Электростанция на газу: Гибридный генератор газ-бензин СПЕЦ-HG-2700 и комплект для подключения к сети+баллону — цена, отзывы, характеристики, фото

Содержание

Мини электростанция на газе — Ваш эффективный помошник

Покупая газогенератор в нашем интернет магазине, Вы получаете компактную и неприхотливую бытовую электростанцию, которая работает на сжиженном и природном газе. Мощность наших газогенераторов — от 2,0 до 5,0 кВт.

Газовые миниэлектростанции — это экологически чистые, надёжные и современные агрегаты для автономного и резервного электроснабжения. Использование газогенераторов даёт потребителю ряд весомых преимуществ перед дизельными и бензиновыми электрогенераторами.

1. Давайте посчитаем стоимость  1кВт*ч:
В среднем газовые генераторы расходуют 0,33 кг сжиженного газа на кВт*ч работы. Соответственно получаем среднюю стоимость 1 кВт*ч — 2,68 грн, что в несколько раз дешевле, чем у бензиновых и дизельных аналогов.
Если же используется природный газ (в среднем 0,35 м3 на кВт*ч работы)- 1 кВт*ч обходится 0,26 грн.

, что в 15 раз дешевле, чем у аналогичных бензиновых и дизельных агрегатов! Уважаемый читатель — характеристики расхода топлива Вы можете почитать в детальном описании товара, например здесь — газогенератор Universal CC 3000

 

Для примера приводим расчет стоимости эксплуатации бензогенераторов 
Бензогенератор 5кВт с двигателем HONDA потребляет 2,4 литра в час > 1час работы стоит потребителю 18 грн > стоимость 1 кВт/час = 3,8 грн.
Бензогенератор 1кВт с двигателем HONDA потребляет 0,9 литра в час > 1час работы стоит потребителю 7 грн. > стоимость 1 кВт/час = 7 грн.

2. Моторесурс двигателя на газу выше, чем у бензиновых и дизельных агрегатов. А это означает, что мини электростанция на газу прослужит Вам дольше и окупится быстрее.
3. Наши газогенераторы экологически чистые.
4. Приемлемый уровень шума (72 дб ) такой же как у бензиновых и дизельных аналогов.

5. Стоимость газогенераторов на уровне бензиновых электростанций.
6. Газогенераторы (газовые электростанции) нашли своих покупателей и эксплуатируются на всех континентах земного шара (Россия и страны СНГ, США, Германия, Пакистан, Саудовская Аравия, Албания, Боливия, Бразилия, Аргентина, Китай, Вьетнам, Иран, Индонезия, Филиппины, Нигерия и т.д.). Использование электрогенераторов позволяет владельцу быть независимым от плановых и аварийных отключений электроэнергии, а зачастую и вовсе отказаться от услуг поставщиков электроэнергии.

 

Ознакомиться с нашим ассортиментом газогенераторов (миниэлектростанций на газу) Вы можете  разделе Газогенераторы нашего каталога

Электростанция с комбинированным циклом | Kawasaki Heavy Industries

Список установок
Установка Клиент Награда Контракт Завершение Тип Топливо Модель № Общая мощность
(МВт)
Компания Beijing Electronic Zone
(Китай)
Энергетическая группа Beijing Zheng- Dong Electric Power Group 2004 Строительство под ключ 2006 Когенерация Природный газ GE
F6-2
118
Blue Hills TA11
(Багамские острова)
Корпорация Bahamas Electricity Corp. 2003 Строительство под ключ 2005 Дополнительное оборудование для комбинированного цикла Дистиллятное топливо ГТУ Hitachi
Н-25
71
Fortaleza
(Бразилия)
CGTF 2001 Строительство под ключ 2003 Комбинированный цикл Природный газ GT11
N2
319
Gelugor
(Малайзия)
TNB 2000 Строительство под ключ 2003 Дополнительное оборудование для комбинированного цикла Природный газ GE
F9E-2
320
Monterrey
(Мексика)
Enron de Mexico 2000 Строительство под ключ 2003 Когенерация Природный газ GE
F7FA
252
KSC-Chiba- IPP
(Япония)
Компания Kawasaki Steel (JFE) 1998 Строительство под ключ 2002 Комбинированный цикл Коммунальный газ (сжиженный природный газ) KA26-1 398
KSC- Mizushima
(Япония)
Компания Kawasaki Steel (JFE) 1998 Строительство под ключ 2001 Когенерация BFG (GT11
N2- Lbtu)
90
POSCO Pohang
(Южная Корея)
POSCO/ POSEC 1997 FOB+SV 2001 Комбинированный цикл Природный газ/ Дизельное топливо KA11
N2-2
345
TNP
(Таиланд)
Компания Thai National Power 1998 Строительство под ключ 2000 Когенерация Природный газ GE
F6-2
110
Hlawga
(Мьянма)
Компания Myanma Electric Power 1997 Строительство под ключ 1999 Доп.
оборудование для комбинированного цикла
Природный газ GE
F6-3
154
Ahlone
(Мьянма)
Компания Myanma Electric Power 1997 Строительство под ключ 1999 Доп. оборудование для комбинированного цикла Природный газ GE
F6-3
154
Marmara
(Турция)
Uni-Mar 1996 C&F 1998 Комбинированный цикл Природный газ / Дизельное топливо KA13
E2-2
480
THARKAYTA Add-on
(Мьянма)
Компания Myanma Electric Power 1995 Строительство под ключ 1997 Комбинированный цикл Природный газ Hitachi
F5-3
92
Bao Shan
(Китай)
Компания Baoshan Steel 1994 FOB+SV 1997 Комбинированный цикл BFG KA11
N2-1
150
LIMAY BATAAN БЛОК “B”
(Филиппины)
NPC 1993 Строительство под ключ 1995 Комбинированный цикл Дизельное топливо / Дизельное топливо KA11
N-3
326
GANDHAR
(Индия)
NTPC 1992 Строительство под ключ 1995 Комбинированный цикл Природный газ KA13
E-3
649
LIMAY BATAAN БЛОК “A”
(Филиппины)
NPC 1992 Строительство под ключ 1994 Комбинированный цикл Тяжелое нефтяное топливо / Дизельное топливо KA11
N-3
326
KGRC
(Япония)
KGRC 1992 Строительство под ключ 1994
Простой цикл
Коммунальный газ (сжиженный природный газ) GT13
E2-1
145

СПГ-электростанции: гибкость и надежность с низким уровнем выбросов — Энергетика и промышленность России — № 7 (411) апрель 2021 года — WWW.

EPRUSSIA.RU

Газета «Энергетика и промышленность России» | № 7 (411) апрель 2021 года

Природный газ имеет гораздо более низкий уровень вредных выбросов по сравнению с тяжелым нефтяным топливом, а также существенно меньшие выбросы CO2 на единицу произведенной энергии по сравнению с другими ископаемыми видами топлива. Кроме того, технологии на природном газе позволяют производить меньше шума и запаха, а также имеют более высокий КПД. «Сименс Энергетика» также вносит свой вклад в развитие СПГ. Представляем два ее знаковых проекта в области сжиженного природного газа: один был реализован на Мальте в партнерстве с консорциумом ЕGM, а второй – в России для компании «Ямал СПГ».

Мальта: защитить природу, способствовать росту экономики

Несколько десятилетий Мальта получала электроэнергию от турбин, установленных на электростанции Delimara у залива недалеко от живописной деревни Марсашлокк на юго-востоке страны. Старое оборудование работало на тяжелом нефтяном топливе, которое известно своей ненадежностью и дороговизной.
Система не отличалась чистотой и экологичностью, потому что нефть – это один из самых грязных энергоносителей в мире. Системе не хватало надежности в условиях растущей экономики Мальты. Появилась необходимость в новом подходе.

Для улучшения экологической обстановки и снижения цен на электроэнергию был создан консорциум ElectroGas Malta (EGM). Он объявил, что самым лучшим решением для удовлетворения потребностей страны в энергии будет природный газ. Разработчики проекта выбрали сжиженный природный газ в качестве энергоносителя и специальный двухкорпусный танкер в качестве плавучей системы хранения (FSU), которая будет стоять у причала недалеко от острова Делимара.

Решением для Мальты стал СПГ С учетом этого компании «Сименс Энергетика» пришлось разработать уникальную конфигурацию новой электростанции Delimara 4 на основе трех ключевых компонентов:
  • Танкер плавучей системы хранения устанавливается в море, обеспечивая хранение СПГ при температуре минус 162 градуса Цельсия. СПГ передается по трубе на береговую регазификационную установку, которая преобразует СПГ в природный газ.
  • Совокупная рабочая мощность регазификационной установки достаточна для обслуживания как нового объекта Delimara 4, так и восьми турбин существующей электростанции Delimara 3, расположенной на той же территории. Последняя раньше работала на нефтяном топливе, но также была переведена на газ.
  • И наконец, электростанция комбинированного цикла, состоящая из трех газовых турбин SGT-800, трех котлов и одной паровой турбины SST-900 и оснащенная системой управления SPPA-T3000, имеет общую мощность 215 МВт.

«Распределенная генерация обеспечивает надежное энергоснабжение. Турбина SGT-800 лучшая в своей категории в данном диапазоне мощности. Благодаря тому, что она оснащена современной технологией сухого подавления вредных выбросов, она отвечает стандартам выбросов при работе в самых разных режимах», – отмечает Франц Хаслингер, проектный менеджер «Сименс Энергетика» на Мальте.

Помимо предоставления специального технологического решения, компания через свое подразделение финансовых услуг помогла разработать общую финансовую схему и в конечном итоге стала одним из трех инвесторов проекта. Финансовая поддержка со стороны «Сименс Энергетика» подчеркивает уверенность в долгосрочном успехе проекта и превращает компанию в ключевого партнера.

Эффективная конфигурация станции Важное преимущество электростанции комбинированного цикла – это ее гибкость. Газовые турбины могут работать самостоятельно без котлов или паровой турбины в так называемым открытом цикле. При работе в комбинированном цикле газовые турбины, котлы и паровая турбина работают одновременно. В этом случае пар, полученный от одной газовой турбины и котла или нескольких, используется для работы паровой турбины, так что она не требует дополнительного энергоносителя.

Три промышленные газовые турбины и одна паровая турбина, названные Максом, Максимилианом, Анной и Вильгельминой на заводе-изготовителе в городе Финспонге в честь шведских святых и закрытые в блестящие обтекаемые башни, представляют будущее Мальты. Это самые важные составляющие новой электростанции, которая призвана снабжать эту небольшую средиземноморскую страну более чистой и надежной энергией.

«Схема с тремя газовыми турбинами на одну паровую значительно повышает КПД электростанции», – объясняет Франц Дорфлер, директор компании EGM. Хотя идея электростанции комбинированного цикла в Европе не нова, на Мальте таких электростанций до этого не было. Однако сложность была связана не только с новой технологией комбинированного цикла. Установка оборудования на строительной площадке также была непростой задачей, потому что строительство велось в границах существующей электростанции Delimara. Свободного места было очень мало – материалы заказывались точно в срок, потому что их негде было хранить. Еще одной проблемой были сжатые сроки: требовалось запустить газовые турбины в промышленную эксплуатацию как можно скорее, чтобы можно было генерировать электричество в высокий летний сезон».

Сокращение вредных выбросов и экономия затрат В марте 2016 года IJ Global присудила награду электростанции Delimara в номинации «Лучший европейский проект электростанции года». 10 августа 2017 года объект был передан EGM, 99% испытаний были выполнены с хорошими результатами, при этом КПД газовых турбин оказался выше ожидаемого.

Еще одним показателем успеха стало то, что благодаря газовым турбинам концентрацию твердых частиц в воздухе удалось сократить на 90%. В целом показатели электростанции лучше стандартов ЕС по выбросам на 50%.
Эти результаты были замечены другими странами, и на мальтийской электростанции комбинированного цикла побывало множество посетителей со всего мира – от Корсики до Новой Каледонии.

«Ямал СПГ»: энергетика за Полярным кругом

Продолжая традицию, «Сименс Энергетика» помогает России в реализации ее передовых промышленных инициатив. Так, компания, пользуясь обширными наработками в области эксплуатации оборудования в условиях низких температур, участвует в энергообеспечении новых российских арктических проектов по сжижению газа. «Сименс Энергетика» уже реализовала проект по обеспечению электроэнергией объекта «Ямал СПГ», включающий в себя как поставку генерирующего оборудования, так и его сервисное обслуживание. Электростанция была запущена раньше планируемого срока.

«Ямал СПГ» – объект по производству сжиженного газа в одной из самых дальних точек Крайнего Севера в мире. Вахтовый поселок Сабетта расположен на полуострове Ямал, далеко за границей Полярного круга. В этом регионе очень суровые погодные условия: в период реализации проекта температуры колебались от плюс 30 до минус 40–45, то есть разница температур составляла около 70 градусов. Кроме того, здесь часто бывают снежные бури, а также темно из-за зимних полярных ночей. Летом солнце не садится за горизонт из-за полярного дня.

Из России в Европу «Ямал СПГ» был необходим для сжижения природного газа и последующей транспортировки морем в страны Азии и Европы. Он был построен с нуля в глухой тундре: использовались временные дороги, все перевозилось на вертолетах из Нового Уренгоя. В проекте участвовало множество сотрудников из 70 с лишним стран. В пиковые периоды в 2017 году на площадке работало около 35 тысяч человек – это население небольшого города.

Компания «Сименс Энергетика» поставила восемь газовых турбин SGT-800, четыре котла-утилизатора, девять трансформаторов, четыре компрессора отпарного газа, 29 модульных станций. Был также заключен сервисный договор сроком на 22 года. Исходя из технических требований «Ямал СПГ», все оборудование было рассчитано на эксплуатацию при температурах до минус 60 градусов, то есть все выбиралось и проектировалось для арктического климата.

Благодаря этому проекту население стран Азии и Европы, в которых нет природного газа, получило СПГ. В этом проекте проявился смелый и изобретательный подход, который помог решить проблемы, связанные с климатическими и географическими особенностями.

Поскольку объект находится в Арктике, где температуры очень низкие, это обеспечивает возможность сжижения газа и повышает доходность с точки зрения затрат на энергию. Турбины также лучше работают при минимальных температурах. «Сименс Энергетика» не только поставила восемь турбин SGT-800 с номинальной мощностью 47 МВт каждая и с общей мощностью около 400 МВт на объект в Сабетте, но и отвечала за технический надзор во время монтажа и пуска в эксплуатацию.

Успех общими усилиями В проекте были задействованы разные подразделения «Сименс Энергетика». Поскольку проект реализовывался в сжатые сроки, для ускорения работ и облегчения жизни местных строителей большая часть работ выполнялась не на месте, а на заводах в Азии. Потом все доставлялось морем в поселок Сабетта и разгружалось. После этого модули устанавливались и монтировались на площадке.

Всю электроэнергию производила электростанция, ставшая сердцем проекта. Потом энергия распределялась между 28 подстанциями и обеспечивала питанием всех потребителей объекта, при этом он получал ее напрямую от турбин «Сименс Энергетика».

Строительство завода СПГ осуществлялось в три очереди, которые начались в 2017, 2018 и 2019 годах соответственно. В итоге проект был реализован в рекордные сроки – за четыре года, что особенно впечатляет с учетом погодных условий.

Газопоршневая электростанция (ГПЭС) — Что такое Газопоршневая электростанция (ГПЭС)?

Газопоршневая электростанция (ГПЭС) — это система генерации, созданная на основе газопоршневого двигателя (ГПД)

Газопоршневая электростанция (ГПЭС) — это система генерации, созданная на основе газопоршневого двигателя(ГПД), позволяющая преобразовывать внутреннюю энергию топлива (газа) в энергию электричества.  

Возможно получение 2х видов энергии (тепло и электричество), техпроцесс называется «когенерация». 

В случае получения 3х видов энергии (актуально для вентиляции, холодоснабжения складов, промышленного охлаждения), то техпроцесс называется «тригенерация».

ГПД представляет собой двигатель внутреннего сгорания с внешним смесеобразованием и искровым зажиганием горючей смеси в камере сгорания, использующий в качестве топлива газ.

Энергия, выделившаяся при сгорании топлива, в газовом двигателе производит механическую работу на валу, которая используется для выработки электроэнергии генератором электрического тока.

Газовые двигатели используются для работы в составе генераторных установок, предназначенных для постоянной и периодической работы (пиковые нагрузки) с комбинированной выработкой электроэнергии и тепла, а также в качестве аварийных источников энергии.

Кроме того, они могут работать как в составе холодильных установок, так и для привода насосов и газовых компрессоров.

Газовые двигатели могут использовать различные виды газа и приспособлены к перестройке для работы с одного вида газа на другой.

В качестве топлива можно использовать ПНГ, сухой отбензиненный газ, метан угольных пластов, пропан-бутан, магистральный газ и тд

Существуют 2-топливные двигатели, работающих одновременно на жидком и газообразном видах топлива .

ГПЭС изготавливаются в стационарном и блочно-модульном исполнении.

Одним из недостатков является высокая концентрация вредных веществ в выхлопе, что требует применения дорогостоящих катализаторов.

Вредные вещества в выхлопе появляются из-за сгорания моторного масла.

Для снижения вредного воздействия на окружающую среду электростанциям требуются высокие дымовые трубы.

ГПЭС может работать как на сжиженном, так и на сжатом газе. Это позволяет использовать газовые двигатели не только при подключении к газовой магистрали. При небольшой мощности ~ 1 кВт, достаточно подключить баллон со сжиженным газом через газовый редуктор.

Применение широкое, и будет только возрастать в связи с ростом использования газа в промышленности и для частного использования.

Испытана технология сжигания природного газа без выбросов в атмосферу

Компания Net Power на своей инновационной электростанции успешно испытала новую камеру сгорания. Как и традиционные ТЭС, она работает на сжигаемом природном газе, но турбину вращает не пар, а жидкий углекислый газ. Отработанный CO2 не выбрасывается в атмосферу, а собирается для дальнейшего использования.

Напомним, что обычная тепловая электростанция использует энергию сжигаемого топлива, чтобы превращать воду в пар и потоком горячего пара приводить турбину во вращение. Это неэффективно. Во-первых, на испарение воды уходит много энергии. Во-вторых, в атмосферу попадает углекислый газ, который приводит к парниковому эффекту. Чтобы избежать этого, приходится сооружать системы, улавливающие CO2. Из-за этих дополнительных затрат потенциальная мощность предприятия снижается примерно на 20%. В-третьих, при сжигании топлива в воздухе образуются оксиды азота. Они далеко не безобидны: соединяясь с водой дождевых облаков, эти вещества порождают кислотные осадки.

Новая технология решает все эти проблемы разом. Турбину приводит в движение не водяной пар, а горячий сжиженный CO2 под высоким давлением. С энергетической точки зрения это намного эффективнее, чем испарять воду. Кроме того, это позволяет не тратиться на дополнительную систему утилизации углекислого газа, образующегося в камере сгорания. Он просто поступает в общий трубопровод и используется для той же цели: вращает турбину. Наконец, топливо сгорает не в атмосферном воздухе, а в чистом кислороде, который подаётся в камеру сгорания. Это решает проблему с оксидами азота: нет азота, нет и оксидов.

На выделение кислорода из воздуха, конечно, уходят дополнительные средства. Использовать для сжигания топлива воздух несомненно дешевле. Но, как поясняется на сайте компании, эти затраты компенсируются экономией, источники которой названы выше. К тому же в процессе выделения в качестве побочного продукта образуется жидкий азот и аргон, и их можно реализовывать.

Как уточняет издание TechXplore, рабочий цикл состоит из нескольких этапов. Сначала трубопровод, или, как говорят специалисты, контур теплоносителя, заполняется жидким CO2. Затем специальное устройство разделяет атмосферный воздух на составляющие и поставляет в камеру сгорания кислород. После этого зажигается топливо. Жидкий углекислый газ нагревается через стенку трубы. В этот же контур позднее поступает и углекислый газ, образовавшийся при горении. Горячая жидкость вращает турбину. Отработав своё, она используется для нагрева следующей порции холодного СО2, чтобы выработанное тепло не пропало даром (окончательно «до кондиции» эту новую порцию доводит тепло от новой партии сгорающего топлива). Охладившийся теплоноситель вновь сжимается, и всё начинается сначала.

Разумеется, в каждом цикле образуется некоторое количество «лишнего» СО2. Это тот самый углекислый газ, который возник при сгорании топлива. Его количество составляет примерно 4% от общего объёма теплоносителя. На каждом «обороте» эти проценты отбираются, благо CO2 без дополнительных усилий и затрат собран, сжижен и, так сказать, готов к употреблению. Полученное вещество можно продавать: ему найдётся применение во многих областях промышленности.

Испытания продолжались последние несколько недель и проводились на 25-мегаваттной опытной установке, строительство которой началось в 2016-м и закончилось в 2018 году. На это сооружение компания потратила 140 миллионов долларов США.

Впереди ещё несколько тестов. Если они пройдут удачно, уже до конца года электростанция даст свой первый ток. К 2021 году планируется ввести в эксплуатацию установку мощностью уже 300 мегаватт.

Представители компании надеются, что себестоимость предприятия будет не выше, чем у традиционной ТЭС, то есть все экологические выгоды фактически достанутся даром. Ожидается, что в отличие от многих «зелёных» производств, этот тип электрогенерации будет существовать благодаря самоокупаемости, а не государственным субсидиям.

«Мы не любим полагаться на политику, – проясняет позицию компании её исполнительный директор Билл Браун (Bill Brown), чьи слова приводит журнал Nature. – Нам нравится полагаться на науку».

Напомним, что ранее «Вести.Наука» (nauka.vesti.ru) писали о том, что загрязнение воздуха углекислым газом может оставить человечество без риса. Между тем не так давно экологи зафиксировали рекордную концентрацию этого вещества в атмосфере Земли. Рассказывали мы и о предложениях по переработке CO2 в топливо и спирты.

Польша переведет первую угольную электростанцию на газ

https://ria.ru/20200211/1564555922.html

Польша переведет первую угольную электростанцию на газ

Польша переведет первую угольную электростанцию на газ — РИА Новости, 11.02.2020

Польша переведет первую угольную электростанцию на газ

Польша переведет угольную электростанцию в Козеницах Мазовецкого воеводства на газ, следует из пресс-релиза польского газового оператора GAZ-System. РИА Новости, 11.02.2020

2020-02-11T16:16

2020-02-11T16:16

2020-02-11T16:17

экономика

варшава

польша

gaz-system

петр наимский

/html/head/meta[@name=’og:title’]/@content

/html/head/meta[@name=’og:description’]/@content

https://cdnn21.img.ria.ru/images/103490/13/1034901361_0:160:3072:1888_1920x0_80_0_0_bba022c65fc3e5a6fd0a80659d81b9d1.jpg

ВАРШАВА, 11 фев – РИА Новости. Польша переведет угольную электростанцию в Козеницах Мазовецкого воеводства на газ, следует из пресс-релиза польского газового оператора GAZ-System.Сейчас уголь является топливом примерно для 80% польских электрогенерирующих мощностей.Во вторник GAZ-System и предприятие Enea Generation подписали соглашение о проектировании системы присоединения электростанции в Козеницах к газотранспортной системе. Из пресс-релиза GAZ-System следует, что поставки газа на электростанцию начнутся после 2030 года.Он отметил, что современные энергоблоки, последний из которых был введен в эксплуатацию в 2017 году, продолжат работать на угле.

https://ria.ru/20200207/1564382239.html

варшава

польша

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

2020

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

Новости

ru-RU

https://ria.ru/docs/about/copyright.html

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

https://cdnn21.img.ria.ru/images/103490/13/1034901361_171:0:2902:2048_1920x0_80_0_0_c8c0db80b1f61ceb8ad9dbd42c43cda4.jpg

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

РИА Новости

[email protected] ru

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

экономика, варшава, польша, gaz-system, петр наимский

Overpowered: Почему газовое строительство в США продолжается, несмотря на переизбыток электроэнергии

Остановка за годы до того, как закончился срок ее эксплуатации, Inland Empire может представлять собой ранний пример длинной череды преждевременно устаревших газовых заводов.
Источник: General Electric Co.

Это первая серия из пяти частей, посвященных изучению избыточного предложения в энергетическом секторе и факторов, вызывающих избыток электростанций, работающих на природном газе.

Когда в 2005 году было объявлено об открытии Энергетического центра Внутренней Империи, его рекламировали как прорывную электростанцию, которая восполнит критический дефицит электроэнергии в Калифорнии на десятилетия вперед. Расположенная в Риверсайде, штат Калифорния, электростанция мощностью 730 МВт и стоимостью 500 миллионов долларов США, основанная на хваленой новой газотурбинной технологии от General Electric Co., была введена в эксплуатацию в 2009 году.

Однако всего восемь лет спустя, в марте 2017 года, GE остановила один из двух производственных блоков завода.А в июне 2019 года компания заявила, что навсегда закроет завод, всего через 10 лет после его запуска.

В

Inland Empire использовалась устаревшая технология, дальнейшая поддержка которой «неэкономична», — сказал представитель GE.

Понедельник
Почему газовое строительство в США продолжается, несмотря на переизбыток электроэнергии

Вторник
Правила рынка PJM приводят к эре избыточного предложения

Продажи электростанций в PJM: рынок покупателя

Среда
В Вирджинии Доминион сталкивается с проблемами своего правления

Четверг
Приветствуя возобновляемые источники энергии, NextEra делает большую ставку на газ во Флориде

Пятница
Присматриваясь к энергосистеме с нулевым выбросом углерода, Калифорния борется с выход газа

Злополучный проект представлял собой пару сильно ошибочных ставок GE — что Калифорнии потребуются новые источники электроэнергии для базовой нагрузки и что относительно негибкая турбина H-класса, для выхода которой на полную мощность требуются часы, будет отраслевой стандарт на долгие годы.

Inland Empire также олицетворяет тенденцию, наблюдаемую в большей части энергосистемы США. Коммунальные предприятия, столкнувшись с постоянным потоком вывода из эксплуатации угольных электростанций и привлекательностью исторически низких цен на природный газ, продолжали строить новые газовые электростанции, несмотря на стабильный спрос на электроэнергию и быстро падающие цены на энергию из возобновляемых источников.

Этот рост строительства привел к переизбытку генерирующих мощностей во многих регионах. И это продолжается сегодня, потому что природный газ дешев, а бизнес-модели и регулирующие структуры вознаграждают многих U.S. коммунальные услуги для строительства новой инфраструктуры, независимо от того, экономически это целесообразно или нет. А плательщикам налогов и инвесторам, вероятно, придется платить по счетам. В период с 2008 г. по 1 августа 2019 г., когда спрос практически не изменился, США добавили к своему парку генерирующих мощностей 120 498 МВт мощности, работающей на природном газе, в том числе почти 26 000 МВт только в 2018 и 2019 годах. По крайней мере, 200 новых газовых станций планируются или разрабатываются в США, на общую сумму около 70 200 МВт дополнительной мощности, что почти равно общей генерирующей мощности в Техасе.

Пик

За тот же период капитальные затраты коммунальных предприятий неуклонно росли — с чуть более 60 миллиардов долларов в 2008 году до более чем 110 миллиардов долларов, рекордного уровня в 2018 году. Ожидается, что в 2019 году расходы превысят 120 миллиардов долларов.

Рекламируемый как дешевый «мостик» к экологически чистой энергии будущего, природный газ горит чище, чем уголь, и может лучше адаптироваться к изменениям спроса в течение дня. Многие руководители коммунальных предприятий и политики видят в нем необходимое дополнение к прерывистой солнечной и ветровой генерации.Поскольку многие штаты от Мэна до Калифорнии стремятся полностью исключить ископаемое топливо из своих энергетических секторов к середине века, отрасль продолжает инвестировать миллиарды в заводы, срок службы которых по прогнозам намного превышает этот предел.

Но многие эксперты считают, что эти станции, скорее всего, станут неэффективными активами задолго до того, как истечет их запланированный срок эксплуатации. И если бум продолжится, это исключит любую возможность того, что США достигнут целей, поставленных Парижским соглашением по изменению климата.

«Существующие газовые электростанции и трубопроводы часто работают в течение 40 лет или дольше», — написал Sierra Club в январском отчете под названием «Газовая лихорадка» за январь 2017 года, «что означает, что если предложенная газовая инфраструктура будет построена, Америка не будет строить мост, а скорее супермагистраль к климатической катастрофе ».

К 2023 году все регионы Северной Америки, кроме трех, будут иметь больше генерирующих мощностей — в некоторых случаях намного больше — чем необходимо для поддержания надежности, согласно недавней оценке North American Electric Reliability Corp., официальный координатор по надежности в электроэнергетике. По данным НКРЭ, резервная маржа — запас имеющейся выработки электроэнергии сверх ожидаемого пикового спроса — обычно превышает целевые показатели во многих областях на тысячи мегаватт в год.

Возникающее в результате перенасыщение начало снижать коэффициенты мощности, меру использования завода по сравнению с его потенциальной производительностью. Согласно анализу S&P Global Market Intelligence, почти каждая седьмая электростанция на природном газе в США моложе 20 лет мало используется.Совокупная генерирующая мощность этих станций составляет более 33000 МВт, коэффициент мощности этих станций ниже 40%, а это означает, что большое количество совершенно новых объектов, строительство которых стоит сотни миллионов долларов каждый, используются немногим более одной трети времени. .

В то же время ценовое преимущество природного газа по сравнению с технологиями возобновляемой энергетики быстро сокращается. К 2035 году будет дороже продолжать эксплуатировать примерно 90% запланированных новых мощностей по выработке газа в стране, чем создавать эквивалентные портфели чистой энергии, согласно паре отчетов Института Рокки Маунтин (RMI), выступающего за низкую энергоэффективность. углеродные энергетические ресурсы.Группа заявила, что с учетом того, что новые газовые заводы на сумму около 90 млрд долларов и планируемые к строительству трубопроводы на сумму около 30 млрд долларов, риск потери активов является «значительным».

Выводы

RMI согласуются с анализом BloombergNEF, в котором говорится, что к концу 2020-х годов будет дешевле строить ветряные и солнечные электростанции, чем продолжать эксплуатировать стандартные газовые турбины с комбинированным циклом.

«Новый уголь»

Сообщение исходит не только от сторонников ветра и солнечной энергии, но и от аналитиков Уолл-стрит, законодателей, государственных регулирующих органов и ученых.Они утверждают, что коммунальные предприятия США замыкаются на поколении газовых заводов, которые, вероятно, станут нерентабельными и остановятся задолго до запланированного выхода на пенсию. Или они будут продолжать вырабатывать электроэнергию при значительно сниженных коэффициентах использования мощности при поддержке плательщиков налогов.

«Коммунальные предприятия находятся между камнем и наковальней», — сказал Ник Гудман, генеральный директор CYRQ Energy, владельца / оператора геотермальных электростанций на западе США. ветер и солнце реальны.«

С другой стороны, по состоянию на ноябрь семь штатов, включая Калифорнию и Нью-Йорк, а также округ Колумбия, ввели в действие законы, требующие, чтобы к 2050 году 100% электроэнергии, продаваемой в штате, поступало из возобновляемых источников или ресурсов с нулевым выбросом углерода. или раньше. Достижение этих целей потребует от электроэнергетических компаний многомиллиардных инвестиций в газовые заводы, построенные за последние 10 лет.

«Газ — это новый уголь, и это нехорошо», — сказал Марк Дайсон, руководитель электроэнергетической практики RMI.

Сегодня бум газовой энергетики в значительной степени обусловлен исторически низкими ценами на топливо, вызванными революцией сланцевого газа. Эта революция в большей степени, чем любая государственная политика, помогла снизить выбросы парниковых газов в США за последнее десятилетие, в основном за счет замены угольной генерации на газ. Переход от угля к газу был удивительно быстрым по стандартам исторического перехода к энергетике и принес пользу как с экологической, так и с экономической точки зрения. Но в 2018 году выбросы в США снова пошли вверх, и, согласно прогнозам США.По данным Управления энергетической информации США, в обозримом будущем газ по-прежнему будет доминирующим источником электроэнергии в США, на его долю будет приходиться почти 40% электроэнергии США к середине столетия. Доля возобновляемых источников энергии увеличится, но в 2050 году все равно будет меньше одной трети.

В сочетании с предполагаемой долей угольных электростанций в 17% к 2050 году это означает, что большая часть электроэнергии в США будет по-прежнему производиться на ископаемом топливе, а выбросы парниковых газов в энергетическом секторе США вряд ли уменьшатся и превысят 5 миллиардов метрических тонн углекислого газа на единицу. год к 2050 году, а цели, поставленные законами штата и Парижским соглашением по изменению климата, станут недостижимыми.

Истоки застройки

Однако дешевый природный газ — не единственный фактор, способствующий этому строительному буйству.

Бизнес-модели многих американских коммунальных предприятий вознаграждают их за создание новой инфраструктуры, независимо от того, является ли она экономически жизнеспособной, действительно необходимой или нет. Перегруженным регулирующим органам часто не хватает ресурсов и опыта для тщательного изучения планирования выработки электроэнергии, а иногда им не хватает институционального влияния, чтобы повернуть вспять амбициозные планы строительства коммунальных предприятий.Законодатели штата, привыкшие к щедрой финансовой поддержке со стороны крупных коммунальных предприятий, склонны уступать требованиям этих компаний. На нерегулируемых рынках инвесторы защищены от долгосрочного риска ухудшения ситуации за счет структур капитала, которые обеспечивают окупаемость, даже если электроэнергию, производимую этими станциями, становится нерентабельно продавать. Прогнозы спроса на энергию основаны на устаревших моделях, которые предусматривают неумолимый рост потребления электроэнергии в далеком будущем. Слишком высокая для начала резервная маржа обычно превышается.А цены на возобновляемые источники энергии падали быстрее, чем ожидалось, что резко изменило рынки электроэнергии.

Руководители коммунальных предприятий, столкнувшись с неопределенным будущим и требуя новых государственных требований в отношении возобновляемых источников энергии, часто возвращаются к тому, что они делали всегда: к установке дополнительных мощностей.

Основываясь на десятках интервью с регулирующими органами, руководителями коммунальных предприятий, разработчиками и инвесторами, а также на запросах публичной информации и данных от S&P Global Market Intelligence, в этой серии будут изучены основные причины перенасыщения электроснабжением и будущее производства электроэнергии в США. .S., поскольку он распространяется в нескольких регионах и нескольких компаниях.

В PJM Interconnection, крупнейшем сетевом операторе страны, с 2008 года было добавлено более 29 000 МВт новых газовых станций, несмотря на вялый спрос, и к 2027 году запланировано установить почти 30 000 МВт газовой мощности, что почти наверняка превысит 30 долларов. миллиард. В Вирджинии, где дочерняя компания Dominion Energy Inc. в Вирджинии долгое время обладала огромной политической властью и постоянно завышала прогноз спроса на электроэнергию, регулирующие органы и политики наконец отступают, чтобы ускорить переход на возобновляемые источники энергии.NextEra Energy Inc., которая долгое время позиционировала себя как ведущий чемпион в области возобновляемых источников энергии, продолжила десятилетний рост расходов на природный газ во Флориде, где ее дочерняя компания по коммунальному обслуживанию Florida Power & Light Co. добавила тысячи мегаватт нового газа. даже несмотря на то, что руководители компаний заявляли о рентабельности более чистых альтернатив. А в Калифорнии амбициозная энергетическая политика штата с нулевым уровнем выбросов наталкивается на вызовы, связанные с устаревшими газовыми заводами и перебоями в подаче солнечной энергии.

То, как все это будет сделано, определит перспективы декарбонизации электросети США и определит будущее электроэнергетического сектора США на десятилетия вперед.

Электростанция, работающая на природном газе — Энергетическое образование

Рис. 1. Электростанция Сургут-2 в России является крупнейшей газовой электростанцией в мире. [1] (по состоянию на 2019 год)

Электростанции, работающие на природном газе , вырабатывают электроэнергию за счет сжигания природного газа в качестве топлива. Существует много типов электростанций, работающих на природном газе, которые вырабатывают электроэнергию, но служат для разных целей.Все газовые заводы используют газовые турбины; Добавляется природный газ вместе с потоком воздуха, который сгорает и расширяется через эту турбину, заставляя генератор вращать магнит, производя электричество. Из-за второго закона термодинамики в результате этого процесса возникает отходящее тепло. Некоторые заводы по производству природного газа также используют это отработанное тепло, что объясняется ниже.

Электростанции, работающие на природном газе, дешевы и быстро строятся. Они также обладают очень высокой термодинамической эффективностью по сравнению с другими электростанциями.Сжигание природного газа производит меньше загрязняющих веществ, таких как NOx, SOx и твердые частицы, чем уголь и нефть. [2] С другой стороны, газовые электростанции имеют значительно более высокие выбросы, чем атомные электростанции. Это означает, что качество воздуха имеет тенденцию улучшаться (т. Е. Уменьшает смог) при переходе на газовые электростанции с угольных электростанций, но атомная энергетика делает еще больше для улучшения качества воздуха.

Несмотря на улучшение качества воздуха, газовые заводы вносят значительный вклад в изменение климата, и этот вклад растет (см. «Загрязняющие вещества против парниковых газов»). [3] Электростанции, работающие на природном газе, производят значительное количество углекислого газа, хотя и меньше, чем угольные станции. С другой стороны, процесс доставки природного газа от места его добычи на электростанции приводит к значительному выбросу метана (природного газа, который просачивается в атмосферу). Пока газовые электростанции используются для производства электроэнергии, их выбросы будут опасным образом нагревать планету.

Типы

Есть два типа электростанций, работающих на природном газе: Газовые установки простого цикла и Газовые установки комбинированного цикла .Первый состоит из газовой турбины, соединенной с генератором, а второй состоит из установки простого цикла в сочетании с другим двигателем внешнего сгорания, работающим по циклу Ренкина — отсюда и название «комбинированный цикл».

Простой цикл проще, но менее эффективен, чем комбинированный. Однако электростанции простого цикла могут работать быстрее, чем угольные электростанции или атомные станции. Это означает, что их можно включать и выключать быстрее, чтобы удовлетворить потребности общества в электроэнергии. [4] Часто используется в сети с ветроэнергетикой и солнечной энергией, его цель — удовлетворить меняющиеся потребности общества в электроэнергии, известные как пиковая мощность. Установки с комбинированным циклом более эффективны, поскольку в них используются горячие выхлопные газы, которые в противном случае были бы выведены из системы. Эти выхлопные газы используются для превращения воды в пар, который затем может вращать другую турбину и производить больше электроэнергии. Тепловой КПД комбинированного цикла может достигать 60%. [5] Более того, эти станции производят треть отработанного тепла станции с КПД 33% (например, типичная атомная электростанция или старая угольная электростанция).Дополнительную информацию см. На странице термического КПД.

Стоимость электростанций с комбинированным циклом обычно выше, поскольку их строительство и эксплуатация стоят дороже. По оценке EIA, стоимость установки простого цикла составляет около 389 долларов США / кВт, тогда как стоимость электростанций комбинированного цикла составляет 500-550 долларов США / кВт. [6]


На использование природного газа приходится около 23% мирового производства электроэнергии (см. Визуализацию данных ниже). Он уступает только углю, и ожидается, что в ближайшие годы доля природного газа будет расти.Это означает, что вклад природного газа в изменение климата будет продолжать расти.

Операция

Газовые турбины теоретически просты и состоят из трех основных частей, как показано на рисунке 2: [7]

  1. Компрессор: Забирает воздух снаружи турбины и увеличивает его давление.
  2. Камера сгорания: Сжигает топливо и производит газ под высоким давлением и высокой скоростью.
  3. Турбина: Забирает энергию из газа, поступающего из камеры сгорания.
Рисунок 2. Схема газотурбинного двигателя. [8]

Комбинированный цикл

Простой цикл здесь останавливается, однако комбинированный цикл выходит за рамки этого, чтобы использовать больше энергии, создаваемой при сгорании. Выхлопные газы направляются к следующему агрегату, называемому парогенератором-утилизатором (HRSG). [9] HRSG — это, по сути, теплообменник, в котором горячие газы превращают предварительно нагретую воду в пар. Затем пар расширяется через турбину, вырабатывая электричество.Как только пар проходит, он конденсируется и возвращается в цикл.

Когенерация

Установки, работающие на природном газе, вырабатывают отходящее тепло, как и все тепловые двигатели. Иногда это отработанное тепло улавливается для обогрева домов или для промышленного использования. Этот процесс известен как когенерация.

Производство электроэнергии в мире: природный газ

На карте ниже показано, из каких первичных источников энергии разные страны производят электроэнергию. Природный газ отображается красным цветом. Нажмите на регион, чтобы увеличить группу стран, затем нажмите на страну, чтобы увидеть, откуда поступает электричество.Известные страны включают США, Россию, Саудовскую Аравию и Иран.

Для дальнейшего чтения

Список литературы

  1. ↑ Wikimedia Commons [Online], Доступно: https://upload. wikimedia.org/wikipedia/commons/2/2e/Surgut_%28060%29.jpg
  2. ↑ Отчет об исследованиях Института права окружающей среды, «Чистая энергия — преимущества и издержки перехода от угольной генерации к современным энергетическим технологиям», 2-е издание, май 2001 г.
  3. ↑ Выбросы углекислого газа и метана не включены в качество воздуха.При сжигании природного газа выделяются оба фактора, поэтому он способствует изменению климата, улучшая при этом качество воздуха.
  4. ↑ Т. Джонсон и Д. Кейт, «Ископаемое электричество и секвестрация CO2: как цены на природный газ, начальные условия и модернизация определяют стоимость контроля выбросов CO2», Energy Policy, vol. 32, нет. 3. С. 367-382, 2004.
  5. ↑ Siemens, Отчет об эффективности электростанции с комбинированным циклом [Онлайн], Доступно: http://www.siemens.com/innovation/en/news/2011/efficiency-record-of-combined-cycle-power-plant .htm
  6. ↑ Пол Бриз. (2005) Power Generation Technologies [Электронная книга], Доступно: https://books. google.co.uk/books?id=D9qSDgTbRZoC&pg=PA59&dq=%22Simple+cycle+combustion+turbine%22&hl=en&sa=X&ei= 8A4sUYaND4vA9QSSqIDIDw # v = onepage & q =% 22Simple% 20cycle% 20combustion% 20turbine% 22 & f = false
  7. ↑ Брэйн, Маршалл. «Как работают газотурбинные двигатели» 01 апреля 2000 г. HowStuffWorks.com. [Онлайн], доступно: 28 мая 2015 г.
  8. ↑ Wikimedia Commons [Online], доступно: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/4/4c/Jet_engine.svg
  9. ↑ Wartsila, Установка комбинированного цикла для производства электроэнергии: Введение [Online], Доступно: http://www.wartsila.com/power-plants/learning-center/technical-comparisons/combined-cycle-plant-for- производство электроэнергии

Руководство пользователя электростанций, работающих на природном газе

С возобновляемыми источниками энергии и природного газа все более доминирующие игроки в новом U. S. производство электроэнергии, выбор типа газовых заводов для строительства становится решающим.

В 2013 году США построили не новую атомную электростанцию ​​и 1543 мегаватт угля, но 7 285 мегаватт природного газа, 1559 мегаватт ветра и 3897 мегаватт солнечной энергии. За первые три месяца 2014 года США не добавили новых атомных электростанций или угля, но добавили 90 мегаватт природного газа, 427 мегаватт ветра и 584 мегаватт солнечной энергии.

«Мощность базовой нагрузки — основа сети, — пояснил генеральный директор GE Power & Water Advanced Gas Turbines Гай Делеонардо.«Но когда светит солнце или дует ветер, вы берете их, потому что там нет затрат на топливо. Это вызывает потребность в гибкости ».

«Ветер и солнце находятся во власти матери-природы», — сказал менеджер по продукции ABB Ричард В., Весел. «Ветер может сместиться за минуту, облака могут заслонить солнце за доли минуты».

Делеонардо и Весел согласны с тем, что у ядерной и угольной отраслей мало гибкости.

«Преимущество природного газа в том, что заводы могут быть построены за год или меньше во всевозможных конфигурациях», — сказал Весел.

Какой тип газовой турбины выбрать?

По словам Делеонардо, в основе вопроса о том, какой тип газовой турбины выбрать, лежат два фактора: количество и экономичность необходимой мощности и миссия завода.

В Калифорнии широко используются заводы по производству возобновляемой энергии и природного газа. Лидеры внимательно изучают возможности выполнения требований о закрытии предприятий по охлаждению ископаемого топлива и доведении возобновляемых источников энергии до 33%.

По словам независимого системного оператора Калифорнии, гибкость ресурса заключается в его способности удовлетворять три типа «операционных потребностей»:

  • крутые подъемы или спуски системы, которые могут происходить много раз в день и варьироваться в зависимости от месяца или сезона;
  • резкое повышение или понижение внутричасовой изменчивости системы, которая может варьироваться в зависимости от месяца или сезона; и
  • посекундная регулировка для поддержания системной частоты.

«Сегодня необходимо модернизировать существующие заводы новыми газовыми турбинами, подобными тем, которые производит GE, с более быстрым запуском, более быстрым нарастанием скорости и более высокой эффективностью», — признал исполнительный директор Центра энергоэффективности и возобновляемых источников энергии В. Джон Уайт. «Они позволяют НЕ использовать их, когда есть возобновляемые источники энергии, и позволяют выдерживать пиковые нагрузки».

GE и Alstom являются одними из лидеров в разработке очень гибких, высокопроизводительных газовых турбин комбинированного цикла, способных обеспечивать быстрое изменение скорости и отслеживание нагрузки.Это «комбинированный цикл», потому что природный газ сжигается в одном цикле, а в другом цикле тепло выхлопных газов системы улавливается и используется для нагрева воды до пара, который приводит в действие турбину.

Газовая турбина 9HA

компании GE

Продукты

GE F-класса и H-класса могут быть сконфигурированы на мощность 400 мегаватт и больше, запускаться через пятнадцать минут, быстро менять нагрузку и экономично. Турбины Alstom класса GT 24, 26 и 13 аналогичны по мощности, скорости разгона, эффективности и стоимости.

Газовая турбина Alstom GT13E2

Но ни один из них не отвечает требованиям посекундного регулирования. Это то, что делают пиковые турбины на базе авиационных двигателей, такие как LMS100 от GE или GT11 от Alstom.

Пиковые значения в сравнении с комбинированным циклом

«Некоторые люди называют пики простым циклом», — объяснил генеральный директор SolarReserve Кевин Смит, который построил газовые заводы, прежде чем приступить к строительству солнечных электростанций, включая спроектированные Rocketdyne солнечные электростанции с хранилищами расплавленной соли, которые обеспечивают управляемую электроэнергию.

«Пикер похож на реактивный двигатель», — сказал Смит. «Чтобы сделать его более рентабельным и эффективным, вы добавляете серверную часть с рекуперацией тепла. Это делает его более дорогим и эффективным. Но медленнее, чтобы начать ».

Чтобы быть рентабельными, электростанции с комбинированным циклом должны работать от 30% до 70% времени. Но пики предназначены для работы менее 10% времени, только в периоды очень высокого спроса, сказал Смит. «Когда вы находитесь на грани того, что может предоставить система, вы запускаете свои пикировщики.”

По оценке Смита, установка комбинированного цикла может иметь общие капитальные затраты от 0,07 доллара за киловатт-час до 0,08 доллара за киловатт-час, если цены на природный газ останутся на уровне 5 долларов за миллион БТЕ.

Стоимость топлива для пика будет такой же, а капитальные затраты будут меньше. Но эти затраты связаны с гораздо меньшей мощностью и гораздо меньшим количеством часов работы, в результате чего цена на электроэнергию составляет 0,12 доллара за киловатт-час или 0,15 доллара за киловатт-час, правда, только в периоды пикового спроса, когда цены на электроэнергию высоки, признал Смит.

Установки комбинированного цикла обычно финансируются коммунальными предприятиями, сказал Делеонардо. Но на рынке, где много ветровой или солнечной энергии с высоким пиковым спросом, независимый производитель электроэнергии может построить пик. «Это более рискованное вложение, но оно позволяет получить высокую отдачу от регулирования и пикового бритья».

«Газ — это мост», — сказал Весел. «Строить новый гибкий газ более экономично, чем модернизировать существующую угольную и ядерную генерацию, и необходимость в этом будет длиться в течение всего срока службы всего, что построено сейчас.”

«Текущее видение — диспетчеризация, — сказал Уайт, — но видение должно включать больше, чем диспетчеризацию, и потребует много нового мышления. Нагрузку можно удовлетворить с помощью других опций, таких как накопление энергии и управление спросом. Новый быстрый природный газ не должен быть вариантом по умолчанию ».

Предлагаемая газовая электростанция стоимостью 700 млн долларов в ходе судебного разбирательства по делу Superior Clears

Предлагаемая электростанция на природном газе стоимостью 700 млн долларов в Супериор, штат Висконсин, находится на один шаг ближе к открытию земли после того, как апелляционный суд Миннесоты постановил, что это «более надежный и более дешевый источник» энергии, чем проекты ветровой или солнечной энергии аналогичного размера.

Энергетический центр Nemadji Trail мощностью 625 мегаватт, который планируется построить к 2025 году у реки Немаджи в городе Супериор, столкнулся с многочисленными юридическими проблемами со стороны коалиции групп, таких как Sierra Club, Honor the Earth, Союз обеспокоенных ученых и Центр Миннесоты. для защиты окружающей среды с момента его первого предложения в 2017 году.

Последний вызов утверждал, что Minnesota Power и Dairyland Power из Ла-Кросса, которые планируют управлять станцией совместно, не предоставили Комиссии по коммунальным предприятиям Миннесоты достаточных доказательств того, что газовая электростанция является лучшим и наиболее экономичным вариантом. для удовлетворения будущих потребностей в энергии.

Коммунальные предприятия утверждали, что газовая установка необходима для обеспечения надежности, поскольку они переходят от угольных электростанций и запускают больше проектов в области солнечной и ветровой энергетики.

В 16-страничном заключении суд заявил, что Minnesota Power и государственное агентство «предоставили обширные доказательства и анализ, показывающие, что переход от угля к периодическим возобновляемым ресурсам снижает надежность и может вызвать зависимость от более дорогих энергетических рынков».

«Их анализ также показал, что NTEC решает эти проблемы, обеспечивая более надежный и более дешевый (включая экологические издержки) источник энергии, чем эквивалентные возобновляемые ресурсы», — говорится в постановлении.«Соответственно, существенные доказательства подтверждают решение комиссии о том, что NTEC лучше всего служит общественным интересам».

Стефани Фицджеральд — поверенный Миннесотского центра защиты окружающей среды. По ее словам, суд постановил, что регулирующее агентство сделало «разумные выводы» о необходимости строительства газового завода Superior. Но она сказала, что это не значит, что тратить 700 миллионов долларов на новый завод по производству гидроразрыва пласта — это правильно или разумно.

«Мы не сомневаемся, что если NTEC будет построен всего через несколько лет, мы будем оглядываться на это как на бессовестное», — сказал Фитцджеральд.«И действительно трудно даже вести этот разговор, пока область пограничных вод горит, и пока ученые умоляют лиц, принимающих решения, осознать климатическую реальность».

Подпишитесь на ежедневные новости!

Будьте в курсе новостей по электронной почте WPR.

Фитцджеральд сказал, что группа рассматривает решение апелляционного суда и решит, следует ли подавать апелляцию в Верховный суд Миннесоты в ближайшие недели.

Вопрос, решенный судьями апелляционного суда в понедельник, уже был передан в Верховный суд Миннесоты в рамках более масштабных усилий по требованию дальнейшего экологического исследования предлагаемого газового завода Superior.

В апреле Верховный суд Миннесоты постановил, что комиссия по коммунальным предприятиям Миннесоты не обязана проводить такую ​​проверку в соответствии с Законом штата об охране окружающей среды до утверждения соглашений о строительстве и эксплуатации электростанции в Висконсине коммунальным предприятием из Миннесоты. Судьи отправили протест, связанный с доказательствами и необходимостью завода, в апелляционный суд штата.

Фитцджеральд сказал, что Центр защиты окружающей среды Миннесоты планирует лоббировать федеральную экологическую экспертизу до начала реализации проекта.Она сказала, что Dairyland Power подала заявку на получение кредита на сотни миллионов долларов от Министерства сельского хозяйства США для строительства газового завода. Фицджеральд сказала, что ее группа уже обратилась в департамент с просьбой провести экологическую экспертизу, прежде чем принимать какие-либо решения о ссуде.

«Итак, мы действительно планируем привлечь федеральное правительство к ответственности за его обещание прекратить субсидирование ископаемого топлива», — сказал Фицджеральд.

Заявление Миннесоты Пауэр похвалило апелляционный суд за его решение в понедельник и назвало его «важным шагом вперед для проекта Nemadji Trail Energy Center».«

«Суд также сослался на то, как (Nemadji Trail Energy Center) дополнит (Minnesota Power) дополнительные ветровые и солнечные ресурсы как для энергии, так и для спроса и общих затрат и будет способствовать переносу планового вывода компании из эксплуатации угольных единиц», — говорится в заявлении. «Компания является первой энергокомпанией в штате, которая на 50% поставляет своим клиентам возобновляемую энергию, и объявила о своем видении достижения 100% безуглеродной энергии к 2050 году».

Еще одна юридическая проблема с целью блокирования газового завода находится на рассмотрении в Висконсине.В феврале 2020 года группы защиты окружающей среды Clean Wisconsin и Sierra Club обратились к судье по административным делам с просьбой пересмотреть предварительное одобрение Комиссии по государственной службе штата Висконсин.

Электроэнергия на ископаемом топливе без загрязнения окружающей среды: в Техасе появилась новая электростанция

Еще в апреле 2016 года я писал об интересной новой технологии, строительство которой только начиналось: газовая электростанция Net Power. Он пообещал улавливать собственные выбросы углекислого газа не в виде отдельного, дорогостоящего и энергоемкого процесса, как традиционные установки для улавливания углерода, а как часть цикла сгорания.Компания заявила, что эта технология в конечном итоге позволит ей производить электроэнергию по ценам дешевле, чем традиционные электростанции, работающие на ископаемом топливе, — со встроенным улавливателем углерода.

Net Power только что приступила к работам на небольшой электростанции мощностью 50 МВт в Ла-Порте, штат Техас, чтобы продемонстрировать, что технология может работать.

По состоянию на прошлый год завод завершил строительство. На этой неделе он достиг «первого срабатывания» и проводит серию тестов, чтобы убедиться, что все работает нормально.Если все пойдет хорошо, — недавно сказал ведущий дизайнер и инженер-химик Родни Аллам Nature : «Мы все еще улыбаемся», — завод начнет всерьез вырабатывать электроэнергию в конце этого года. Компания планирует построить еще одну станцию ​​мощностью 300 МВт примерно в 2020 году.

Это будет очень большое дело. Природный газ с нулевым выбросом углерода и без загрязнения воздуха (я уже говорил об отсутствии загрязнения воздуха?) Стал бы отличным дополнением к возобновляемым источникам энергии и более чистым путем для стран, которые теперь планируют увеличить использование ископаемого топлива.Это изменит улавливание углерода из чего-то дорогого, обременительного и несущественного в нечто неотъемлемое для электростанций. Но ему все равно нужно будет найти место, чтобы закопать весь этот CO2, или найти кого-то, кому его продать.

Для получения дополнительной информации о том, как работает электростанция и ее (значительных) последствиях, я даю вам свое объяснение от 2016 года, которое актуально:

Я всегда скептически относился к улавливанию и секвестрации углерода на электростанциях, работающих на ископаемом топливе. Дело не столько в технологических барьерах — они серьезные, хотя и не непреодолимые, — сколько в цене.

Электростанции, работающие на ископаемом топливе, постоянно становятся более эффективными, но проблема в том, что независимо от того, насколько эффективна ваша установка, улавливание выбросов углекислого газа требует установки болтов на втором предприятии для обработки и отделения отходящих газов. Этому второму объекту требуется электроэнергия (это «паразитная нагрузка», снижающая эффективность), и это увеличивает капитальные затраты.

Уголь и природный газ уже проигрывают ветру во многих областях без секвестрации. После того, как вы добавите секвестрацию, даже если ветер и солнечная энергия становятся все дешевле и дешевле, как можно будет конкурировать с ископаемым топливом с CCS?

Проект Kemper, установка для газификации угля с CCS, предпринятая в штате Миссисипи компанией Southern Company. Википедия

Но Net Power утверждает, что может улавливать углерод без отдельной установки, как часть самого процесса сгорания, без каких-либо дополнительных затрат.

На самом деле, он говорит, что он может генерировать электроэнергию более эффективно, чем обычные электростанции, занимая меньшую физическую площадь, с нулевым загрязнением воздуха, и улавливают углерод — и все это при капитальных затратах ниже традиционных электростанций.

Это пьянящий набор утверждений. Если они подтвердятся на практике, это может быть очень важно.Давайте рассмотрим подробнее.

Электроэнергия на природном газе без выбросов

Net Power работает в сотрудничестве с некоторыми известными компаниями на своей электростанции в Техасе. Exelon Generation будет управлять заводом. CB&I, инфраструктурная компания, будет предоставлять «инженерные, материально-технические и строительные услуги». Материнская компания Net Power, 8 Rivers Capital, будет обеспечивать постоянное развитие технологий. А Toshiba разработает ключевые компоненты (в основном турбину). Демонстрационная установка мощностью 50 МВт призвана убедить инвесторов в том, что технология работает.

(полезная мощность)

Так что это за технология? Он называется «Цикл Аллама» в честь ведущего изобретателя Родни Аллама. Это — приготовьтесь — «высококритичный кислородно-топливный сверхкритический цикл с высоким давлением с высокой степенью рекуперации».

Давайте посмотрим, сможем ли мы разобраться в этом, по крайней мере, достаточно, чтобы понять, почему это важно. Вот диаграмма:

(полезная мощность)

Здесь есть техническое объяснение и более удобоваримая статья Аллама; мы просто коснемся основ.

На типичных электростанциях топливо смешивается с воздухом и сжигается. «Кислородное топливо» означает, что установка Net Power смешивает топливо (в данном случае природный газ) с чистым кислородом, производимым блоком разделения воздуха (ASU).

Использование чистого кислорода вместо воздуха практически исключает выбросы NOx, одного из наихудших загрязнителей воздуха природным газом.

В камере сгорания смесь из примерно 5 процентов кислородного топлива и 95 процентов диоксида углерода сжигается при «сверхкритических» температурах и давлении, приводя в движение турбину.

В отличие от большинства электрических турбин, работающих на паре, турбина на заводе Net Power специально построена для работы на углекислом газе под давлением. Это гидротурбина, а не паровая турбина с диоксидом углерода в качестве рабочего тела. (Вы можете больше узнать о турбине в этой замечательной статье «Мир газовых турбин».)

Уменьшенная версия новой турбины на CO2 от Toshiba. (Мир газовой турбины)

После вращения турбины и выработки электроэнергии отработанная жидкость (диоксид углерода и вода) пропускается через теплообменник, вода конденсируется и отделяется.

Остается чистый (более 90%) углекислый газ, который затем подвергается повторному давлению в компрессоре и готовится к отправке в трубопровод. Затем его можно использовать для увеличения нефтеотдачи (EOR) или изолировать. (Подробнее об этом через минуту.)

Но основная часть диоксида углерода повторно нагревается в теплообменнике и снова используется в камере сгорания. Это то, что означает «высокая степень рекуперации» — большая часть CO2 повторно используется снова и снова.

Итак, мы имеем: «кислородно-топливный сверхкритический цикл высокого давления с высокой степенью рекуперации.«

Почему это важно?

Грязные гадости Net Power собираются на своем демонстрационном предприятии. (Лента новостей PR)

Более эффективная мощность при меньшей занимаемой площади по более низкой цене

Сжигание топлива чистым кислородом при высоких температурах чрезвычайно эффективно, позволяя избежать большинства выбросов в атмосферу и извлечь больше энергии из того же количества топлива. Но самый большой скачок здесь — использование углекислого газа, а не пара в качестве рабочего тела.

Когда вода кипятится для образования пара, она расширяется и приводит в движение турбину. Но для охлаждения пар необходимо выводить из системы, чтобы не потерять все давление. Это означает, что отработанное тепло, отводимое из градирен, теряет от 30 до 40 процентов энергии, создаваемой сгоранием.

На заводе Net Power тепло отработанной жидкости рециркулирует в теплообменник, сохраняя эту энергию и существенно повышая эффективность.

Рендеринг демонстрационной установки Net Power. (полезная мощность)

В настоящее время наиболее эффективные установки, работающие на природном газе — современные парогазовые установки, — по прогнозам, достигнут КПД около 62 процентов. Net Power и Toshiba ожидают 59-процентной эффективности в этой первой итерации.

И помните: эти 62 процента не имеют улавливания углерода. Улавливание углерода означало бы установку другого блока болтами, откачивание энергии, увеличение затрат и снижение эффективности газовой установки до 48 процентов. Net Power рассчитывает на 59-процентную эффективность при 100-процентном улавливании углекислого газа в трубопроводе.

Газовые турбины с комбинированным циклом (ПГУ) эффективны, потому что они объединяют два цикла, отсюда и название. После цикла газовой турбины осталось достаточно тепла, чтобы запустить цикл паровой турбины (с меньшим энергопотреблением):

(полезная мощность) Установка

Net Power исключает этот второй цикл. А из-за высокого давления его компоненты меньше, чем у обычных турбин. Оба эти преимущества сокращают площадь предприятия:

(полезная мощность)

(IGCC означает интегрированный комбинированный цикл газификации, наиболее эффективный способ сжигания угля.NGCC означает комбинированный цикл природного газа.)

Поскольку установки проще (всего один цикл) и меньше, Net Power считает, что они будут иметь более низкие капитальные затраты, чем обычные установки.

В качестве последнего бонуса, используется только немного воды для охлаждения. Завод может переключиться на воздушное охлаждение с небольшим (2,5%) снижением эффективности и, таким образом, стать чистым производителем воды . Это важно в эпоху, когда вода угрожает стать ахиллесовой пятой американских тепловых электростанций.

(Институт мировых ресурсов)

Итак: более эффективная электроэнергия, с нулевым загрязнением воздуха, практически без потребления воды и встроенная система улавливания углекислого газа в трубопроводе … по более низкой цене, чем лучшие современные электростанции, работающие на ископаемом топливе. Довольно смелое обещание.

Другие приложения Net Power

Обратите внимание, что основная технология — кислородное топливо + турбина на углекислом газе — не ограничивается природным газом.

8 Rivers также работает над установкой для угля, что будет включать добавление установки газификации угля и дополнительную очистку на стадии отделения воды.

Лучшие угольные электростанции IGCC теперь достигают КПД около 44%; ожидается, что производительность завода Allam Cycle достигнет 51 процента (опять же, с улавливанием углерода).

Процесс цикла Аллама с присоединенной газификацией угля. (8 Риверс Кэпитал)

Технические заметки Аллама:

Другие проекты, находящиеся в стадии разработки, включают гибридную систему на солнечном и ископаемом топливе, установку, интегрированную с регазификацией сжиженного природного газа, и систему, интегрированную непосредственно с операциями по увеличению нефтеотдачи.

Цикл Аллама теоретически может очистить любое производство энергии на ископаемом топливе, если оно окажется столь рентабельным, как ожидает Net Power. Это, конечно, большое «если».

И если технология работает, проблемы все равно остаются.

Место Net Power в общей картине климата

Самая большая проблема — что делать со всем углекислым газом. Если станции Net Power смогут продавать свой углекислый газ предприятиям по увеличению нефтеотдачи, это повысит их конкурентоспособность.

Но это ограниченный выход; Масштабы выработки электроэнергии на ископаемом топливе намного превышают способность МУН поглощать углекислый газ. (И в любом случае использовать предотвращенные выбросы углерода для накопления большего количества углерода несколько извращенно.)

Что произойдет, если эта технология расширится, и мы начнем иметь дело с тоннами и тоннами углекислого газа? Секвестрация CCS все еще вырисовывается. Кто-то должен за это заплатить.

Если предприятиям придется платить за это самостоятельно, то при отсутствии цены на углерод это может нанести ущерб их конкурентоспособности.Если за это платит население, трудно не рассматривать это как гигантскую субсидию на ископаемое топливо.

Сторонники климатических кампаний стремятся увидеть переход на возобновляемые источники энергии. Вряд ли они будут слишком воодушевлены лучшими способами сжигания ископаемого топлива, которые, в конце концов, позволят только угольным шахтам и скважинам гидроразрыва работать дольше, не говоря уже о сохранении на плаву самих компаний, занимающихся ископаемым топливом. Горение — это только часть ущерба, наносимого ископаемым топливом.

Все еще не идеально. (Фото Роберта Никельсберга / Getty Images)

Но здесь лучше не быть недальновидным. Даже при самых оптимистичных сценариях в ближайшие годы по всему миру будут построены сотни электростанций, работающих на ископаемом топливе. Это особенно верно в отношении газовых станций, которые играют важную роль в «стабилизации» колебаний в переменной возобновляемой энергии (и потенциально могут быть запущены в будущем на возобновляемом биогазе).

Если бы мы могли начать делать все эти новые угольные и газовые заводы свободными от загрязнения воздуха, это было бы исторической победой общественного здравоохранения, не говоря уже о регуляторных и гражданских битвах, которых можно было бы избежать.

И улавливания всего этого углерода вместо того, чтобы выбросить его в атмосферу, могло бы быть достаточно, чтобы дать борьбе с изменением климата некую столь необходимую передышку.

Производитель газа BKV Corp купит электростанцию ​​в Техасе за 430 млн долларов

11 августа (Рейтер) — американский производитель сланца BKV Corp приобретает техасский электрогенератор за 430 млн долларов, чтобы использовать добычу газа для выработки электроэнергии, сообщила компания. Рейтер.

Сделка заключается в том, что Техас пытается стимулировать производство новой газовой энергии для удовлетворения рекордного спроса.Техасские угольные электростанции закрылись из-за конкуренции со стороны более дешевых ветряных и солнечных батарей, в результате чего штат столкнулся с дефицитом во время экстремальной жары и холода.

Базирующаяся в Денвере компания BKV покупает объект Temple мощностью 758 мегаватт, штат Техас, у закрытой компании Temple Generation I LLC через совместное предприятие 50-50 с Banpu Power US Corp., родственной компанией. Ожидается, что сделка будет закрыта в четвертом квартале 2021 года.

«Это делает нас энергетическим игроком в цепочке добавленной стоимости», — сказал Крис Калнин, исполнительный директор BKV Corp, дочерней компании Banpu PCL (BANPU) в Таиланде.БК).

Компания также изучает возможности, прилегающие к электростанции, для использования солнечной энергии, добавил он.

«Мы видим, что энергия становится все более востребованной и более электрифицированной», — сказал он.

BKV теперь продает другим природный газ, добытый на сланцевых месторождениях в Пенсильвании и Техасе. Но теперь он будет заправлять объект Temple природным газом с близлежащего месторождения сланцевого газа Barnett, который он приобрел в прошлом году у Devon Energy Corp (DVN.N).

Стратегия BKV, ориентированная на природный газ, взяла у стартапа в 2015 году, чтобы он стал одним из 20 крупнейших U.S. газовые компании.

Электростанция в центральном Техасе обеспечивает электроэнергией 750 000 домов. Это был один из немногих объектов, который оставался в эксплуатации, поскольку из-за морозов в феврале миллионы людей по всему штату остались без света и тепла.

Завод Temple был построен в 2014 году и оснащен передовой технологией контроля выбросов, которая позволит BKV сертифицировать свой углеродный след, что является ключевым шагом в стратегии компании по извлечению выгоды из растущего спроса на источники топлива с низким содержанием углерода, сказал Калнин. .

Отчетность Лиз Хэмптон в Денвере Под редакцией Маргариты Чой

Наши стандарты: принципы доверия Thomson Reuters.

Газовые тепловые электростанции — Entrepose Group

Home Vinci Environnement Наша экспертиза Газовые тепловые электростанции

Проектирование и строительство газовых ТЭС «под ключ»

Что такое газовая тепловая электростанция?

Использует топливо с высокой теплотворной способностью для производства электроэнергии.

Есть два типа газотурбинных электростанций:

  • Электростанции простого цикла, которые имеют газовую турбину внутреннего сгорания, которая, в свою очередь, имеет паровую турбину, соединенную с генератором для производства электроэнергии…
  • Электростанции с комбинированным циклом, которые получают все большее распространение благодаря более высокой выработке энергии (до 60% больше). Тепло, содержащееся в выхлопных газах, когда они выходят из турбины внутреннего сгорания, рекуперируется для производства пара. Паровая турбина вместе с генератором вырабатывает электричество.

  • Наш уникальный опыт проектирования и строительства сложных объектов…

… позволяет нам интегрировать наши процессы к вашим услугам на различных этапах строительства газовой тепловой электростанции.

Но это еще…

A flexible energy
Способен справляться с колебаниями потребления и дополнять возобновляемые источники энергии при недостаточном ветре, солнце или воде.

A c конкурентоспособный энергия
Низкие затраты стоимость
Легко доступный и простой для хранения , что приводит к равномерному распределению производства электроэнергии.

Энергия с ответственным отношением к глобальному потеплению
Низкое воздействие горения на окружающую среду
Самая чистая энергия ископаемого топлива

A надежный энергия
Для максимальной энергоэффективности и минимальные выбросы
Непрерывное производство 7 дней в неделю, круглый год, не зависит от непредсказуемой погоды
Идеальная взаимодополняемость в структуре энергобаланса
Энергия доступна на всех континентах

Скачать технический паспорт

Наш опыт

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.