Приливные электростанции россии: Приливные электростанции в России могут вырабатывать водород, но пока есть проблемы

РТС-тендер









Поиск тендеров
Тендеры по регионам
Тендеры по отраслям
Новые тендеры
Стандарты и нормы
Организаторы тендеров

Закупки в других регионах

  • Алтайский край
  • Амурская область
  • Архангельская область
  • Астраханская область
  • Белгородская область
  • Брянская область
  • Владимирская область
  • Волгоградская область
  • Вологодская область
  • Воронежская область
  • Еврейская автономная область
  • Забайкальский край
  • Ивановская область
  • Иркутская область
  • Кабардино-Балкарская Республика
  • Калининградская область
  • Калужская область
  • Камчатский край
  • Карачаево-Черкесская Республика
  • Кемеровская область
  • Кировская область
  • Костромская область
  • Краснодарский край
  • Красноярский край
  • Курганская область
  • Курская область
  • Ленинградская область
  • Липецкая область
  • Магаданская область
  • Москва
  • Московская область
  • Мурманская область
  • Ненецкий автономный округ
  • Нижегородская область
  • Новгородская область
  • Новосибирская область
  • Омская область
  • Оренбургская область
  • Орловская область
  • Пензенская область
  • Пермский край
  • Приморский край
  • Псковская область
  • Республика Адыгея
  • Республика Алтай
  • Республика Башкортостан
  • Республика Бурятия
  • Республика Дагестан
  • Республика Ингушетия
  • Республика Калмыкия
  • Республика Карелия
  • Республика Коми
  • Республика Марий Эл
  • Республика Мордовия
  • Республика Саха (Якутия)
  • Республика Северная Осетия — Алания
  • Республика Татарстан
  • Республика Тыва
  • Республика Хакасия
  • Ростовская область
  • Рязанская область
  • Самарская область
  • Санкт-Петербург
  • Саратовская область
  • Сахалинская область
  • Свердловская область
  • Смоленская область
  • Ставропольский край
  • Тамбовская область
  • Тверская область
  • Томская область
  • Тульская область
  • Тюменская область
  • Удмуртская Республика
  • Ульяновская область
  • Хабаровский край
  • Ханты-Мансийский автономный округ Югра
  • Челябинская область
  • Чеченская Республика
  • Чувашская Республика
  • Чукотский автономный округ
  • Ямало-Ненецкий автономный округ
  • Ярославская область
  • Севастополь
  • Республика Крым

Развернуть












10-метровые мезенские приливы дадут электричество семи Петербургам — Владимир Станулевич

Владимир Станулевич,
28 ноября 2020, 17:54 — REGNUM 10 лет назад северодвинское АО «ПО Севмаш» завершило расчеты по Мезенской — в Мезенской губе Белого моря, и Северной — в губе Долгая Баренцева моря, приливным электростанциям. Каждая получала по 3 ортогональных гидротурбины с диаметром рабочего колеса 5 метров и весом каждого гидроагрегата в 300 тонн (1). Расчеты опирались на опыт проектирования гидротурбины и наплавного энергоблока на первой в стране Кислогубской ПЭС совместно с ОАО «НИИЭС» (Научно-исследовательского института энергетических сооружений). На сайте «Русгидро», тогдашнего инвестора в создание проекта Мезенской ПЭС, ее параметры давались по-максимуму — длина плотины — 87 км, номинальная мощность — 8000 МВт, количество агрегатов — 2000 шт., выработка электроэнергии — 39,2 млрд кВт-ч — сколько у Волжско-Камского каскада ГЭС (2).

Электроэнергия

Связанный с атомом «Севмаш» занялся альтернативной энергетикой по причинам, уходящим корнями в 1990-е годы, когда огромное предприятие, умеющее делать только атомные подводные лодки, осталось без гособоронзаказа. Заводу даже предлагали продать оборудование для погашения долга по зарплате! Команда генерального директора Давида Пашаева не только восстановила производство АПЛ, но и диверсифицировала пакет заказов — завод построил ледовую платформу «Приразломная», авианосец «Викрамадитья». Производство оборудования ПЭС выглядело перспективным.

Пашаев рассчитывал правильно: через некоторое время человечество откажется от углеводородного топлива — счет идет на несколько десятилетий. На замену придут возобновляемые источники энергии, в частности основанные на силе приливов.

Приливная энергия сосредоточена на побережьях океанов, где существуют высокие приливы и есть створы, в которых можно строить ПЭС. В мире выявлено примерно 120 мест, пригодных для строительства ПЭС. До последнего времени их строительству мешала высокая стоимость гидросооружений и низкий КПД гидротурбин (около 30−40%). Но за последние 20−30 лет техника шагнула вперед. Проработано строительство металлобетонных блоков, которые можно ставить на шельфе, появились стройматериалы, противостоящие коррозии, создана недорогая и эффективная ортогональная поперечноструйная гидротурбина, отработана эксплуатация опытных ПЭС.

В 1968 году была запущена в эксплуатацию первая в стране, и одна из первых в мире Кислогубская приливная станция, нынешней мощностью 1,5 МВт. Сначала на нее установили один французский энергоагрегат, а второй водовод оставили пустым. В 2004 году специалисты АО «ПО Севмаш» спроектировали второй энергоагрегат Кислогубской ПЭС с диаметром рабочего колеса 2,5 м и установили в свободный водовод ПЭС. Затем, по заказу РАО ЕЭС, «Севмаш» спроектировал и изготовил экспериментальный наплавной энергоблок весом 1100 тонн с габаритами 33×10×15 м, с вертикальной гидротурбиной и диаметром колеса 5 метров. Проект с прицелом на будущее назвали «Малая Мезенская ПЭС». Энергоблок заложили 5 мая 2006 года, 18 ноября торжественно вывели из цеха, а уже в январе 2007 перегнали морем в Кислую Губу Мурманской области и посадили на основание. При испытаниях КПД энергоблока составил 70% (3). На «Севмаше» проектом занимались главный инженер А. В. Алсуфьев (сейчас председатель правительства Архангельской области) и заместитель начальника проектного бюро В. А. Жепетов. Это была небольшая экспериментальная ПЭС.

Кислогубская ПЭС

Сфйга20К

Основной ресурс приливной энергии в России сосредоточен в Мезенской губе, где можно построить приливную электростанцию мощностью до 19,2 ГВт и выработкой 52 ТВт в год (4).

В конце 2000-х планы развития энергетики России совпадали с политическими заявлениями о Европе от Лиссабона до Владивостока, а РАО ЕЭС озвучивало создание единой европейской энергосистемы с включением в нее своих мощностей. А. Чубайс заявлял: «Поставлена важнейшая задача — наладить параллельную работу с энергосистемами стран Центральной, Западной и Восточной Европы. Это путь к созданию беспрецедентной по масштабам единой энергосистемы, покрывающей территорию от Лиссабона до Алма-Аты, от Таллина до Турина… Мы неизбежно придем к интеграции» (5).

Анатолий Чубайс

Дарья Драй © ИА REGNUM

Но после экономического кризиса 2008 года и событий в Северной Осетии повеяли другие ветры, потребности в электроэнергии в Европе упали, как и желание интегрироваться с непослушной Россией.

Расчетами по ПЭС все и закончилось, проектный НИИЭС и инвестор «Русгидро» работы свернули. Заместитель гендиректора АО «ПО Севмаш» по экономике Эдуард Борисов в 2008 году имел разговор с председателем правления РАО ЕЭС А. Чубайсом о перспективе заказа на оборудование Мезенской и Северной ПЭС. Анатолий Борисович откровенно сказал, что смысл в ПЭС есть только в случае экспорта их электроэнергии, внутреннему рынку такие объемы не нужны. А экспорт не растет и возникли излишки — то есть перспективы ПЭС пока не имеют.

С тех пор прошло более 10 лет, и ситуация с экспортом электроэнергии стала еще более проблематичной.

По информации ФТС, объем экспорта электроэнергии из России в январе-июне 2020 года снизился на 45,7% по сравнению с аналогичным периодом 2019 года — до 5,29 млрд кВт-ч. Правда, в июне 2020 года поставки увеличились в сравнении с маем на 68,7%, но год, скорее всего, закончится падением экспорта относительно 2019 года (6). Мир стал меньше потреблять электроэнергии!

Электричество

Дарья Антонова © ИА REGNUM

Справочно: в 2018 году Россия по экспорту электроэнергии занимала 4-е место после Китая (более 7 трлн кВт-ч), США (4,5 трлн кВт-ч) и Индии (1,6 трлн кВт-ч). Финляндия импортировала 42,9% от всего объема российского экспорта электроэнергии — на $93,62 млн. Литва (23,1%) — на $50,37 млн, Китай (17,5%) — на $38,15 млн, Казахстан (9,5%) на $20,76 млн, Монголия (3,4%) — на $7,45 млн (7).

Тот есть нынешняя «эпоха коронавируса» — самый «темный час» для строительства крупных электростанций на альтернативных источниках.

Специалисты АО «ПО Севмаш» 10 лет назад готовы были идти на острие прогресса и «зеленой энергетики», но расчеты по Мезенской и Северной ПЭС повисли в воздухе.

Главная проблема проекта Мезенской ПЭС — экономика. Нужды в значительном наращивании мощностей пока нет, экспорт снижается, а инвестиции в проект требуются значительные. Значительный эффект возникает с установкой 2000 гидроагрегатов и почти 100-километровой плотиной, еще большие инвестиции требуются для передачи энергии — строить придется сотни километров электросетей.

Но за возобновляемыми источниками энергии неотвратимое будущее, и есть обоснованные надежды, что создание Мезенской ПЭС войдет в Энергетическую стратегию России с 2030 года. Это значит, что организационную работу по определению инвестора, разработке техзадания и аванпроекта надо начинать уже сейчас.

Примечания:

  1. Журнал «Академия энергетики». №4. 2011. С.48
  2. Работа ОАО «НИИЭС» в области возобновляемых источников энергии
  3. Журнал «Судостроение». №6. 2009. С.17
  4. Там же. С.15
  5. Технико-экономическое обоснование синхронного объединения ЕЭС/ОЭС с UCTE.
  6. Экспорт электроэнергии из России в I полугодии сократился на 45,7%.
  7. КУДА РОССИЯ ЭКСПОРТИРОВАЛА ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЮ В ЯНВАРЕ-МАЕ ТЕКУЩЕГО ГОДА?

Приливная сила наконец поднимает волны

    Энергия приливов — это кинетическая энергия, управляющая массовым движением воды в приливах и океанах. Когда эта вода вращает турбину для привода генератора, она преобразуется в электрическую энергию.

    Приливы и отливы Земли являются огромным естественным источником энергии, и, по оценкам, из 3000 ГВт приливной энергии в мире можно получить от 120 до 400 ГВт. Приливы также регулярны, как фазы Луны, а это означает, что приливная энергия не имеет главного недостатка непредсказуемости, связанного с ветром и солнцем.

    Существует три основных подхода к приливной энергии: генераторы приливных течений, плотины и лагуны. Генераторы приливных течений используют океанские течения для привода подводных турбин. Приливные плотины перекрывают реки или эстуарии, блокируя отступающую воду во время прилива и выпуская ее во время отлива. Приливные лагуны представляют собой приливные плотины, которые охватывают часть береговой линии, а не всю реку.

    Не все гладко

    Крупнейшая действующая приливная электростанция — Sihwa Lake Power Station в Южной Корее, ее мощность составляет 254 МВт. Есть только еще одна сравнимая мощность: французская станция Rance River мощностью 240 МВт, которая была первой в мире приливной электростанцией. Ясно, что приливная энергия не была развита в масштабе других возобновляемых источников энергии, и в настоящее время она составляет незначительную часть потребляемой энергии.

    Во многом это связано с техническими трудностями; строительство и техническое обслуживание движущихся машин в агрессивной соленой воде, часто вдали от материковых баз, является сложным и дорогостоящим делом. Поскольку приливная энергия не была продемонстрирована в масштабе, трудно обеспечить капитальные вложения, необходимые для запуска проектов.

    Воздействие на окружающую среду приливных плотин, лагун и генераторов рек может быть значительным, особенно в случае больших плотин, которые блокируют морскую жизнь и трансформируют местную экосистему. Приливная станция на реке Ранс повысила уровень ила в окружающих водах, неожиданно вызвав местное исчезновение камбалы и увеличение численности каракатиц. Ведутся исследования, например, в Северо-Западном национальном морском центре возобновляемых источников энергии в США, чтобы улучшить понимание воздействия приливной энергии на окружающую среду.

    Больше, чем капля в океане

    Потенциал области для приливной силы зависит от географических факторов, таких как широта и подводная геометрия. Страны с благоприятными местами для проектов приливной энергетики включают США, Китай, Францию, Россию, Индию и Филиппины. В Европе половина всего приливного потенциала приходится на Великобританию (10 ГВт) и 25 процентов только на Шотландию (5 ГВт).

    Согласно недавнему исследованию Оксфордского университета, Пентленд-Ферт является одним из лучших в мире мест для приливных течений и может обеспечить половину потребности Шотландии в электроэнергии, приближая ее к цели по 100-процентному использованию возобновляемых источников энергии.

    Поэтому неудивительно, что Шотландия находится в центре усилий по использованию энергии приливов. MeyGen компании SIMEC Atlantis Energy строится на Пентленд-Ферте и уже эксплуатирует четыре турбины мощностью 1,5 МВт на морском дне. Он получил разрешение на увеличение мощности приливного течения до 398 МВт; что сделало бы ее крупнейшей в мире приливной электростанцией. Шотландия также является домом для самого мощного приливного генератора, подключенного к сети, турбины Orbital Marine Power O2 мощностью 2 МВт, которая закреплена на якоре Fall of Warness и связана с местной электросетью подводным кабелем.

    © SIMEC Atlantis Energy 2021

    Ситуация меняется?

    Настоятельная необходимость расширения использования возобновляемых источников энергии и обезуглероживания энергетического сектора стимулировала исследования и разработки (НИОКР) в области приливной энергетики. Например, Европейский центр морской энергии в Шотландии поддерживает полномасштабные испытания прототипов устройств приливной энергии.

    Есть надежда, что эти усилия могут повысить эффективность, сделать энергию приливов более рентабельной, а также решить экологические проблемы. Например, Жан-Батист Древе разработал альтернативу подводным турбинам: генератор, вдохновленный морской жизнью, который получает энергию от волнистости под давлением движущейся жидкости. Древет создал парижскую компанию Eel Energy для коммерциализации устройства, которое, как он надеется, может оказаться более экологичным вариантом, чем обычные турбины.

    По данным Международного энергетического агентства, производство электроэнергии с помощью морских технологий выросло на 13 процентов в 2019 году — значительно быстрее, чем в предыдущие годы. Агентство призвало страны продвигать НИОКР для достижения крупномасштабного развития, установив цель ежегодного роста на 23 процента до 2030 года

    Какова его истинная цена и стоит ли оно того?

    Озеро Сихва — крупнейшая в мире приливная ферма мощностью 254 МВт. Предоставлено: 핑크로즈

    Энергия приливов постоянно упоминается в качестве энергетического потенциала. Например, в Великобритании было высказано предположение, что приливы могут составлять до 12% энергетического баланса страны.

    Однако по сравнению с другими возобновляемыми источниками энергии, такими как ветер и солнечная энергия, приливная энергия стоит дорого, поэтому многие заявляют, что ее не стоит использовать. Например, было подсчитано, что энергия приливов и отливов в Канаде будет стоить 0,66 канадских долларов за кВтч по сравнению с оффшорным ветром по цене 0,20-30 долларов.

    Но перевешивают ли преимущества приливов затраты? Power-technology.com рассматривает пять приливных ферм по всему миру.

    Приливная электростанция Sihwa, Южная Корея

    Приливная электростанция Sihwa является крупнейшей и самой дорогой приливной электростанцией в мире с установленной мощностью 254 МВт и стоимостью, согласно IRENA, 29 долларов США.8 м будет построено в 2011 году.

    Стоимость киловатт-часа (кВтч) станции рассчитывается путем умножения стоимости строительства на мощность. Таким образом, было подсчитано, что Sihwa стоит 117 долларов за кВтч, в то время как она производит электроэнергию по цене 0,02 доллара за кВтч. Он состоит из 10 генераторов, которые ежегодно производят общую мощность более 550 ГВтч.

    Южная Корея ранее построила небольшую приливную электростанцию ​​​​в Ульдомоке (1,5 МВт) стоимостью 10 миллионов долларов в 2009 году с запланированным расширением до 90 МВт. Также рассматривались другие более крупные проекты в заливе Инчхон (1320 МВт) и Гарориме (520 МВт).

    Приливная электростанция Ла-Ранс, Франция

    Приливная электростанция Ла-Ранс — старейшая приливная электростанция и первый производитель возобновляемой энергии в Европе, построенная в 1966 году. Ла-Ранс — важный пример, поскольку это старейшая приливная электростанция. электростанция в мире, и в этом году ей исполнилось 53 года, и она по-прежнему остается надежным источником энергии, и срок ее окончания не просматривается. Таким образом, это доказывает, что у приливов очень долгий срок службы, в то время как ветряные турбины, например, в настоящее время служат всего около 20 лет.

    La Rance стоит 115 миллионов долларов, а время строительства с поправкой на инфляцию составляет 918 миллионов долларов в 2019 году и имеет мощность 240 МВт. Ферма стоит 382 доллара за кВтч и производит электроэнергию в диапазоне от 0,04 до 0,12 доллара за кВтч.

    Несмотря на предположения, что Франция может обогнать Великобританию в качестве европейского лидера в области приливной энергии, Франция не добавила приливной фермы Ла-Ранс, вместо этого расширив свои усилия в области ядерной энергетики.

    Королевская электростанция в Аннаполисе, Канада

    Королевская электростанция Аннаполиса в заливе Фанди, Новая Шотландия, является третьей по величине приливной фермой в мире, но ее мощность намного меньше, чем у предыдущих приливных станций, производящих всего 20 МВт.

    Строительство началось в 1980 г., а производство электроэнергии началось в 1984 г. В настоящее время ежегодно производится 50 ГВт-ч, что достаточно для питания 4500 домов. Подобно ферме Сихва, Аннаполис построен на ранее существовавшей дамбе 1960-х годов, что позволяет местному сообществу извлекать выгоду из построек, которые в противном случае могли бы быть потрачены впустую.

    Местное правительство Новой Шотландии выразило надежду увеличить мощность приливной энергетики до 300 МВт к 2020 году за счет проектов в заливе Фанди.

    Приливная электростанция Цзянся, Китай

    Приливная электростанция Цзянся была первой приливной электростанцией в Азии. Расположенная в Восточно-Китайском море недалеко от города Вэньлин, Цзянся впервые произвела электроэнергию в 1980 году.

    Первоначально она имела мощность 3,2 МВт, состоящую из пяти генераторов. В 2007 году был добавлен шестой генератор мощностью 700 кВт, а в 2014 году более старый генератор был модернизирован на 200 кВт, в результате чего общая мощность увеличилась до 4,1 МВт. Проект подчеркивает простоту модернизации приливных электростанций, что еще больше увеличивает срок службы технологии.

    Станция производит около 6,5 ГВтч электроэнергии в год. Хотя это намного меньше, чем предыдущие станции, она способна постоянно производить энергию в течение почти 40 лет, что само по себе представляет большую ценность.

    Кислогубская приливная электростанция, Россия

    Пятая по величине приливная электростанция Кислогубская приливная электростанция в Баренцевом море, север России. Построенная во времена Советского Союза в 1968 году, станция имеет общую мощность 1,7 МВт.

    Завод был первоначально построен по французской технологии и имел мощность 0,4 МВт, но после закрытия на десять лет он был вновь открыт в 2004 году с новым оборудованием, которое увеличило его мощность до текущей.

    Таким образом, ясно, что в технологии уже произошли огромные изменения, хотя пока это происходило относительно медленно. Обычно считается, что это связано с отсутствием инвестиций, но, по прогнозам, он станет коммерчески прибыльным в 2020 году.

    Приливные электростанции россии: Приливные электростанции в России могут вырабатывать водород, но пока есть проблемы