 |
||
|
Энергокомплекс безуглеродной электрогенерации Алибаев Э.К., Аусенов К.Ж., Жантикин Т.М., Жунусов К.Т., Карджаубаев Н.А., Нуркенев А.Д., ОПУБЛИКОВАНО 13.12.2020 В рамках мероприятий, посвящённых 75-летию атомной промышленности, 24 ноября 2020 года в онлайн-формате прошёл научно-практический семинар экспертов Союза ветеранов наукограда Межрегионального общественного движения ветеранов атомной энергетики и промышленности (МОДВ АЭП). С любезного разрешения оргкомитета семинара мы публикуем текст доклада "Энергокомплекс безуглеродной электрогенерации". Авторы - Алибаев Э.К., Аусенов К.Ж., Жантикин Т.М., Жунусов К.Т., Карджаубаев Н.А., Нуркенев А.Д. (ТОО "Казахстанские атомные электрические станции", г.Нур-Султан, Казахстан). В связи с возрастающей ролью безуглеродной электрогенерации в энергосистемах и расширением различных механизмов государственной поддержки развития возобновляемых источников энергии (ВИЭ) приобретают всё большее значение вопросы эффективной компенсации экономических потерь, связанных с разницей себестоимости генерации ВИЭ и действующих тарифов на электроэнергию. Концепцией перехода Республики Казахстан к зелёной экономике предусмотрено увеличение доли альтернативных источников энергии до 50% к 2050 году [1]. Был принят ряд законов и подзаконных актов в поддержку использования ВИЭ [2], в которых определялись условия покупки и передачи электроэнергии ВИЭ, механизмы проведения аукционов, различные преференции ВИЭ. В последнее время ряд аналитиков отмечает снижение значимости атомной генерации, которая обеспечивала в 2019 году немногим более 10% мировой электроэнергии. Строительство новых АЭС, начиная с 2000 года, ведётся в основном в государствах, не входящих в категорию развитых. Делается вывод о высокой вероятности снижения конкурентоспособности АЭС в энергосистемах ведущих государств. В этих условиях одним из перспективных направлений является интеграция АЭС и ВИЭ в единый энергокомплекс, что позволяет снизить негативные экономические показатели ВИЭ и эффективно компенсировать как экономические потери, так и технические недостатки ВИЭ, связанные с нестабильностью генерации. В качестве варианта реализации схемы сопряжённой генерации АЭС-ВИЭ рассмотрен энергокомплекс безуглеродной электрогенерации, в состав которого входят восемь блоков АЭС на основе малых модульных реакторов (ММР), типичные ветровая и солнечная станции. Для частичного сглаживания нестабильности генерации ВИЭ используется твёрдотельный (гравитационный) аккумулятор электроэнергии, имеющий оптимальные декларированные характеристики. Коммутация и управление мощностью генерации компонентов энергокомплекса осуществляется цифровой диспетчерской системой на основе технологии умных сетей. Рис.1.  Для оценки стоимостных характеристик энергокомплекса были проведены расчёты чистой приведённой стоимости (NPV), внутренней нормы доходности (IRR) и нормированной стоимости электроэнергии (LCOE) при ставке дисконтирования 10%. Для расчётов взяты известные показатели ММР BWRX-300 мощностью 300 МВт(э), разрабатываемых компанией "General Electric - Hitachi", типичных ветровой и солнечной станций мощностью 50 МВт. Для сравнения проведены расчёты в случае использования в составе энергокомплекса имеющихся на рынке реакторов мощностью 1200 МВт (ВВЭР-1200), а также дано сравнение с показателями типичной тепловой электростанции. Таблица 1.
NPV энергокомплекса с ММР значительно больше NPV энергокомплекса с ВВЭР и тепловой электростанции за счёт того, что строительство АЭС с ММР проводится поэтапно - предполагается строительство в первой очереди двух блоков за счёт займов и пополнения собственного капитала владельца энергокомплекса и строительство последующих шести энергоблоков - за счёт денежного потока,сформированного от тарифа на мощность. В данной модели не учитывалась стоимость аккумулятора электроэнергии и стоимость системы цифровой диспетчеризации, поскольку на текущий момент характерные данные по ним недоступны. Расчёты по описанной технико-экономической модели показали, что для строительства энергокомплекса на первом этапе понадобится 2,6 миллиарда долларов США, из которых предполагается заём 80% (2,1 миллиарда долларов США) и 20% (0,5 миллиарда долларов США) собственных средств. Общая стоимость строительства энергокомплекса оценивается в 6,7 миллиардов долларов США. Энергокомплекс позволяет обеспечить высокое качество выдаваемой в сеть электроэнергии, повысить эффективность использования ВИЭ и оптимизировать технико-экономические показатели компонентов безуглеродной электрогенерации. Проектные и технические решения позволяют разработать типовые конструкторские подходы, позволяющие масштабировать и тиражировать энергокомплексы, легко интегрируемые в национальную сеть в широком диапазоне мощностей. Литература [1] = Концепция по переходу Республики Казахстан к зелёной экономике. Указ Президента Республики Казахстан от 30 мая 2013 года №577. - Астана, 2013, http://adilet.zan.kz/rus/docs/P1300000496. [2] = Закон Республики Казахстан от 4 июля 2009 года №165-IV. - Астана, 2009, http://adilet.zan.kz/rus/docs/Z090000165_. Ключевые слова: Мнения, Статьи, Выставки и конференции, Казахстан Другие новости: ТВЭЛ внедрит на АЭС Куданкулам ТВС-2М и удлинённый топливный цикл Допсоглашение к контракту подписано. История строительства первого блока с реактором "Китайский дракон-1". Специалисты инжинирингового дивизиона Росатома испытали промышленные экзоскелеты в условиях стройки После доработки экзоскелеты пройдут длительные испытания на строительстве АЭС "Руппур". |
Герой дня 
Это первый в Китае и мире пущенный энергоблок с реактором HPR-1000, или "Hualong One". ИНТЕРВЬЮ
Юрий Стребков МНЕНИЕ
Ли Фу |