| |
return_links(1); ?>
|
return_links(1); ?>
|
return_links(); ?>
|
|
| |
|
|
| |
В поисках легкого пара
|
|
| |
Стоимость электроэнергии на Камчатке в ноябре снизилась на 20 коп./кВт ч. Для полуострова с одним из самых высоких в России энерготарифов это событие поистине революционное. С "мазутной иглы" Камчатский край помогает снимать геотермальная энергетика и - в перспективе - местный газ.
|
|
| |
Аркадий СОСНОВ
|
|
| |
Тариф на электроэнергию с 1 ноября 2007 г. для населения Камчатки снижен с 2, 7
руб./кВт * ч до 2, 5 рублей. Для предприятий - с 7-17 руб. до 2, 65 руб. (без
НДС). "Это прецедент. Никогда и нигде тарифы еще не снижались, а только
повышались", - заявил губернатор края Алексей Кузьмицкий. И пояснил, что для
снижения энерготарифов из федерального бюджета в 2007 г. будет выделена
компенсация в 535 млн руб., а в 2008-м - 3, 4 миллиарда. Губернатор Камчатского
края уверен, что снижение энерготарифов станет первым шагом к развитию экономики
полуострова, позволит сделать конкурентоспособной продукцию, выпускаемую
камчатскими предприятиями.
Электроэнергия - основа жизни Камчатки. В домах Петропавловска нет газовых плит,
только электрические. В Озерновском, крупном поселке рыбопереработчиков,
электрическое отопление. Между тем находящийся на краю страны полуостров по
причине изолированного положения не подключен к российской объединенной
энергосистеме. Следовательно, можно рассчитывать только на электричество,
выработанное в регионе.
Генерирующие мощности на Камчатке диверсифицированы: несколько ГЭС и ТЭЦ и чего
нет в других регионах России - геотермальных станций (ГеоЭС), использующих
уникальный ресурс - тепло Земли. Другой вопрос - их соотношение. Годовое
потребление по Центральному энергоузлу составляет 1, 3 млрд кВт * час. Из них
390 тыс. вырабатывается на Мутновских ГеоЭС, 30 тыс. на каскаде Толмачевских ГЭС
и почти 1 млрд - на дальнепривозном мазуте. Две ТЭЦ Петропавловска потребляют
350 тыс. т мазута в год. Его везут с Ангарского НПЗ цистернами по железной
дороге, во Владивостоке перегружают на танкеры и дальше - морем. Неудивительно,
что в энерготарифе цена топлива составляет 72%, и половина этой цены - за
доставку. Так формируется, как говорят на Камчатке, тариф-убийца.
Рассказ о том, почему при достаточном количестве собственных геотермальных и
гидроресурсов на полуострове в свое время предпочли "мазутную зависимость",
поучителен.
НОВАЯ ГЕНЕРАЦИЯ
Еще в 1964 г. председатель Госкомитета по энергетике и электрификации СССР Петр
Непорожний издал приказ о строительстве на Камчатке промышленной ГеоЭС. Но
гладко было на бумаге... Сначала отказались от создания электростанции на базе
давно известного Больше-Банного геотермального месторождения "ввиду его малой
изученности".
Затем забраковали проекты строительства Кроноцкой ГЭС (хотя себестоимость
производимой на ней энергии была бы в 25 раз ниже существовавшей) и ГЭС
мощностью 415 МВт на реке Жупановой. Сейчас говорят, что в случае реализации
последнего проекта Камчатка превратилась бы в край, залитый дешевой
электроэнергией. Увы, миллионы советских рублей на проектно-изыскательские
работы были потрачены впустую. Против ГЭС дружно выступили сторонники мирного
атома. Но и с проектом АЭС ничего не получилось из-за повышенной сейсмичности
региона. На этот раз миллионы рублей были "зарыты" в капитальную дорогу к
возможной площадке для атомной станции. Сейчас, по грустной иронии, эта дорога
ведет на кладбище...
Лишь тогда решительная ставка была сделана на освоение геотермального
месторождения на безжизненном плато Мутновского вулкана. А тут еще в конце 90-х
произошел очередной скачок цен на нефтепродукты. Ветеран Камчатской
энергосистемы Николай Зуев говорит без обиняков: "Толчком для форсирования
геотермики на полуострове послужил энергетический кризис. Заслуга Чубайса, что
он нашел денежки в Европейском банке, и Мутновку мы построили".
Сегодня Верхне-Мутновская и Мутновская ГеоЭС обеспечивают до 30% электрических
потребностей Центрального энергоузла. Это равноценно ежегодной экономии 160 тыс.
т мазута. Поскольку стоимость киловатт-часа "из подземной кочегарки" (1, 64
руб.) гораздо ниже, чем средневзвешенный тариф по энергосистеме (4, 75 руб.),
разница позволяет покрывать расходы Камчатскэнерго на содержание ТЭЦ,
электрических сетей и услуги Энергосбыта.
Кроме того, ГеоЭС не нарабатывают углерод и другие газы, ответственные за
парниковый эффект. По условиям Киотского протокола, это сулит российским
геотермальным проектам безвозмездные авансовые выплаты под будущее сокращение
вредных выбросов. Работа ГеоЭС вписывается в природный цикл благодаря обратной
закачке отработанного теплоносителя в скважины. Как сказал главный специалист
Камчатнедр Владимир Донченко, "они лишь ускоряют круговорот воды в природе".
Словом, преимущества бестопливной генерации очевидны. Но на примере Мутновских
станций отчетливо осознаются и те весьма нетривиальные проблемы, с которыми
столкнулись энергетики. Проблемы как преодоленные, так и ждущие решения.
РЕАЛИИ МУТНОВКИ
Всего на Мутновском месторождении было пробурено 67 скважин, из них 37 пришлось
ликвидировать. Первопроходцы получили полный набор осложнений - обрушение стенок
скважин, прихваты бурового снаряда, обрыв десятков метров труб, выбросы крутого
кипятка с песком, камнями и гулом, как от реактивного самолета. Заглушить их
удавалось с неимоверным трудом. Эти аварии не были связаны с квалификацией
буровиков, они порождались строптивым нравом месторождения, нехваткой техники,
измерительной аппаратуры, пригодных именно для глубинного бурения на пар при
температурах до 300 градусов.
К тому же при проходке в трещинно-жильном коллекторе важно точно попасть в зону,
насыщенную теплоносителем. Скважина могла пройти в пяти метрах от нее и
оказаться зряшной - "сухой". У гидрогеологов есть вполне научный термин,
определяющий вероятность попадания в цель, - коэффициент удачи. Для Мутновского
месторождения он равен 0, 5. Его потенциал ныне оценивается в 200 МВт. Об этом
рассказал Иван Чернев, главный гидрогеолог ОАО "Геотерм", в чьем ведении
находится месторождение.
Верхне-Мутновская ГеоЭС расположена в северо-восточной части месторождения, в
кальдере древнего Жировского вулкана. Задумывалась она как пилотная, позволяющая
"отрепетировать" строительство более крупной ГеоЭС. Сейчас дает8, 5 МВт,
задействованы 6 скважин - три для добычи и три для обратной закачки
теплоносителя (извлеченная из недр пароводяная смесь разделяется: пар идет на
турбины, сепарат* возвращается в землю). Неподалеку бурят еще одну.
- Фронт скважин должен обновляться. Турбины рассчитаны на определенное
количество пара, а по прошествии семи лет работы его начинает не хватать, -
поясняет начальник смены Эдуард Кандела.
- На Мутновской станции для наращивания мощности тоже заложили еще одну
эксплуатационную скважину, - комментирует Иван Чернев. - Проектная глубина 2200
метров с отклонением почти 800 метров. Сейчас научились бурить под таким
наклоном, применяется более тяжелая техника, больше диаметр труб для выпуска
пара. Срок дан четыре месяца. Если специалисты Востокгеологии не попадут в
50-метровый круг допуска, перебурят за свой счет. Коэффициент удачи - 0, 5 - у
нас не изменился.
Долгое время наличие термальных полей на склоне Мутновской сопки считали
побочным проявлением вулканической деятельности. Но по мере изучения тепловых
характеристик и химического состава горячих ключей крепло убеждение, что во
вскипании подземных вод "виноват" не вулкан, а магматический очаг, расположенный
на небольшой глубине. Чувствуете разницу? С вулкана много не возьмешь, как
говорил когда-то самый настырный исследователь здешней геотермальной системы
Евгений Вакин из Института вулканологии в Петропавловске.
Другое дело - кладовая подземного тепла, надежный источник энергии для
хозяйственных нужд. Вакину и его коллегам-ученым мы во многом обязаны тем, что
мутновский пар сегодня работает на электроэнергетику. Разговоры о взаимосвязи
месторождения и Мутновского вулкана нет-нет, да и возникают, однако специалисты
"Геотерма" считают их досужими.
По контрасту с запредельно дикой природой Мутновская станция - образчик высоких
технологий, организации труда и элегантного дизайна. Первое правило - при входе
надеть сменную обувь. Интерьеры приятно впечатляют чистотой и белизной. Все
помещения соединены переходами, зимой здесь тепло и уютно. Но стены приходится
укреплять стальными балками, чтобы не раздавило 2 - 3-метровым слоем снега.
Машинный зал - две турбины по 25 МВт - напоминает учебный класс. Вдоль коридора
стеклянные двери с табличками - "Химическая лаборатория", "Служба связи". Зона
отдыха - спортзал, бильярдная, зимний сад. А полностью компьютеризованный щит
управления от Siemens украсил бы любую электростанцию страны.
- Наша станция управляется "мышкой", - начальник смены турбинного цеха Александр
Зябрев с удовольствием показывает, как это происходит, демонстрируя на мониторе
и контур станции в целом, и отдельные ее системы, и самые потайные уголки -
какой-нибудь приямок или погружной насос. Начальник смены "кликает", и насос
включается. Точно так же можно вмешаться в любой технологический процесс на
любой стадии.
Главная особенность станции - применение новейших технологий управления. Кроме
того, она работает на пониженных параметрах пара по температуре и давлению, а
эта штука более тонкая, недаром станция расположена среди скважин: нужно беречь
каждый градус, каждую калорию и не допускать потерь в трубопроводах. Достойно
внимания и комплектное распределительное устройство, на обычной станции
занимающее несколько гектаров, а здесь - лишь три комнаты. И полностью замкнутый
цикл производства - очищаются даже ливневые стоки. И прочие технологические
"изюмины". Предусмотрено даже дистанционное управление ГеоЭС.
Сейчас на Мутновской работают лишь 60 человек, от начальника до уборщицы. На
тепловой станции аналогичной мощности - в три-четыре раза больше.
- Опять же, на Петропавловских ТЭЦ, - уточняет Александр Зябрев, - надо жечь
прорву топлива, а нас матушка-земля снабжает пароводяной смесью при температуре
165 градусов из 10 продуктивных скважин.
За четыре года работы в экстремальных условиях станция вышла на проектный режим.
Единственное уязвимое звено - наличие лишь одной ЛЭП до Центрального энергоузла.
Линия проходит в долине, среди лавиноопасных сопок. При скоростях ветра до 55
м/сек. возможны перехлесты и обрывы проводов. Случалось, оползнями сносило опоры
ЛЭП. После недавнего переноса части линии эту угрозу удалось минимизировать.
ОПТИМИСТИЧНЫЙ ЭПИЛОГ
Вложения в строительство геотермальных станций стали самыми крупными в новейшей
истории России инвестициями в экономику Камчатки. Принципиальные решения на этот
счет принимал председатель правления РАО "ЕЭС России" Анатолий Чубайс. С
кредитом ЕБРР рассчиталось государство, а долг энергетиков Минфину был
реструктурирован на 25 лет и сейчас выплачивается строго по графику, отмечает
гендиректор ОАО "Дальневосточная управляющая энергетическая компания" Олег
Дубнов.
По экспертным данным, ресурсы термальных полей способны согревать и освещать
Камчатку еще сто лет. Но оправданно ли строительство новых ГеоЭС, чтобы ослабить
зависимость экономики края от привозного топлива? Мнения специалистов, с
которыми я обсуждал этот вопрос, совпадали: следует взять паузу, газовую.
- Электрический голод на Камчатке утолен, суммарные генерирующие мощности
составляют 400 МВт, при потребных в зимний максимум 250. Мутновские станции
взяли на себя 50 - 60 МВт и позволили законсервировать часть оборудования
"старушки" ТЭЦ-1, - говорит директор филиала "Камчатские ТЭЦ" Камчатскэнерго
Игорь Рыков. - Можно было бы вести речь о полной ее консервации, если бы она
вырабатывала только электроэнергию, как Мутновские ГеоЭС. Но она треть
Петропавловска отапливает, а остальные две трети - ТЭЦ-2.
- Нельзя не учитывать, что высокопотенциальные месторождения, вроде Мутновского,
находятся вдали от населенных пунктов, что удорожает строительство и
обслуживание новых станций, передачу электроэнергии, - дополняет директор РДУ -
филиала Камчатскэнерго Николай Зуев.
Реальная перспектива снижения энерготарифов видится моим собеседникам в
достройке газопровода Соболево - Петропавловск и переводе Камчатских ТЭЦ на газ. Его запасов на месторождениях западного побережья Камчатки хватит на 40 лет
работы ТЭЦ, а в случае перевода на газ еще и нескольких котельных ЖКХ - на 25. К
этому времени развернется масштабная добыча углеводородов уже на
Западно-Камчатском шельфе. Опасения, что Газпром будет продавать голубое топливо
по завышенной цене, Олег Дубнов считает необоснованными.
Согласно расчетам специалистов РАО ЕЭС газовый проект эффективен даже в случае
привлечения кредитов. При его запуске тарифы на тепло и электроэнергию снизятся
на 5%, после возврата кредитов - на 26%, а к 2023 г. можно будет выйти на
среднероссийский тариф даже без помощи государства. Что же касается стабильности
поставок местного топлива по местной трубе, они станут гарантией
энергобезопасности региона, в котором долгое время электричество подавалось по
часам и планово-аварийные отключения были нормой. И только тогда можно думать о
более изысканных геотермальных "блюдах".
Технический директор "Геотерма" Борис Паршин рассказывает о том, как нарастить
мощности действующих ГеоЭС без бурения новых скважин, повторно используя
теплоноситель. Один из вариантов прорабатывается для Мутновской станции. Там при
вторичном вскипании сепарата можно получить пар, поставить одну, а то и две
турбины мощностью по 6 МВт - это будет дополнительный дешевый ресурс
Центрального энергоузла.
Недавно пережила модернизацию первенец российской геотермальной энергетики -
Паужетская ГеоЭС, которая успешно работает на Камчатке более 40 лет. Установлена
более производительная турбина, снятая с подводной лодки. Следующий шаг
принципиален - проектирование и монтаж блока с бинарным циклом мощностью 2, 5
МВт. В таких установках задействуют сбрасываемый теплоноситель и вещества с
низкими температурами кипения.
Начальник производственно-технического отдела Паужетской ГеоЭС Александр Арефьев
надеется, что бинарная станция покроет пиковые энергопотребности в июле -
августе, когда на нерест по реке Озерновой поднимается нерка - ценная рыба
породы лососевых (ее озерновское стадо считается вторым в мире по величине).
Нагрузка на ГеоЭС в период путины возрастает от 4, 7 до 10 МВт. Всех
потребителей подключить к сетям все-таки не удастся - не хватает ресурса.
Арефьев убежден, что ввод дополнительных мощностей на Паужетской ГеоЭС побудит
рыбаков не продавать улов в нейтральных водах, а перерабатывать на камчатском
берегу, без ограничений пользуясь дешевой электроэнергией. Поэтому бинарка там,
конечно, нужна. Но не только там.
Главное - начав с Паужетки, наладить серийное производство российских бинарных
установок (взамен импортных, в "тропическом исполнении") и применять их в зонах
геотермальной активности. Их у нас предостаточно: Курилы, Хабаровский край,
окрестности Байкала, Дагестан, Краснодарский край, Ставрополье, Калининград...
Тем более что отечественные ученые были в этой области "впереди планеты всей",
создали первую в мире бинарную установку мощностью 680 кВт. Она была испытана не
где-нибудь - на Камчатке.
В планах РАО ЕЭС и "Геотерма" - перевод целых районов полуострова на
геотермальную энергетику. Вновь обретает актуальность идея теплоснабжения
Петропавловска за счет Авачинского вулкана, возникшая еще в 1976 году. Предстоит
пробурить скважины у подножия вулкана, создать в зоне, прилегающей к
магматического очагу, теплообменники, а затем закачивать и извлекать из них
разогретую воду. Подобные схемы теплоснабжения городов действуют в США, Японии,
Австралии.
Все ближе к реализации заманчивый проект теплоснабжения одного из городов
(Елизова или Вилючинска) за счет Верхне-Паратунских источников. Эффективность
отменная - даже с учетом транспортировки себестоимость тепла геополя вдвое ниже
производимого на угольных котельных. Но краевой и муниципальные бюджеты,
очевидно, должны принять участие в финансировании проекта.
Наконец, ждет своего часа разработка технологии получения минеральных
компонентов из геотермальных растворов. Извлекаемая с больших глубин пароводяная
смесь содержит набор ценнейших химических элементов - цезий, бор, кальций,
стронций, магний, которые пока что приходится возвращать в недра.
Наверняка геотермальная энергетика будет способствовать развитию других секторов
экономики полуострова: горно-рудной, туристической, ВПК. Это развитие, как
подчеркивает гендиректор ДВУЭК Олег Дубнов, не должно происходить в ущерб
уникальной природе края. И в то же время его лимитируют высокие цены на
энергоносители. Оба эти фактора предполагают приоритетное использование энергии
недр.
Подведем итоги. Геотермальная энергетика на примере Камчатки показала свою
жизнеспособность и эффективность. Она не зависима от конъюнктуры мировых цен на
углеводородное топливо и экологически чиста. Нужно искать разумный компромисс
между традиционной и альтернативной энергетикой. Камчатские ТЭЦ, переведенные на
газ, обеспечат теплоснабжение Петропавловска, а выработку электроэнергии возьмут
на себя геотермальные станции и ГЭС. Тогда и камчатский тариф стабилизируется на
уровне среднероссийского.
Камчатский край |
|
| |
|
|
| |
|
|
|
|
