаторы энергосистемы и имитаторы электромагнитных переходных процессов, позволяющие
исследования воздействия на систему, интеграция коммунальных сетей, разработка новых алгоритмов управления,
и предоставление вспомогательных услуг из возобновляемых источников.

Руководящие принципы, рекомендуемая практика и стандарты

Исследовательский и инженерный персонал NREL поддерживает разработку руководств, рекомендуемых
практики и стандарты в сотрудничестве с Институтом электротехники и электроники
Инженеры, Координационный совет Western Electricity, Международное энергетическое агентство,
и Международной электротехнической комиссией в области динамического моделирования.
ветрогенераторов и ветряных электростанций.

Тестирование мощностей аппаратного обеспечения в цикле

Исследователи NREL разрабатывают программно-аппаратные комплексные симуляционные испытания
методы, известные как тестирование силового оборудования в контуре. Силовое оборудование в контуре позволяет создавать модели сетей энергосистемы в реальном времени.
в RTDS и Opal-RT для интеграции с реальным тестируемым оборудованием (например,
турбины, фотоэлектрические инверторы и хранилища) для имитации реальных событий, таких как
колебания, подсинхронный резонанс, неисправности и возмущения. Электропитание оборудования в контуре
методология предоставляет уникальные возможности для исследования воздействия возобновляемых источников энергии
по системам передачи и распределения электроэнергии, определить их взаимодействие, разработать
стратегии смягчения последствий и проверять реальное оборудование при включении питания перед его установкой
в поле.

Натриево-серная батарея для хранения энергии

Исследователи NREL совместно с Xcel Energy и NGK разработали динамическую модель
Натриево-серная аккумуляторная батарея мощностью 7,2 МВтч в Люверне, Миннесота. Модель была
разработан, чтобы помочь Xcel Energy понять и проверить накопление энергии в различных режимах
операций, таких как сдвиг во времени, экономическая диспетчеризация, регулирование частоты, ветер
сглаживание и выравнивание ветра.

Публикации

Динамическое моделирование ГАЭС с регулируемой скоростью , Общее собрание IEEE Power and Energy Society (2015)

Моделирование и управление ветряными турбинами типа 2 для подавления субсинхронного резонанса, Преобразование энергии и управление (2015)

Вспомогательный контроллер на основе синхрофазора для повышения стабильности напряжения в распределительной сети
Система с высоким проникновением возобновляемой энергии, Транзакции IEEE в Smart Grid (2015)

Модели коробки передач и трансмиссии для изучения динамических эффектов современных ветряных турбин, IEEE Transactions on Industry Applications (2014)

Влияние обеспечения инерционной реакции на динамические нагрузки трансмиссии ветряных турбин , Конгресс и выставка IEEE по преобразованию энергии (2014 г.