Новые угольные ТЭС более современные и экологичные, с более высокой эффективностью преобразования тепловой энергии в электричество, объединенные общим термином - сверхкритические ( ультрасверхкритические и тд).
- экологически оптимизированы, потребляют меньше воды для производственных нужд;
- оснащены паровыми котлами с давлением до 320 бар и температурой 600-610 ℃.
- субкритические - 34,3%;
- сверхкритические - 38,5%;
- ультрасверхкритические - 43,3%, в то время как соответственно.
Технология конденсации с воздушным охлаждением на сверхкритических угольных ТЭС в Индии
Компания NTPC и правительство Индии ищут новые пути развития угольной энергетики.NTPC - крупнейшая в Индии энергетическая компания с госучастием 5,1%, в марте 2023 г. ввела в эксплуатацию 1ю в стране угольную ТЭС, оснащенную конденсатором с воздушным охлаждением (ACC).
Технология конденсации с воздушным охлаждением считается предпочтительной технологией для выработки тепловой энергии из-за преимуществ экономии воды.
Конденсатор с воздушным охлаждением (ACC) представляет собой систему прямого сухого охлаждения, в которой пар конденсируется внутри ребристых труб с воздушным охлаждением.
Как работает АСС:
- поток холодного окружающего воздуха снаружи оребренных труб отводит тепло и определяет функциональность кондиционера;
- пар из выхлопа турбины поступает в АСС, где происходит конденсация;
- конденсат возвращается в котел по замкнутому контуру;
- поскольку пар, выходящий из турбины, имеет низкое давление, то АСС работает при давлении, близком к вакууму, а неконденсирующиеся газы удаляются. непрерывно с помощью воздухоотводной установки.
Угольная ТЭС NTPC в Северной Канапуре (North Kanapura):
- отнесена к сверхкритическим ТЭС;
- мощность - 2 ГВт;
- расположена в окрестностях г. Тандва в штате Джаркханд;
- оснащение: 3 угольных блока мощностью 660 МВт, общей мощностью - 1 980 МВт.;
- ресурсная база - близлежащее месторождение Tandwa.
Общий расход воды для ТЭС - 55 млн м3/год.
Для обеспечения водой предусматривалось:
- строительство дамбы: высота 22,5 м и длина 1830 м;
- затопление леса и плодородных земель;
- затопление 10 деревень.
NTPC разработала интегрированную схему управления водными ресурсами, которая включала:
- установку ACC;
- плотину высотой 6 м и длиной 121 м через реку Гархи в пределах режима реки с соответствующей насосной станцией подпиточной воды и трубопроводом около 2 км;
- резервуар для неочищенной воды в пределах границы установки;
- новая схема предполагала сокращение затрат в 2 раза.
Есть нюанс. ВИЭ
Правительство Индии не отказывается от роста мощностей по возобновляемым источникам энергии (ВИЭ).В мае 2023 г. власти в обновленном Национальном плане в области электроэнергетики анонсировали отказ от рассмотрения новых предложений по угольным ТЭС в течение следующих 5 лет.
Минэнерго прогнозирует:
- к 2026-2027 гг. - мощность по ВИЭ увеличится до 57,4% энергетического баланса;
- к 2047 г. - мощность по ВИЭ составит 90%, но для этого стране потребуется почти в 2 раза увеличить текущее производство ВИЭ.
Текущий план включает повторный ввод в эксплуатацию электростанций, работающих на угле, в 2027 году, но это власти могут поменять ближе к концу 5- летки.
Развитие угольной генерации в мире
Индия является 2м по величине потребителем угля в мире после Китая, но стремится снизить свою зависимость от топлива, на долю которого приходится около 70% выработки электроэнергии.Однако лидером в развитии угольной электрогенерации остается Китай - введено в строй 17 ГВт угольных ТЭС, Япония - 1,8 ГВт, Пакистан -1,3 ГВт, Вьетнам -1,2 ГВт.
Кроме того, Греция, Индонезия и Зимбабве также осуществили ввод новых угольных ТЭС.
По данным Global Energy Monitor, к июлю 2023 г. сверхкритические угольные ТЭС представляли:
- 21% действующей мощности угольных ТЭС в мире;
- 66% - в сегменте строящихся объектов;
- 79% - среди запланированных, но еще не реализованных проектов.
Впрочем, 1я половина 2023 г. также показала тренд отказа ряда стран ОЭСР от угольной генерации.
Всего отключено от сети - 10,3 ГВт угольных ТЭС:
- 5 ГВт - в США,
- 4 ГВт - Австралия и Великобритания,
- 1,3 ГВт - другие страны, включая Китай.
Ранее угольная генерация в мире достигла рекордных значений.
Автор: А. Шевченко, О. Бахтина