Основы эффективного энергоиспользования на производственных предприятиях дорожной отрасли

окисления горючих веществ, отнесенная на различную массу смеси будет различной, что и определяет необходимость указания состава топлива

Относительно термина «низшая» можно отметить следующее. В продуктах горения топлива содержащего в своем составе водород, независимо от наличия в нем влаги, всегда будут иметь место водяные пары, как продукт реакции окисления водорода

2 Н 2 + 0 2 = 2 Н 2 0 .

Теплота прогресса конденсации водяных паров весьма велика (при атмосферном давлении около 2,2540 кДж на килограмм воды), продукты сгорания могут быть охлаждены до температуры, при которой не происходит конденсация водяных паров из дымовых газов, тогда при характеристике топлива говорят о «низшей» теплоте сгорания. Если все водяные пары продуктов сгорания сконденсировать, то теплота процесса конденсации может быть использована и, в этом случае, говорят о «выс­ шей» теплоте сгорания.

Топливно-энергетический комплекс Республики Беларусь включает:

-систему снабжения природным газом;

-энергосистему, производящую электроэнергию и тепловую энергию;

-нефтедобычу и нефтепереработку с системой нефтепродуктопроводов;

-добычу торфа и производства торфобрикета;

-другие отрасли.

Управление отраслями ТЭК РБ осуш:ествляют Минэкономики, концерны «Белэнерго», «Белтопгаз», «Белнефтехим», «Белтрансгаз». Следует признать, что сложив­ шаяся система управления малоэффективна, поскольку отсутствует межведомствен­ ное оперативное управление, а также юридическая ответственность отраслей друг пе­ ред другом. Это создает объективные предпосылки для изменения управления ТЭК.

Краткая характеристика некоторых отраслей ТЭК Республики Беларусь, имею­ щей территорию 208 тыс. квадратных километров, население 10,23 млн. человек, при­ ведена ниже.

Энергосистема РБ является основным производителем электроэнергии и , так на­ зываемой, тепловой энергии. Тепловая энергия - это часть внутренней энергии ма-

21

териалъных носителей, передаваемой потребителям при тепловом взаимодействии с носителями как теплота процесса изменения их состояния.

Основные характеристики энергосистемы РБ. Установленная суммарная мощ-

ность энергосистемы составляет 7,4-10 МВт, в том числе: конденсационные тепло-

вые электростанции (ТЭС) - две, общей мощностью 3,33-10 МВт; теплоэлектроцен­ трали (ТЭЦ) - тепловые электростанции, производящие совместно электрическую и тепловую энергию. Суммарная электрическая мощность ТЭЦ 3,96-10 МВт, количе­ ство - 20 шт.; гидроэлектростанции - 11 шт., суммарной мощностью 8,0 МВт; про­ мышленные электростанции (блок-станции) - 12 шт., общей мощностью 99,5 МВт. Установленная мощность достаточна для самообеспечения страны электроэнергией.

Протяженность высоковольтных линий электропередач: напряжением 750 кВ - 753 км; напряжением 330 кВ - 3686 км; напряжением 220 кВ - 2281 км; напряжением ПО кВ - 16095 км. Основными системообразующими сетями в 2000 - 2005 годах ста­ нут линии напряжением 330 кВ. Для транзита и экспорта электроэнергии в Польшу предусматривается сооружение двухцепной воздушной линии напряжением 400 кВ.

Для иллюстрации приведем основные показатели энергосистемы за 1998 год: производство электроэнергии - 23,2 млрд. кВт-ч (84,6 млн. ГДж); потребление элек­ троэнергии - 34,2 млрд. кВт-ч (123,1 млн. ГДж); импорт электроэнергии - 10,7 млрд. кВт-ч (38,5 млн. ГДж); отпуск тепловой энергии - 149 млн. ГДж, в том числе паром из отборов турбин - 91,3 млн. ГДж.

За счет собственных электрогенерирующих мощностей покрывается около 7-10^% потребности в электроэнергии. На выработку одного кВт-ч электроэнергии в среднем по энергосистеме затрачивается около 2,7-10 грамм условного топлива, что соответ­ ствует КПД равному 45 %. Технологический расход на транспорт электроэнергии (так называемые потери) равен 11,9%. Столь высокие показатели выработки одного кВт-ч электроэнергии объясняются двумя причинами: большим удельным весом ТЭЦ в структуре электрогенерирующих мощностей, равным 54%; возможностью импорти­ ровать электроэнергию в количествах, позволяющих отключать устаревшие генери­ рующие установки, характеризующиеся повышенным расходом топлива на выработ­ ку единицы электроэнергии.

22

Концевым сооружением магистрального газопровода является газораспредели­ тельная станция (ГРС), на которой осуществляется очистка газа от пыли и влаги, учет его расхода, снижение давления газа до требуемых величин, дополнительная одори­ зация (придание запаха) газа, а также реализуются мероприятия по электрозащите трубопроводов от коррозии. Около 2-10 ГРС и газопроводов-отводов проектной производительностью 8-10 млрд, м обеспечивают доставку газа потребителям респуб­ лики. По производительности входных газопроводов и ГРС система позволяет много­ кратно увеличить потребление газа. Средняя загрузка системы оценивается 2-10^%, что находится на нижнем, экономически целесообразном уровне. Для увеличения ее загрузки необходимо строительство газопроводов-отводов в районы, не охваченные газификацией. Таких районов более всего в Витебской, Могилевской и Гомельской областях. До 2005 года предусматривается строительство свыше 5 тыс. километров, из них более 2,4 тыс. км в городах и поселках, распределительных газопроводов к но­ вым потребителям от существующих ГРС. В этот же период будет завершено строительство Прибугского подземного газохранилища на 1,35 млрд, м газа. Система газо­ снабжения неизбежно будет развиваться, посколысу природный газ останется основ­ ным энергоресурсом РБ в обозримом будущем.

Торф, дрова и отходы древесины. Потребление данных местных топлив в последнее время возросло на 2-10 %. Древесина является возобновляемым видом топлива, а вот запасы торфа (он еще является ценным сырьем) ограничены, не возобновляются и

достаточно сильно истощены. Последнее объясняет снижение объема производства

1

торфобрикета на 2-10 %. В 1997 году добыто 2,79 млн. тонн торфа (0,95 млн. тонн у.т.), произведено брикетов - 1,51 млн. тонн (0,91 млн. тонн у.т.). С изложенной си­ туацией в отношении запасов торфа гармонирует положение с торфобрикетными за­ водами РБ, которые выработали свой ресурс на 90%.

Система обеспечения нефтепродуктами. Центрами системы обеспечения нефте­ продуктами являются два нефтеперерабатывающих завода (НПЗ), расположенных на территории РБ: Новополоцкий НПЗ и Мозырский НПЗ. С помощью нефтепроводов и продуктопроводов, железнодорожных линий они связаны с транспортной сетью неф­ ти и нефтепродуктов СНГ и Прибалтики, оставшейся от СССР. НПЗ РБ проводят мо­ дернизацию с целью увеличения глубины переработки нефти, повышения качества и

24

улучшения ассортимента основной продукции. На Мозырском НПЗ в результате ре­ конструкции глубина переработки нефти достигла 76,2%.

В 1997 году добыто 1,82 млн. тонн нефти (2,64 млн. тонн у.т.), попутного газа 0,246 млрд. куб. м.(0,28 тонн у.т.). Импортировано из России нефти 10,46 млн. тонн.

Общие показатели. Обеспеченность собственными энергоресурсами всех видов, включая дрова, составляет 16%, другими словами, на территории РБ ежегодно добы­ вается около 5 млн. тонн условного топлива. Наметилась тенденция снижения общего количества энергоресурсов, добываемых на территории РБ. В 1996 году добыто 5,25 млн. тонн условного топлива, в 1998 году - 4,69 млн. т у.т. За указанный период сни­ жена добыча нефти на 1,6%, торфа - на 15,4%, при увеличении использовании дров на 15,8%.

В таблице 1.1 приведено потребление энергоресурсов Республикой Беларусь в 1994 - 1998 годах, на рис. 1.9 - структура энергопотребления в 1997 году. Структура энергопотребления является важной характеристикой любой энергетической систе­ мы, показывающая какие виды энергоресурсов и в каком количестве требуются для ее функционирования.

Таблица 1.1

Потребление энергетических ресурсов в Республике Беларусь

При анализе структуры энергопотребления следует учитывать, что первичным энергоресурсом, в основном, является топливо. Ни электроэнергия, ни тепловая энер­ гия не являются первичными, а получаются из топлива с тем или иным КПД. КПД выработки электроэнергии и тепловой энергии, в среднем по энергосистеме РБ, при­ ведены выше. Понятно, что с учетом КПД выработки для обеспечения потребности

25

энергетической политики. В решении поставленных задач центральным аспектом яв­ ляется снижение энергоемкости ВВП. Потенциал энергосбережения оценивается на уровне 50% от суммарного энергопотребления страны. На 2001 - 2005 годы потенци­ ал энергосбережения оценивается до 6 - 7 миллионов тонн условного топлива. Пока­ зательно распределение по отраслям указанной величины:

-коммунально-бытовой сектор - 3 млн. тонн;

-энергетика - 0,9 млн. тонн;

-химия и нефтехимия - 0,6 млн. тонн;

-сельское хозяйство - 0,5 млн. тонн;

-строительных материалов - 0,4 млн. тонн;

-машиностроение - 0,5 млн. тонн;

-топливная промышленность 0,1 млн. тонн;

-пиш;евая - 0,1 млн. тонн;

-прочие отрасли промышленности - 0,2 млн. тонн;

-прочие потребители - 0,2 млн. тонн.

Наибольшие возможности для снижения потребления первичных энергоресурсов сегодня находятся в коммунально-бытовом секторе, что объясняется наиболее силь­ ными экстенсивным и интенсивным факторами, имеющими здесь место. Экстенсив­ ный фактор очевиден: объем потребления энергоресурсов (рис. 1.6) здесь такой же как у всей промышленности в целом. Интенсивный фактор связан с низким температур­ ным уровнем технологической операции, ради которой осуществляется потребление энергоресурса, а он в коммунально-бытовом секторе одна из самых низких. Чем ниже температура технологической операции, тем большие потери качества энергии имеют место при использовании традиционных способов энергообеспечения, основанных на прямом использовании высокопотенциальных энергоресурсов. При применении но­ вых технологий, учитывающих требования второго закона термодинамики (качество энергопотребления), в данном случае, для получения низкопотенциальной тепловой энергии, используются скрытые резервы, которые намного превышают те, что доста­ точно широко известны и связаны со снижением энергопотребления на основе перво­ го закона термодинамики (количество энергопотребления).

28

Из сравнения показателей (рис. 1.3) РБ и развитых европейских стран (энергоем­ кость ВВП последних не превысила 0,9 кг условного топлива на доллар США) оче­ видно, что даже его полная реализация не позволит добиться требуемого уровня энергоемкости ВВП. Проблема усугубляется постоянным ростом затрат на энергоно­ сители для получения единицы ВВП: в 1996 году они составили 0,545 долларов США для получения одного доллара ВВП; в 1998 году - 0,573. Следовательно, неизбежна реструктуризация промышленности, нацеленная на увеличение в ВВП веса менее энергоемкой продукции.

Основные задачи энергосберегающей политики:

-структурная перестройка отраслей;

-повышение эффективности использования энергоресурсов;

-изменение структуры энергопотребления в сторону увеличения более деше­ вых первичных энергоресурсов, доли местных топлив, отходов, нетрадици­

онных и возобновляемых энергоресурсов.

Основная роль в решении задач отводится государственному управлению, основ­ ным механизмом которого является регулирование потребления энергоресурсов по­ средством создания и использования законодательной и нормативной баз, а также экономических стимулов рационального использования энергоресурсов.

Организационно-экономические направления энергосберегающей политики:

-законодательная и нормативно-техническая базы;

-государственная экспертиза энергоэффективности проектов;

-энергоаудиты;

-прогрессивные нормы расхода энергоресурсов;

-тарифная политика;

-производство энергоэффективной продукции, ее энергомаркировка и серти­ фикация по показателям энергопотребления;

-совершенствование правил учета энергоресурсов;

-разработка стандартов минимальной энергоэффективности и энергоемкости по классам, гармонизация с директивами ЕС;

29