+7 495 120-13-73 | 8 800 500-97-74

(для регионов бесплатно)

Содержание

Прямые договоры

Прямые договоры

Прямые договоры работают

На энергетическую безопасность региона
 
В результате реформирования российской энергетики производство, передача и сбыт электроэнергии были разделены на разные виды бизнеса. Позже предприятия отрасли были объединены в крупные генерирующие, сетевые и сбытовые компании. Электросетевые активы Сибирского региона перешли под управление единой операционной компании – МРСК Сибири, главная задача которой — обеспечить надежное и качественное электроснабжение жителей, предприятий, объектов социальной сферы одиннадцати сибирских территорий. Осуществить это условие возможно в случае качественного выполнения инвестиционных и ремонтных программ в филиалах компании, своевременной подготовки сетей и подстанций к зиме. Однако задержки в расчетах сбытовых компаний перед сетевыми порой достигают критичного уровня и могут поставить под угрозу энергобезопасность отдельных сибирских регионов. Как не допустить энергетического коллапса? Выход был предусмотрен самой реформой энергетики. Сетевые компании вправе заключать договоры на передачу электрической энергии напрямую с клиентами, минуя посредника – сбытовые компании. О механизме заключения прямых договоров наш разговор с заместителем генерального директора по развитию и реализации услуг МРСК Сибири Дмитрием Мананниковым.

— Дмитрий Александрович, работа по подготовке к переходу на заключение прямых договоров началась с осени прошлого года. Чем она продиктована?

— Назову три основных предпосылки к необходимости заключения прямых договоров. Во-первых, существует обязательство исполнения федерального законодательства, в рамках которого при желании заказчика мы обязаны обеспечить заключение договора на передачу электроэнергии. Во-вторых, отлаженная схема, когда между сетевой компанией и потребителями стояла организация в лице сбытовой компании, начинает давать сбой. Это связано с недостаточной финансовой устойчивостью сбытовых компаний, которые в условиях финансового кризиса не способны в полной мере обеспечить четкое исполнение договоров — как поставки, так и передачи электроэнергии.

К примеру, до сентября 2008 года у МРСК Сибири со стороны энергосбытовых организаций проблема касалась только спорной задолженности и авансовых платежей. Если в конце сентября прошлого года просрочка по задолженности составляла не менее 3-5 дней, то на март нынешнего года просроченная задолженность значительно увеличилась и по отдельным филиалам превысила месячную выручку.

Переход на прямые договоры позволит сетевым компаниям более качественно выстраивать отношения с клиентами.

— Только ли филиалы МРСК Сибири столкнулись сегодня с проблемой неплатежей со стороны энергосбытовых компаний, или эта ситуация характерна для всей России?

—  Ситуация зависит от соотношения бытовых и промышленных потребителей на той или иной территории. К примеру, если доля бытовых потребителей в европейской части России составляет 40-60 процентов, то платежи более стабильные. Бытовой потребитель уже привык, что платить необходимо. Наибольшие проблемы испытывают регионы, где расположены крупные энергоемкие предприятия черной, цветной металлургии, химической промышленности. Это – Сибирь и Урал.

— В чем отличие прямых договоров от договоров со сбытовой организацией?

— Реформирование электроэнергетики направлено на создание конкурентного рынка электроэнергии. Поэтому в целевой модели развития энергорынка между сбытовыми и сетевыми компаниями должна быть здоровая конкуренция. Думаю, что в экономике потребителя переход на прямые договоры пройдет незаметно. Наоборот, у него появятся более гибкие, выгодные условия регулирования вопросов с сетевой организацией. В Правилах функционирования розничных рынков электрической энергии в переходный период реформирования энергоэнергетики эти моменты четко прописаны.

Согласно федеральному законодательству, потребитель вправе сам выбирать, по какой схеме ему работать. Одна схема предусматривает заключение договора только со сбытовой организацией, которая выступает агентом во взаимоотношениях с сетевой компанией, оплачивая услуги по транспортировке электроэнергии.

Второй путь, по которому мы предлагаем идти потребителям, предусматривает заключение двух договоров: со сбытовой компанией на куплю-продажу энергии, и с сетевой компанией – на транспорт электроэнергии, либо с оптовым рынком и с нами, сетевой организацией.

— Если говорить о выгоде прямого договора, в чем она заключается?

— Сетевая компания предлагает наиболее гибкие условия. Если сбытовая компания требует 50 процентов авансовых платежей, то сетевая компания ведет речь о 30 процентах. Добросовестный потребитель не рискует попасть под ограничение подачи электроэнергии, которое может быть введено при неисполнении договорных обязательств сбытовой компанией перед сетевой организацией. В случае банкротства гарантирующего поставщика – сбытовой компании исключается риск повторного взимания платежа за услуги по передаче электроэнергии.

МРСК Сибири – клиентоориентированная компания. Наш основной постулат: хорошо потребителю – хорошо и нам. И переход на прямые договоры с потребителями в полной мере отвечает этому тезису.

— Дмитрий Александрович, в каком филиале МРСК Сибири опыт по заключению прямых договоров можно назвать наиболее удачным?

— Наиболее удачным считаю опыт работы по заключению прямых договоров в Кемеровской области. Сегодня лишь 34 процента полезного отпуска энергии остается за сбытовой организацией в регионе, остальное – это прямые договоры с филиалом МРСК Сибири — Кузбассэнерго-РЭС. Такая схема взаимодействия сетевой компании с потребителями позволяет более точно планировать поступление денежных средств, отслеживать динамику спроса на электроэнергию в регионе.

— Планирует ли компания заключать прямые договоры с населением?

— Действующее законодательство предусматривает, что бытовой потребитель должен рассчитываться за потребление электроэнергии и иметь прямые отношение с гарантирующим поставщиком, то есть с энергосбытовой организацией. И, говоря о заключении прямых договоров, сетевые компании в первую очередь подразумевают крупные энергоемкие предприятия, которые существенно влияют на потребление электроэнергии в регионе.

— Дмитрий Александрович, что вы ожидаете от введения повсеместной практики по заключению прямых договоров с потребителями электросетевых услуг?

— Стратегическая задача, стоящая перед МРСК Сибири – максимальная диверсификация портфеля прямых договоров по группам и отраслям потребителей. К следующему году МРСК Сибири планирует транспортировать до 50 процентов электроэнергии на основании прямых договоров. Мы пытаемся изменить устоявшуюся систему отношений, перевести ее в новое русло, соответствующее новым экономическим и хозяйственным условиям. Когда потребитель напрямую работает с поставщиком услуги, вопросы решаются более оперативно и гибко. Увеличение количества прямых договоров сделает схему рыночных отношений в регионе максимально прозрачной. Это выгодно и региональным властям, и регуляторам, и потребителям.

404 Страница не найдена

  • О компании
    • Россети Янтарь 75 лет
      • История компании
      • Ключевые факты и цифры
      • Миссия и стратегия
    • Программа реконструкции и развития электрических сетей Калининградской области до 2020 года
      • Схема выдачи мощности (СВМ)
      • Подготовка к ЧМ
      • Реконструкция сетей 60 кВ с переводом на 110 Кв
      • Общесистемные мероприятия
      • Мероприятия по обеспечению энергоснабжения потребителей Куршской косы
      • Технологическое присоединение льготников
      • Реконструкция сетей 0,23 кВ
    • Акционерное общество
      • Органы управления
      • Информация об аудиторе и регистраторе
      • Структура акционерного капитала
    • Антикоррупционная политика
    • Социальная и кадровая политика
      • Социальная ответственность
      • Пенсионный фонд
      • Молодежная политика
      • Взаимодействие с ВУЗами
      • Вакансии
    • Контактная информация и реквизиты
    • Экологическая политика
    • Руководство ПАО «Россети»
  • Пресс-центр
    • Россети Янтарь
    • Россети
    • Энергетика
    • Видео
    • Фоторепортажи
  • Закупки
    • Управление закупочной деятельностью
    • Неликвиды
    • Продажа и аренда имущества
    • Проведение закупок
    • Информация о заключенных договорах
    • Дорожная карта по сотрудничеству МСП
    • Закупки для МСП
    • Реестр недобросовестных поставщиков
  • Раскрытие информации
    • Раскрытие информации Обществом
      • Устав и внутренние документы
      • Финансовая и годовая отчетность
      • Ежеквартальные отчеты
      • Аффилированные лица
      • Существенные факты
      • Решения органов управления
      • Решения о выпуске ценных бумаг
      • Сведения о порядке предоставления информации акционерам
      • Интерфакс-ЦРКИ
      • Дополнительные сведения, обязательные для раскрытия Обществом
      • Инвестиционная программа
    • Раскрытие информации субъектами оптового и розничного рынков электрической энергии сетевой организацией
      • Действующая редакция с 16.02.2019 г.
      • В редакции до 16.02.2019 г.
    • Раскрываемая информация в соответствии со Стандартом раскрытия информации энергоснабжающими, энергосбытовыми организациями и гарантирующими поставщиками
      • Действующая редакция с 16.02.2019 г.
      • В редакции до 16.02.2019 г.
    • Раскрытие информации производителем электрической энергии
  • Потребителям
    • Обслуживание потребителей
      • Территория обслуживания
      • Совет потребителей услуг
      • Центры обслуживания потребителей
      • Интерактивная карта
    • Услуги
      • Технологическое присоединение
      • Передача электроэнергии
      • Коммерческий учет электрической энергии
      • Передача объектов электросетевого хозяйства
      • Зарядные станции для электротранспорта
      • Дополнительные услуги
    • Нормативные документы
      • Документы по техническому обслуживанию и ремонту
      • Правила применения цен и тарифов
      • Нормативные документы cистемы обслуживания потребителей услуг
      • Нормативные документы по технологическому присоединению
      • Нормативные документы по коммерческому учету электроэнергии
      • Нормативные документы по передаче электроэнергии
    • Отключения электроэнергии
      • Плановые отключения
      • Аварийные отключения
    • Дополнительная информация
      • Правила безопасности
      • Техническое состояние сетей
      • Пропускная способность
      • План и отчет по ремонтам
      • Управление собственностью
      • Энергосбережение и повышение энергетической эффективности
    • Загрузка центров питания
    • Обратная связь
      • Опросы и анкеты
      • Запись на прием
      • Информация о качестве обслуживания потребителей
  • ДЗО
    • АО «Янтарьэнергосбыт»
    • АО «Калининградская генерирующая компания»
      • О компании
      • Закупки
      • Раскрытие информации
      • Потребителям
    • АО «Янтарьэнергосервис»
      • О компании
      • Закупки
      • Раскрытие информации

Урок 44. Получение, передача и распределение электроэнергии.

Производство, передача и распределение электроэнергии.

   Проблема обеспечения энергией уже в самое ближайшее время станет одной из наиболее острых среди глобальных проблем человечества. Более 60% энергии вырабатывается на тепловых электростанциях (ТЭС) на органическом топливе (уголь, нефтепродукты, газ, торф), примерно 18% — на атомных (АЭС) и гидроэлектростанциях (ГЭС), а остальные 2% — на солнечных, ветровых, геотермальных и прочих электростанциях.

   Производство электрической энергии в России концентрируется преимущественно на крупных электростанциях. Потребители электрической энергии – промышленность, строительство, электрифицированный транспорт, сельское хозяйство, сфера бытового обслуживания расположены в городах и сельской местности. Центры потребления электроэнергии, как правило, удалены от ее источников зачастую на расстояния в сотни и даже тысячи километров и распределены на значительной территории. В связи с этим возникает задача транспортирования электроэнергии от станций к потребителям. Эту задачу выполняют электрические сети, состоящие из линий электропередачи (ЛЭП) и подстанций.

   Передача электрической энергии от электростанций до больших городов или промышленных центров на расстояния тысяч километров является сложной научно-технической проблемой.

   Для уменьшения потерь на нагревания проводов необходимо уменьшить силу тока в линии передачи (ЛЭП), и, следовательно, увеличить напряжение. Обычно линии электропередачи строятся в расчете на напряжение 400–500 кВ, при этом в линиях используется трехфазный ток переменной частоты 50 Гц. На рисунке представлена схема линии передачи электроэнергии от электростанции до потребителя. Схема дает представление об использовании трансформаторов при передаче электроэнергии.

   Следует отметить, что при повышении напряжения в линиях передачи увеличиваются утечки энергии через воздух. В сырую погоду вблизи проводов линии может возникнуть так называемый коронный разряд, который можно обнаружить по характерному потрескиванию. Коэффициент полезного действия линии передач не превышает 90 %.

 

Условная схема высоковольтной линии передачи. Трансформаторы изменяют напряжение в нескольких точках линии. На схеме изображен только один из трех проводов высоковольтной линии.

Среди приборов переменного тока, нашедших широкое применение в технике, значительное место занимают трансформаторы.

Трансформатор – прибор для преобразования напряжения и силы переменного тока при неизменной частоте.

Он был изобретен П. Н. Яблочковым в 1876 году. В 1882 году трансформатор был усовершенствован И. Ф. Усагиным.

Принцип действия трансформаторов, применяемых для повышения или понижения напряжения переменного тока, основан на явлении электромагнитной индукции.

Простейший трансформатор состоит из сердечника замкнутой формы из магнитомягкого материала, на который намотаны две обмотки: первичная и вторичная.

Первичная обмотка подсоединяется к источнику переменного тока с ЭДС e1(t), поэтому в ней возникает ток J1(t), создающий в сердечнике трансформатора переменный магнитный поток Φ, который практически без рассеяния циркулирует по замкнутому магнитному сердечнику и, следовательно, пронизывает все витки первичной и вторичной обмоток.

В режиме холостого хода, то есть при разомкнутой цепи вторичной обмотки, ток в первичной обмотке весьма мал из-за большого индуктивного сопротивления обмотки. В этом режиме трансформатор потребляет небольшую мощность.

В режиме нагрузки в цепь вторичной обмотки включается сопротивление нагрузки Rн, и в ней возникает переменный ток J2(t). Теперь полный магнитный поток Φ в сердечнике создается обоими токами. Но согласно правилу Ленца магнитный поток Φ2, создаваемый индуцированным во вторичной обмотке током J2, направлен навстречу потоку Φ1, создаваемому током J1 в первичной обмотке: Φ = Φ1 – Φ2. Отсюда следует, что токи J1 и J2 изменяются в противофазе, то есть имеют фазовый сдвиг, равный 180°.

Коэффициент k=n1/n2 есть коэффициент трансформации.

При k>1 трансформатор называется повышающим, при k<1 – понижающим.

Написанные выше соотношения, строго говоря, применимы только к идеальному трансформатору, в котором нет рассеяния магнитного потока и отсутствуют потери энергии на джоулево тепло. Эти потери могут быть связаны с наличием активного сопротивления самих обмоток и возникновением индукционных токов (токов Фуко) в сердечнике. Для уменьшения токов Фуко сердечники трансформатора изготавливают обычно из тонких стальных листов, изолированных друг от друга. Существует еще один механизм потерь энергии, связанный с гистерезисными явлениями в сердечнике. При циклическом перемагничивании ферромагнитных материалов возникают потери электромагнитной энергии, прямо пропорциональные площади петли гистерезиса.

У хороших современных трансформаторов потери энергии при нагрузках, близких к номинальным, не превышает 1–2 %, поэтому к ним приближенно применима теория идеального трансформатора.

Если пренебречь потерями энергии, то мощность P1, потребляемая идеальным трансформатором от источника переменного тока, равна мощности P2, передаваемой нагрузке.

 

Электроэнергетика России: жизнь после реформы

Публикации — Электроэнергетика

Аннотация. В статье проанализировано современное состояние электроэнергетической отрасли России. Одним из важнейших показателей, характеризующих состояние электроэнергетики, является цена на электроэнергию, которая должна находится на умеренном уровне, в том числе в целях обеспечения конкурентоспособности экономики России. Однако цена на электроэнергию неуклонно растет и уже достигает показателей США. Описаны возможные пути повышения эффективности ценообразования на электроэнергию.

Ключевые слова: реформа электроэнергетики, конкуренция в электроэнергетике, концентрация на рынках электроэнергии.

На протяжении последних 15 лет электроэнергетика подвергается структурным преобразованиям от модели с доминирующей вертикально-интегрированной компанией (ВИК) к потенциально конкурентной модели организации экономических отношений. Разделение РАО «ЕЭС России» было завершено 1 июля 2008 г., однако процесс построения новой модели экономических отношений в отрасли продолжается и по сей день.

Модель реформирования электроэнергетики базируется на предложениях РАО «ЕЭС России» и Минэкономразвития России, предполагающих полное разделение электроэнергетической отрасли на потенциально конкурентные (в тех секторах отрасли, где это возможно) и естественно-монопольные виды деятельности. Продекларированная цель реформы – обеспечение развития электроэнергетики за счет привлечения частных инвестиций в сектора, где возможна конкуренция. Сама же рыночная конкурентная среда должна была послужить тем целям, которым она служит и в других секторах – доступные цены и высокое качество услуг.

Для многих зарубежных стран, которые начинали реформу в условиях значительных резервов генерирующих мощностей, такая модель была приемлема и позволяла рассчитывать на возникновение пусть не идеальной, но реальной конкуренции в условиях профицита предложения. Именно наличие резервов генерирующей мощности позволило многим странам, избравшим систему рыночных отношений в электроэнергетике, добиться появления конкурентной среды в отрасли. В России же причиной реформы, стал грядущий дефицит мощностей, т.н. «крест Чубайса», т.е. когда на графике должны были пересечься линии потребности в мощности и ее фактическим наличием. Удалось ли России достичь поставленных целей в условиях грядущего дефицита генерирующих мощностей?

Электроэнергетика сегодня

Для анализа ситуации в электроэнергетике стоит в начале обратиться к статистике по потреблению электроэнергии в России за последнее десятилетие (Рисунок 1). Рост потребления электроэнергии в среднем составлял 1,5% в год (за исключением падения на 5% в 2009 году), а общий прирост составил 18% за 10 лет.

Рисунок 1. Потребление электроэнергии в России в 2000-2011 г.г.

Источник: Росстат

На этом фоне неуклонное падение темпов ввода новых мощностей, имевшее место в 2001-2009 годах выглядит действительно угрожающим: спрос растет, а возможностей его удовлетворить не становится существенно больше. Тем не менее, в течение последних двух лет темпы ввода новых мощностей растут темпами уже даже сопоставимыми с советскими показателями (Рисунок 2). Так, в 2011 году было введено почти 6 ГВт, а прогноз на 2012 год составляет 7,8 ГВт новых мощностей.


Рисунок 2. Динамика ввода новых мощностей в 2001-2011 гг.
Источник: Расчеты ИПЕМ по данным Системного оператора ЕЭС, РАО «ЕЭС России», Росатома

Обратимся к ценам на электроэнергию для потребителей, которые, наверное, в условиях конкурентного рынка должны были расти темпами, по крайней мере, не большими, чем в условиях монополии РАО «ЕЭС России». Цифры говорят сами за себя: официально провозглашенные задачи реформы не реализованы, так как снижения цен на электроэнергию или хотя бы их стабилизации на прежнем уровне не произошло. Напротив, за время реформ цена на электроэнергию росла в среднем на 13% в год, а в общем за 10 лет стоимость электроэнергии для промышленных потребителей возросла почти в 3 раза и практически достигла показателей США (Рисунок 3).

Рисунок 3. Цены на электроэнергию для промышленных потребителей в США и России.
Источник: расчеты ИПЕМ по данным Росстата и Министерства энергетики США

Для России, как и для любой промышленно развитой страны, низкие цены на электроэнергию – важнейший фактор ее конкурентоспособности на мировом рынке. В том случае, если Россия не хочет оставаться на периферии мировых хозяйственных процессов, необходим качественный скачок в плане нормализации ситуации с ценами на электроэнергию для конечных потребителей. Обратимся к структуре цены на электроэнергию, чтобы определить, где возможно искать резервы для ее снижения или хотя бы поддержания на конкурентоспособном уровне (Рисунок 4). Из рисунка видно, что структура цены на электроэнергию фактически состоит из двух, примерно равных, составляющих: сетевой компоненты (формируемой за счет долей территориальных сетевых организаций (ТСО), ОАО «ФСК», ОАО «МРСК») и генерации.

Электросетевая составляющая цены регулируется государством: именно оно устанавливает тарифы на передачу электроэнергии. Доля тарифицируемых государством услуг по передаче электроэнергии увеличилась в конечной цене с 40% в 2008 году до 47% в 2011 году. Причиной роста доли сетей в конечной цене на электроэнергию стал ускоренный рост регулируемых тарифов по сравнению с ростом цен на оптовом рынке. На рост тарифа влияет качество тарифного регулирования, а именно качество планирования расходов в рамках инвестиционных программ, прозрачность процесса их формирования и реализации, в том числе с использованием инструментов бенчмаркинга.

Тем не менее наибольшую долю в конечной цене на электроэнергию (53%) занимает оптовый рынок электроэнергии и мощности (ОРЭМ). Идеологи реформы предполагали создание конкурентной среды именно в рамках оптового рынка. Посмотрим, возможно ли за счет уменьшения цены на нем существенно уменьшить конечную стоимость электроэнергии.

Рисунок 4. Структура цены на электроэнергию для конечного потребителя в 2011 г.
Источник: НП Совет Рынка

Оптовый рынок электроэнергии

На оптовом рынке продавцами и покупателями являются генерирующие компании, операторы экспорта/импорта электроэнергии, сбытовые организации, сетевые компании (в части приобретения электроэнергии для покрытия потерь при передаче), крупные потребители. Оптовый рынок электроэнергии и мощности функционирует на территории регионов, объединенных в ценовые зоны. В первую ценовую зону входят территории Европейской части России и Урала, во вторую – Сибирь. В неценовых зонах (первая включает Архангельскую и Калининградскую области, Республику Коми, вторая – регионы Дальнего Востока), где по технологическим причинам организация рыночных отношений в электроэнергетике пока невозможна, реализация электроэнергии и мощности осуществляется по особым правилам.

В своем нынешнем виде оптовый рынок электроэнергии функционирует с 1 сентября 2006 года, когда постановлением Правительства Российской Федерации были введены новые правила функционирования оптового рынка электроэнергии (мощности).

Необходимо отметить, что попытка создания конкуренции на оптовом рынке наткнулась на препятствие в виде наличия изолированных энергосистем и слабых межсистемных связей с некоторыми из них. Поэтому рынок как таковой был создан только в ценовых зонах, в то время как неценовые зоны и сегодня полностью остаются под тарифным регулированием.

Теперь посмотрим, существует ли на самом деле конкуренция, способная влиять не только на рынок, но и на цены, хотя бы в ценовых зонах.

В результате реализации реформы в секторе генерации, где предполагалось создание конкуренции, возникла достаточно дробная структура рынка электроэнергии. Самые высокие доли на рынке (из расчета доли в общем производстве электроэнергии) занимают государственные компании Росэнергоатом и РусГидро: 16,6% и 7,5% соответственно. Доля каждой выделенной из РАО «ЕЭС России» тепловой ОГК и ТГК на момент реорганизации не превышала 6%.

 

где S — выраженные в процентах доли энергокомпаний в выработке или по установленной мощности.
Индекс может принимать значение от 0 до 10 000. По значениям индекса обычно выделяют четыре типа рынков:
I – HHI меньше 1000. Рынок оценивается как неконцентрированный (или низкоконцентрированный), велик уровень конкуренции;
II – HHI больше 1000, но меньше 1800. Рынок рассматривается как умеренно концентрированный, однако уровень HHI выше 1400 рассматривается как некий предупредительный сигнал;
III – HHI выше 1800, но менее 5000. Рынок считается высококонцентрированным, что позволяет сделать вывод о слабой конкуренции и возможном присутствии на данном рынке доминирующих фирм;
IV – HHI превышает 5000. Очень высокая рыночная концентрация, рынок в большей степени монополизирован.

Наиболее простым способом оценки рыночной концентрации (отсутствия доминирования) является хорошо известный экономистам индекс Херфиндаля-Хиршмана (HHI), который рассчитывается как сумма квадратов рыночных долей (в процентах) всех субъектов рынка в общем его объеме и отражает распределение рыночной власти между всеми субъектами данного рынка.

Так, в 2011 году для оптового рынка электроэнергии России в целом индекс принимает значение 629, что соответствует рынку с низкой рыночной концентрацией и отсутствием доминирования. Однако еще в 2008 году этот показатель был равен 540 (Рисунок 5). Несмотря на то, что показатель все еще находится в зоне низкоконцетрированных рынков, очевидна тенденция повышения концентрации на рынке и усиления рыночного влияния некоторых игроков. Наиболее заметным примером процесса повышения концентрации на рынке стало объединение двух оптовых генерирующих компаний (ОГК-2 и ОГК-6) на базе ОГК-2.


Рисунок 5 Доля энергокомпаний в производстве электроэнергии в 2011 г.
Источник: расчеты ИПЕМ по данным из открытых источников.

Однако такая оценка ситуации на рынке электроэнергии и мощности не совсем корректна, так как частью генерирующих компаний владеют одни и те же собственники. Например, ОАО «Газпром» владеет контрольными пакетами акций в ОГК-2, ТГК-1 и Мосэнерго и, таким образом, занимает долю на рынке генерации около 17% (Рисунок 6). ОАО «Интер РАО ЕЭС» имеет доли в крупных генерирующих компаниях ОГК-1, ОГК-3, ТГК-11, Башэнергоактив и в результате генерирует более 10% электроэнергии в ценовых зонах оптового рынка.


Рисунок 6 Доля энергокомпаний, принадлежащих разным инвесторам, в производстве электроэнергии в 2011 г.
Источник: расчеты ИПЕМ по данным из открытых источников.

Расчет по отдельным собственникам дает значение индекса в 1 169, что уже соответствует рынку с умеренной концентрацией. Следует также отметить, что с 2008 года этот показатель также вырос вследствие процессов укрупнения и консолидации энергокомпаний под контролем нескольких ведущих игроков — тогда он составлял 1020 (Таблица 1). В структуре собственников следует особенно отметить роль государства. Контролируемые так или иначе государством компании вместе занимают более 54% оптового рынка электроэнергии.

Таблица 1 Уровень концентрации на оптовых рынках электроэнергии

  Индекс HHI
  по объему производства электроэнергии по установленной мощности
  2008 год 2011 год 2008 год 2011 год
По генерирующим компаниям 540 629 527 619
По собственникам 1020 1169 1080 1238

Несовершенство условий для конкуренции усугубляется исторически сложившимся территориальным размещением различных типов генерации по ценовым зонам: в первой ценовой зоне (Европа и Урал) преобладает тепловая (в основном, газовая) генерация, во второй ценовой зоне (Сибирь) ведущую роль играет гидрогенерация. В сочетании с маржинальным принципом ценообразования, действующим на оптовом рынке, это приводит к естественному и ожидаемому перекосу: в разных ценовых зонах наблюдаются различные по своей сути картины доминирования, или, если точнее, имеются различные возможности для манипулирования рынком. В первой ценовой зоне все рычаги манипулирования сосредоточены в руках поставщиков, хотя стоит отметить, что количество участников рынка достаточно велико, а значит, возможности для чрезмерного манипулирования ограничены. Во второй ценовой зоне основной простор для манипулирования имеется у крупных потребителей, число которых невелико, а доли на рынке, напротив, значительны. В результате в первой зоне средние цены стабильно выше, чем в Сибири, и колебания наблюдаются, главным образом, «в плюс». Во второй же зоне и средние цены ниже, и колебания наблюдаются преимущественно «в минус», вплоть до того, что иногда средневзвешенная цена по зоне оказывается равной нулю.

Однако для электроэнергетики оценка доминирования на рынке по стране в целом (по собственникам и даже по ценовым зонам) является не совсем корректной ввиду наличия значительных инфраструктурных ограничений на перетоки электроэнергии.

Поэтому в 2007 г. по инициативе ФАС России были введены новые индикативные зоны антимонопольного регулирования — зоны свободного перетока мощности . Новые ценовые зоны, формируемые по границам зон свободного перетока мощности, определяют регионы рынка электроэнергии, на которых оценивается доминирующее положение поставщика. Масштаб рынка для антимонопольного регулирования в условиях существования всего двух ценовых зон был слишком велик и формировал искаженные индикаторы доминирования, поэтому количество зон для их определения было значительно увеличено.

На основании расчётов, проведенных в рамках оценки рыночной концентрации по индексу Херфиндаля-Хиршмана, можно утверждать, что ни одна из зон свободного перетока мощности не является рынком с отсутствием доминирующего положения кого-то из участников. И лишь две зоны можно назвать рынком с умеренной концентрацией: зона № 8, соответствующая части ОЭС Урала, и зона № 25, объединяющая области Центральной России (Рисунок 7). Все остальные зоны являются рынками с высокой концентрацией (наличием доминирования).


Рисунок 7 Уровень концентрации на рынках электроэнергии по зонам свободного перетока, 2011 г. 
Источник: ФАС России.

На розничном рынке электроэнергии ситуация еще занимательнее. С самого начала было непонятно, каким образом можно внедрить конкуренцию в рознице, где локальный монополизм особенно силён. Также было не ясно, за счет каких инструментов различные энергосбытовые компании будут конкурировать за потребителя: существующие на данный момент правила ограничивают деятельность энергосбытов в ценообразовании, и зарабатывать они могут только на сбытовой надбавке, поэтому ценовые условия, как и варианты оплаты, у всех одинаковы. До 2012 года существовал спорный, но достаточно интересный механизм ценовой градации потребителей по равномерности их графика потребления — ЧЧИ (число часов использования мощности), который впоследствии был отменен. Этот инструмент позволял энергосбытам, оптимизировавшим пул своих потребителей так, что ЧЧИ собственного закупочного графика было высоким, зарабатывать на разрыве в стоимости электроэнергии между оптом и розницей. В итоге, в отличие от зарубежных стран, опыт которых стал прообразом для нашей реформы и где энергосбытовые компании имеют возможность предложить потребителю различные «ценовые меню», российские энергосбыты просто не имеют возможности конкурировать за потребителя по цене. Добавим к этому сложность перехода потребителя от одного энергосбыта к другому, а также тот очевидный факт, что для любой независимой энергосбытовой компании в качестве бизнеса интересны только крупные потребители, которые давно разобраны, а мелкие потребители и тем более население воспринимаются скорее как обуза. Получается, для того, чтобы сделать вывод об отсутствии конкуренции на розничном рынке электроэнергии, даже математических расчетов проводить не нужно.

Недавно всемирный банк опубликовал очередной рейтинг стран мира по условиям ведения бизнеса (Doing business), в котором, кстати сказать, Россия поднялась со 120-го места на 112-е. Наряду с успехами в упрощении получения разрешений на строительство, в усовершенствовании ряда процедур налогового администрирования, в упрощении создания нового бизнеса и исполнения договорных обязательств, в России по прежнему близкой к критической остается ситуация с крайне сложной и длительной процедурой технического присоединения к системе электроснабжения. Этот показатель, несомненно, отражает картину с конкуренцией на рынках электроэнергии, т.к. становится видно, в какой мере активна конкуренция за потребителя.

В проведенном рейтинге учитывались три показателя: стоимость, количество этапов и количество дней, необходимых для технического присоединения. Легче всего осуществить техническое присоединение к электрическим сетям оказалось в традиционно открытых для бизнеса странах Европы: Германии, Исландии, Швейцарии, Швеции, а так же в новых индустриальных странах Юго-Восточной Азии: Республике Корея, Гонконге, Сингапуре, Тайване, Таиланде. Россия по этому показателю располагается на предпоследнем 185 месте, между Мадагаскаром и Бангладеш. В то время как среднее время подключения к электрическим сетям в мире составляет 107 дней (медианное значение — 100 дней), в Германии — 17 дней, в России этот процесс занимает в среднем 281 день.

Перспективы

После четырехлетнего постреформенного затишья, а по мнению многих – застоя, отечественная электроэнергетика вступает в период новых преобразований. В частности, недавно было объявлено о принятии окончательного решения относительно формата консолидации двух компаний, оперирующих электросетями высокого и среднего напряжения: ОАО «ФСК ЕЭС» (магистральные сети) и ОАО «Холдинг «МРСК» (региональные распределительные сети). В рамках новой схемы ОАО «Холдинг МРСК» будет переименовано в ОАО «Российские сети», и в его уставный капитал будет внесен находящийся в федеральной собственности пакет в 79,55% акций ОАО «ФСК ЕЭС». Объединение планируется завершить только к середине 2013 года. Консолидация всегда влечет за собой управленческую перестройку, что первоначально может негативно сказываться на эффективности функционирования компании и сектора. К тому же, большая компания – не только большие возможности, но и большие трудности, в первую очередь в организации эффективного управления. В то же время, слияние даст возможность реально приступить к решению проблемы «последней мили», а за счет эффекта масштаба высвободятся дополнительные резервы, которые можно направить на выполнение инвестиционных программ или на ограничение роста цен на электроэнергию для конечных потребителей.

Выводы

Часть целей, которые провозглашались в процессе реформы электроэнергетики, безусловно достигнута. Во-первых, в отрасль привлечены инвесторы, в том числе иностранные. Во-вторых, происходит увеличение ввода новых мощностей, хотя и не теми темпами и не в тех объемах, что декларировались изначально. В то же время, конкурентная среда на оптовом рынке электроэнергии не создана: ее отсутствие на ОРЭМ во многом обусловлено высокой степенью рыночной концентрации. Розничные рынки электроэнергии, так же почти не дают примеров реальной конкуренции за потребителя. Ситуация же с подключением к сетям является лучшей иллюстрацией итогов реформы: дорого, долго, непрозрачно.

А.В. Григорьев, к.э.н., руководитель Департамента исследований ТЭК ИПЕМ

А.М. Шафран, к.г.н., эксперт-аналитик Департамента исследований ТЭК ИПЕМ

Журнал «Менеджмент и бизнес-администрирование», № 1/2013, апрель 2013

Россети Центр — Передача электроэнергии

Общие сведения об услуге

Все взаимодействия регламентируются комплексом нормативно-правовой документации.

Субъекты розничных рынков

  • потребители электрической энергии;
  • гарантирующие поставщики;
  • энергосбытовые организации;
  • энергоснабжающие организации;
  • исполнители коммунальных услуг;
  • сетевые организации и иные владельцы объектов электросетевого хозяйства;
  • производители (поставщики) электрической энергии, продажа которой не осуществляется на оптовом рынке;
  • системный оператор и иные субъекты оперативно-диспетчерского управления в технологически изолированных территориальных электроэнергетических системах.

Точка поставки на розничном рынке — место в электрической сети на границе балансовой принадлежности энергопринимающих устройств (ЭУ) покупателя (продавца) электроэнергии (либо лица, в интересах которых они покупают или продают электроэнергию), которое является местом исполнения обязательства по поставке электрической энергии и (или) оказанию услуг.

Энергоснабжающая организация — субъект розничного рынка, совмещающий продажу потребителям произведённой или купленной электроэнергии с деятельностью по её передаче.

Потребители с блок-станциями — это потребители, владеющие на праве собственности или ином законном основании генерирующими объектами и энергопринимающими устройствами, находящимися внутри единых границ балансовой принадлежности данного потребителя и соединенными принадлежащими ему объектами электросетевого хозяйства, по которым осуществляется передача всего или части объёма потребления электрической энергии.

Гарантирующий поставщик. В соответствии с Федеральным законом «Об электроэнергетике» в каждом регионе должен быть гарантирующий поставщик, на которого возложена миссия обеспечения электроснабжения потребителей в сложных условиях реформирования. Это коммерческая организация, обязанная заключить договор купли-продажи электроэнергии с любым обратившимся к нему потребителем (ст. 3 ФЗ «Об электроэнергетике»).

Электросеть: текстовая версия

На
Комбинированное производство электроэнергии и тепла Комбинированное производство тепла и электроэнергии (ТЭЦ), также известное как когенерация, предполагает одновременное производство электроэнергии и тепла из одного источника топлива. Узнайте больше о распределенной генерации.
Коммерческие конечные пользователи На коммерческие и правительственные здания приходится около 36% электроэнергии в США. Широкое применение включает освещение, отопление, охлаждение, вентиляцию и охлаждение. Узнайте больше о конечных пользователях.
Обычное поколение Около 85% электроэнергии США вырабатывается с использованием традиционных ресурсов, таких как уголь, природный газ, нефть и ядерная энергия. Узнайте больше о централизованной генерации.
Распределенная генерация Солнечные панели, расположенные на месте, представляют собой форму распределенной генерации, которая относится к выработке электроэнергии конечным пользователем или рядом с ним. Узнайте больше о распределенной генерации.
Распределение Электроэнергия поставляется потребителям по сети низковольтных распределительных линий. Современные сетевые технологии могут улучшить распределение электроэнергии. Узнать больше о доставке электроэнергии и возможностях ее модернизации.
Накопитель энергии Технологии накопления энергии, в том числе батареи, маховики, сжатый воздух, тепловая энергия и гидроэлектроэнергия с гидроаккумулятором, все чаще используются для поддержки производства и доставки электроэнергии. Узнайте больше о хранении энергии.
Промышленные конечные пользователи На промышленный сектор, который включает промышленные предприятия, горнодобывающую промышленность, сельское хозяйство и строительство, приходится около 26% потребления электроэнергии в США. Широкое применение включает машинные процессы, нагрев и охлаждение. Узнайте больше о конечных пользователях.
Производство возобновляемой энергии Соединенные Штаты вырабатывают около 12% электроэнергии на плотинах гидроэлектростанций, крупных ветровых и солнечных установках и других централизованных источниках производства электроэнергии из возобновляемых источников энергии. Узнайте больше о централизованной генерации.
Конечные потребители в жилом секторе домов приходится около 38% потребления электроэнергии в США. Широкое применение включает отопление, охлаждение, нагрев воды, охлаждение и освещение. Узнайте больше о конечных пользователях.
Подстанции Подстанции «понижают» высоковольтную мощность от линий электропередачи до более низкого напряжения, которое может быть передано потребителям. Узнать больше о доставке электроэнергии и возможностях ее модернизации.
Трансмиссия Когда электричество вырабатывается на централизованной электростанции, оно перемещается на большие расстояния через сеть соединенных между собой высоковольтных линий электропередачи. Современные сетевые технологии могут улучшить передачу электроэнергии. Узнать больше о доставке электроэнергии и возможностях ее модернизации.
Конечные пользователи транспорта и хранения Электромобили — небольшая, но растущая категория конечных пользователей.Транспортные средства также могут использоваться для хранения электроэнергии для поддержки производства и доставки электроэнергии. Узнайте больше о конечных пользователях и хранении электроэнергии.

Упрощенные чертежи: схемы распределения электроэнергии

Набор инструментов активиста ядерной энергетики № 43

Основной задачей атомных электростанций является производство электроэнергии для использования (т. Е. Для покупки) промышленными и бытовыми потребителями. Атомные электростанции сами потребляют большое количество электроэнергии для достижения этой цели.

Чертежи системы распределения электроэнергии, иногда называемые однолинейными чертежами, иллюстрируют основные схемы, используемые для подачи электроэнергии во внешнюю электросеть и для подачи электроэнергии на заводское оборудование. На рисунке 1 показана нормальная и резервная (или аварийная) система распределения электроэнергии для атомной электростанции Браунс Ферри в Алабаме. Эта концепция одинаково применима ко всем атомным станциям в Соединенных Штатах.

Электрическая система Брауна Ферри

Рис. 1: (нажмите, чтобы увеличить) (Источник: NRC)

Электрическое распределительное устройство — основное соединение между станцией и ее внешней электросетью — показано в верхней части рисунка 1.В данном случае это распределительное устройство на 500 киловольт (кв), что означает, что каждая линия передачи, исходящая от станции, несет 500 000 вольт электроэнергии. Семь линий электропередачи на 500 000 вольт соединяют этот завод с его внешней электросетью. Федеральные правила, в частности Общий критерий проектирования 17 Приложения A к 10 CFR Часть 50, требуют наличия как минимум двух соединений, выход которых из строя по той же самой причине маловероятен. В то время как экстремальные погодные условия, такие как торнадо или ураган, могут вывести из строя все линии электропередачи, постановление направлено на предотвращение отключения электростанции от внешней электросети одним ударом молнии или обрушением опоры ЛЭП.

Генераторы и трансформаторы

Каждый из трех реакторов на Браунс Ферри имеет главный генератор, который может подавать электроэнергию на подстанцию ​​на 500 000 вольт. Эти генераторы показаны символами в кружке-Y чуть ниже РУ 500 кВ. Противоположные мини-гусеницы или удлиненные гусеницы между генераторами и ОРУ 500 кВ представляют собой электрические трансформаторы. Электрические трансформаторы используются для повышения или понижения уровня электрического напряжения. Когда блок работает на мощности, ток от 22 000 до 24 000 вольт, производимый главным генератором, увеличивается до 500 000 вольт для передачи от распределительного устройства.Часть выходной мощности генератора поступает на другой трансформатор, где его напряжение снижается до 4160 вольт для использования на предприятии.

Когда блок выключен, электричество от распределительного устройства на 500 000 вольт течет к трансформатору, который снижает напряжение до 22 000–24 000 вольт. Разомкнутый электрический выключатель (не показан на чертеже, но, по сути, переключатель, подключающий или отключающий линию электропередачи от генератора до распределительного устройства) предотвращает попадание электричества в генератор.Электричество проходит через второй трансформатор, где его напряжение снижается до 4160 вольт.

Вспомогательные и аварийные платы

На Браунс Ферри электричество от распределительного устройства или от главного генератора подается на вспомогательные и аварийные платы агрегата. Эти платы являются эквивалентом основных силовых панелей в домах для атомных станций. В домах панели получают электроэнергию от местной электросети и через автоматические выключатели (или предохранители в старых конфигурациях) подают ее в электрические цепи по всему дому.Точно так же кабели с автоматическим выключателем соединяют вспомогательные щиты агрегата и щиты останова с оборудованием по всему предприятию. Открытый прерыватель обесточивает кабель. Замкнутый выключатель посылает электричество по кабелю к оборудованию. Оборудование, подключенное к кабелю под напряжением, может иметь отдельный выключатель для управления его работой.

Вспомогательные щиты блока, такие как та, что изображена на Рисунке 2, снабжают электричеством компоненты, не связанные с безопасностью, такие как насосы смазочного масла для главной турбины и фонари в здании турбины.В отсеках снизу и справа размещаются электрические выключатели. Приборы и переключатели слева от платы контролируют и управляют подачей питания на плату.

Рис. 2: Вспомогательные платы блока (Источник: TVA)

Щиты отключения агрегата обеспечивают питание компонентов, связанных с безопасностью, таких как аварийные насосы охлаждающей жидкости и системы охлаждения защитной оболочки.

Общий критерий проектирования 17 требует резервирования внешних линий электропередачи, а также внутренних электрических распределительных сетей.Реакторы энергоблоков 1 и 2 на Браунс Ферри каждый оснащены двумя аварийными дизельными генераторами, которые могут подавать электроэнергию на панели останова энергоблоков. На реакторе энергоблока № 3 установлено четыре аварийных дизель-генератора. Если работает хотя бы один дизель-генератор на реактор, через щит останова будет обеспечена мощность, достаточная для оборудования, необходимого для смягчения последствий аварии.

Browns Ferry имеет вторую подстанцию, показанную в нижнем левом углу чертежа. Это распределительное устройство соединяет станцию ​​с двумя линиями электропередачи на 161 000 вольт.Хотя эти линии не могут использоваться для транспортировки электроэнергии, вырабатываемой заводом, они могут поставлять электроэнергию из внеплощадочной электросети 161 000 вольт на заводское оборудование. Два отдельных трансформатора могут снизить напряжение до 4160 В для питания вспомогательных плат агрегата и / или плат отключения агрегата.

Электрораспределительная система отличается разнообразием и избыточностью. Вспомогательные платы агрегата могут питаться от главного генератора, распределительного устройства на 500 000 вольт или распределительного устройства на 161 000 вольт.Щиты останова агрегата могут питаться от этих источников или от аварийных дизель-генераторов.

Электросистема Паломника

Рисунок 3 — это несколько менее упрощенный чертеж системы распределения электроэнергии для атомной электростанции Pilgrim в Массачусетсе. У компании Pilgrim есть распределительное устройство на 345 000 вольт, показанное в верхнем левом углу, с линиями электропередач до Бриджуотер и станции Канал.

Рис. 3: Электрическая схема «Пилигрима» ( нажмите, чтобы увеличить) (Источник: NRC)

Существует также отдельное подключение к Manomet через линию электропередачи на 23 000 вольт.Эта входящая линия на 23 000 вольт проходит через вспомогательный трансформатор отключения X13, где его напряжение снижается до 4000 вольт для питания электрической панели A8. Один только этот внешний источник нельзя было использовать для остановки реактора «Пилигрим», потому что оборудование, не связанное с безопасностью, не будет снабжаться электричеством. Но только этот внешний источник питания может обеспечивать питанием необходимое оборудование, связанное с безопасностью, подключенное к электрическим щитам A5 и A6 на 4000 вольт.

Когда электростанция работает на мощности, электроэнергия, производимая основным генератором при напряжении 24 000 вольт, проходит через трансформатор X1, где его напряжение повышается до 345 000 вольт для внешних линий электропередачи.Электроэнергия от главного генератора также проходит через блочный вспомогательный трансформатор X3, где его напряжение снижается до 4000 вольт для питания шести электрических щитов. Электрические выключатели изображены на рисунке в виде безглазых смайлов. На выключателях, которые обычно открыты, когда установка работает на мощности, рядом с безглазым смайликом отображается «НЕТ». В противном случае электрические выключатели нормально замкнуты.

Когда установка остановлена ​​или главный генератор отключен, электричество течет от распределительного устройства на 345 000 вольт через пусковой вспомогательный трансформатор X4, где его напряжение снижается до 4000 вольт для питания шести электрических щитов.В этой ситуации нормально разомкнутые выключатели на чертеже будут замкнуты, а нормально замкнутые прерыватели от источника вспомогательного трансформатора блока будут разомкнуты.

Pilgrim имеет четыре электрических щита на 4000 вольт, не связанных с безопасностью (A1, A2, A3 и A4), и два электрических щита на 4000 вольт, связанных с безопасностью (A5 и A6). Эти два последних могут запитываться от аварийных дизель-генераторов (ДГ №1 и ДГ №2).

Каждая электрическая плата на 4000 вольт обеспечивает электричеством через трансформаторы, которые снижают уровень напряжения для питания плат на 480 вольт (B1, B2, B3, B4, B6, B7 и B8).У Браунс Ферри также были платы с более низким напряжением, но они не были включены в более упрощенный чертеж. Большие двигатели, такие как двигатели двух рециркуляционных насосов, получают электричество с напряжением 4160 вольт. Большинство двигателей на заводе получают электроэнергию более низкого напряжения.

Pilgrim имеет дизельный генератор Blackout, способный обеспечивать электричеством плату A8 на 4000 вольт. В случае отсутствия электричества от главного генератора, распределительного устройства на 345 000 вольт, распределительного устройства на 23 000 вольт и дизельного генератора № 1 или дизельного генератора № 2, дизельный генератор Blackout можно подключить к плате на 4000 вольт A5 или A6.Эти связанные с безопасностью платы могут питать 480 плат B1, B2 и B6 для питания своих подключенных компонентов.

Имеются также чертежи для источников питания с более низким напряжением, таких как цепи контрольно-измерительных приборов и управления на 125 В постоянного и 24 В переменного тока. Эти электрические распределительные цепи отражают соглашение о резервировании и разнообразии, показанное в конфигурации с более высоким напряжением.

Итог

У врачей есть песня, которая помогает им вспомнить, как связаны кости человеческого тела.Даже если бы песня о системе распределения электроэнергии существовала, или если бы кто-то потрудился написать ее, она имела бы ограниченное применение для рабочих атомной станции. В отличие от человеческого скелета, электрические соединения системы распределения могут быть изменены на кажущиеся бесконечными конфигурации.

Например, прерыватель для нормального источника питания от вспомогательного трансформатора блока X3 на плату A1 на 4000 В обведен красным на рисунке 4. Операторы могут размыкать этот прерыватель и замкнуть прерыватель, обведенный зеленым, чтобы запитать эту плату вместо вспомогательного пускового устройства. Трансформатор Х4.Точно так же операторы могут манипулировать выключателями, чтобы подавать на плату B2 480 В от альтернативного источника.

Рис. 4: (щелкните, чтобы увеличить) (Источник: NRC с аннотациями UCS)

Эта гибкость позволяет обесточивать части системы распределения электроэнергии для тестирования и обслуживания, не прерывая подачу питания к компонентам на дальних концах кабелей. Это также делает систему распределения электроэнергии более устойчивой к отказу выключателя или источника питания — многие переключения на резервные источники питания происходят автоматически, когда основной источник становится недоступным.Он также предоставляет работникам несколько вариантов восстановления питания компонентов и цепей при реагировании на проблемы.

Гибкость имеет свою цену. Работникам сложно поддерживать ситуационную осведомленность, когда возможно так много разных ситуаций. Реакция на сброс 600-тонного груза на атомной станции Arkansas Nuclear One 31 марта 2013 года осложнилась нетипичной конфигурацией системы распределения электроэнергии. Падение груза привело к разрыву труб. Вода, льющаяся из обломанных концов труб, закоротила электрические реле и кабели, отключив дополнительные компоненты.Рабочие быстро обесточили обычные насосы, перекачивающие воду по трубам. Но эти компоненты были переключены на альтернативный источник. Рабочим потребовалось дополнительное время, чтобы остановить наводнение и причиненный им ущерб.

UCS Nuclear Energy Activist Toolkit (NEAT) — серия постов, предназначенных для того, чтобы помочь гражданам понять ядерные технологии и процессы Комиссии по ядерному регулированию по надзору за безопасностью атомных станций.

Smart Grid: Интеллектуальная сеть

Интеллектуальная сеть

Возможно, вы слышали о Smart Grid в новостях или от вашего поставщика энергии. Но нет все знают, что такое сетка, не говоря уже об умной сети. «Сетка» относится к электрическому сеть, сеть линий электропередачи, подстанции, трансформаторы и многое другое, которые доставляют электроэнергию от электростанции к вашему дому или бизнесу. Это то, к чему вы подключаетесь, когда включаете выключатель света или включаете компьютер.Наш действующая электросеть была построена в 1890-х гг. совершенствоваться по мере развития технологий в течение каждого десятилетия. Сегодня это более 9 200 энергоблоки с подключенной генерирующей мощностью более 1 млн мегаватт до более чем 300000 миль трансмиссии линий. Хотя электросеть считается чудом инженерной мысли, мы растягиваем ее лоскутная природа в полную силу. Чтобы двигаться вперед, нам нужна новая электрическая сеть, одна который построен снизу вверх, чтобы справиться с массовый прорыв цифрового и компьютеризированного оборудования и технологий, зависящих от него, и один который может автоматизировать и управлять возрастающей сложностью и потребностями электроэнергии в 21-м Века.

Что делает сеть «умной»?

Короче говоря, цифровая технология, обеспечивающая двустороннюю связь между коммунальным предприятием и своих клиентов, а измерения на линиях электропередачи — вот что делает сеть умной. Нравиться Интернет, Smart Grid будет состоять из средства управления, компьютеры, автоматизация и новые технологии и оборудование работают вместе, но в в этом случае эти технологии будут работать с электросетью, чтобы в цифровом виде реагировать на наши быстро меняющийся спрос на электроэнергию.

Что делает умная сеть?

Smart Grid представляет беспрецедентную возможность вывести энергетическую отрасль на новый уровень. эра надежности, доступности и эффективности, которая будет способствовать нашей экономической и состояние окружающей среды. В переходный период он будет иметь решающее значение для проведения тестирования, улучшения технологий, обучения потребителей, разработки стандартов и правил, а также обмен информацией между проектами, чтобы гарантировать, что преимущества, которые мы видим в Smart Grid, станут реальность.Преимущества, связанные с Smart Grid, включают:

  • Более эффективная передача электроэнергии
  • Более быстрое восстановление электроснабжения после сбоев в электроснабжении
  • Снижение затрат на эксплуатацию и управление для коммунальных служб и, в конечном итоге, снижение затрат на электроэнергию для потребителей
  • Снижение пикового спроса, что также поможет снизить тарифы на электроэнергию
  • Повышенная интеграция крупномасштабных систем возобновляемой энергетики
  • Лучшая интеграция систем выработки электроэнергии потребителем-владельцем, включая возобновляемые источники энергии. энергетические системы
  • Повышенная безопасность

Сегодня отключение электричества, такое как отключение электроэнергии, может иметь эффект домино — серию сбои, которые могут повлиять на банковское дело, связь, трафик и безопасность.Это особый угроза зимой, когда домовладельцев можно оставить без тепла. Более умная сеть повысит отказоустойчивость нашей электроэнергетической системы и сделает ее лучше подготовлены к реагированию на чрезвычайные ситуации, такие как сильные штормы, землетрясения, крупные солнечные вспышки, и террористические атаки. Из-за его двустороннего интерактивной емкости, Smart Grid позволит автоматически изменять маршрутизацию, когда оборудование выходит из строя или происходят перебои. Это сведет к минимуму простои и минимизирует последствия, когда они все же произойдут.Когда происходит отключение электроэнергии, технологии Smart Grid будет обнаруживать и изолировать сбои, сдерживая их до того, как они перерастут в крупномасштабные отключения электроэнергии. Новые технологии также помогут обеспечить быстрое возобновление восстановления электроэнергии и стратегически после чрезвычайной ситуации — маршрутизация электричество, например, в первую очередь аварийным службам. Кроме того, Smart Grid займет большее преимущество генераторов, находящихся в собственности клиентов, для производства электроэнергии, когда она недоступна от ЖКХ.Объединив эти «распределенные» поколение «ресурсов, сообщество могло бы сохранить свой поликлиника, полицейский участок, дорожное движение освещение, телефонная система и продуктовый магазин, работающий во время чрезвычайных ситуаций. Кроме того, Smart Сетка — это способ решить проблему старения инфраструктура, которую необходимо модернизировать или заменить. Это способ решить проблему энергоэффективности, повысить осведомленность потребителей о связи между использованием электроэнергии и среда. И это способ увеличить национальная безопасность для нашей энергетической системы — использование большего количества отечественных электричество, более устойчивое к стихийным бедствиям и атакам.

Обеспечение контроля над потребителями

Smart Grid — это не только коммунальные услуги и технологии; это о том, чтобы дать вам информация и инструменты, необходимые для выбора в использовании энергии. Если ты уже успеваешь такие действия, как личные банковские операции из вашего дома компьютер, представьте, что вы управляете своим электричеством аналогичным образом. Более умная сетка позволит беспрецедентный уровень участия потребителей. Например, вам больше не придется ждать ваш ежемесячный отчет, чтобы знать, сколько электричество, которое вы используете.С более умной сеткой вы можете получить четкое и своевременное представление о ней. «Умный счетчиков «и другие механизмы, позволят вам увидеть, сколько электроэнергии вы потребляете, когда используете это, и его стоимость. В сочетании с режимом реального времени ценообразование, это позволит вам сэкономить деньги за счет использования меньшего количества энергии, когда электричество наиболее дорогие. Хотя потенциальные преимущества Smart Grid обычно обсуждаются с точки зрения экономика, национальная безопасность и цели использования возобновляемых источников энергии, Smart Grid может помочь вам сэкономить деньги, помогая вам управлять своими использовать электроэнергию и выбрать лучшее время для покупки электроэнергии.И вы можете сэкономить еще больше генерируя свою собственную силу.

Создание и тестирование интеллектуальной сети

Smart Grid будет состоять из миллионов частей и частей — элементов управления, компьютеров, источников питания. линии, а также новые технологии и оборудование. Потребуется время, чтобы все технологии быть усовершенствованы, установлено оборудование и системы протестирован, прежде чем он будет полностью запущен. И это не произойдет сразу — Smart Grid будут постепенно развиваться в течение следующего десятилетия или около того.Когда умная сеть станет зрелой, она, скорее всего, принести такую ​​же трансформацию, как Интернет уже превратил нас в то, как мы живем, работаем, играем и учимся.

Биомасса для производства электроэнергии | WBDG

Введение

На этой странице

ЭТА СТРАНИЦА ПОДДЕРЖИВАЕТСЯ

Биомасса используется для отопления помещений, производства электроэнергии и комбинированного производства тепла и электроэнергии. Термин «биомасса» охватывает большое количество разнообразных материалов, включая древесину из различных источников, сельскохозяйственные остатки, а также отходы животноводства и жизнедеятельности человека.

Биомассу можно преобразовать в электроэнергию несколькими способами. Наиболее распространенным является прямое сжигание биомассы, такой как сельскохозяйственные отходы или древесные материалы. Другие варианты включают газификацию, пиролиз и анаэробное сбраживание. Газификация производит синтез-газ с полезным содержанием энергии за счет нагрева биомассы меньшим количеством кислорода, чем необходимо для полного сгорания. Пиролиз дает бионефть за счет быстрого нагревания биомассы в отсутствие кислорода. При анаэробном сбраживании образуется возобновляемый природный газ, когда органическое вещество разлагается бактериями в отсутствие кислорода.

Различные методы работают с разными типами биомассы. Обычно древесная биомасса, такая как древесная щепа, пеллеты и опилки, сжигается или газифицируется для выработки электроэнергии. Остатки кукурузной соломы и пшеничной соломы упаковываются в тюки для сжигания или превращаются в газ с помощью анаэробного варочного котла. Очень влажные отходы, такие как отходы животных и человека, превращаются в газ со средним содержанием энергии в анаэробном варочном котле. Кроме того, большинство других типов биомассы можно преобразовать в бионефть путем пиролиза, которое затем можно использовать в котлах и печах.

В Вудленде, Калифорния, генерирующая станция использует древесину, полученную в сельском хозяйстве.
Источник: NREL

В этом обзоре основное внимание уделяется древесной биомассе, используемой для выработки электроэнергии на коммерческом предприятии, а не коммунальном проекте. Тепло биомассы и биогаз, включая анаэробное сбраживание и свалочный газ, рассматриваются на других страницах технологических ресурсов в этом руководстве:

По сравнению со многими другими вариантами возобновляемых источников энергии, биомасса имеет преимущество диспетчеризации, что означает, что она управляема и доступна при необходимости, подобно системам выработки электроэнергии на ископаемом топливе.Однако недостатком биомассы для производства электроэнергии является то, что топливо необходимо закупать, доставлять, хранить и оплачивать. Кроме того, при сжигании биомассы образуются выбросы, которые необходимо тщательно контролировать и контролировать в соответствии с нормативными требованиями.

В этом обзоре представлены конкретные подробности для тех, кто рассматривает системы производства электроэнергии на биомассе как часть крупного строительного проекта. Дополнительную общую информацию можно получить в Управлении энергоэффективности и возобновляемых источников энергии (EERE) Министерства энергетики США (DOE). Основы технологии биомассы.Подробную информацию об использовании биомассы для комбинированного производства тепла и электроэнергии можно получить в Партнерстве по комбинированному производству тепла и энергии Агентства по охране окружающей среды США (EPA).

Описание

Большинство биоэлектростанций используют системы сжигания с прямым сжиганием топлива. Они сжигают биомассу напрямую, чтобы произвести пар высокого давления, который приводит в действие турбогенератор для производства электроэнергии. В некоторых отраслях промышленности, связанных с биомассой, отводимый или отработанный пар электростанции также используется для производственных процессов или для обогрева зданий.Эти комбинированные системы производства тепла и электроэнергии (ТЭЦ) значительно повышают общую энергоэффективность примерно до 80% по сравнению со стандартными системами, работающими только на биомассе, с эффективностью примерно 20%. Сезонные потребности в отоплении повлияют на эффективность системы ТЭЦ.

Простая система выработки электроэнергии на биомассе состоит из нескольких ключевых компонентов. Для парового цикла это включает в себя комбинацию следующих элементов:

  • Оборудование для хранения и транспортировки топлива
  • Камера сгорания / печь
  • Котел
  • Насосы
  • Вентиляторы
  • Паровая турбина
  • Генератор
  • Конденсатор
  • Градирня
  • Контроль за выхлопом / выбросами
  • Система управления (автоматизированная).

Системы прямого сжигания подают сырье биомассы в камеру сгорания или печь, где биомасса сжигается с избытком воздуха для нагрева воды в бойлере для создания пара. Вместо прямого сжигания некоторые развивающиеся технологии газифицируют биомассу для получения горючего газа, а другие производят пиролизные масла, которые можно использовать для замены жидкого топлива. Котельное топливо может включать древесную щепу, пеллеты, опилки или биомасло. Затем пар из котла расширяется через паровую турбину, которая вращается, чтобы запустить генератор и произвести электричество.

В целом, для всех систем, работающих на биомассе, требуется место для хранения топлива, а также какое-либо оборудование для обращения с топливом и средства контроля. Система, использующая древесную щепу, опилки или гранулы, обычно использует бункер или силос для краткосрочного хранения и внешний склад для хранения топлива для более крупных хранилищ. Автоматизированная система управления транспортирует топливо из внешнего хранилища с использованием некоторой комбинации кранов, штабелеукладчиков, регенераторов, фронтальных погрузчиков, ремней, шнеков и пневмотранспорта. Ручное оборудование, такое как фронтальные погрузчики, можно использовать для переноса биомассы из штабелей в бункеры, но этот метод потребует значительных затрат на рабочую силу и эксплуатацию оборудования и его техническое обслуживание (O&M).Менее трудоемким вариантом является использование автоматических штабелеукладчиков для создания штабелей и регенераторов для перемещения щепы из штабелей в бункер для щепы или бункер.

В электроэнергетических системах, работающих на древесной стружке, обычно используется одна сухая тонна на мегаватт-час производства электроэнергии. Это приближение типично для систем с влажной древесиной и полезно для первого приближения требований к потреблению и хранению топлива, но фактическое значение будет варьироваться в зависимости от эффективности системы. Для сравнения, это эквивалентно 20% эффективности HHV с 17 MMBtu / т древесины.

Большая часть древесной щепы, производимой из сырых пиломатериалов, будет иметь влажность от 40% до 55% на влажной основе, что означает, что тонна зеленого топлива будет содержать от 800 до 1100 фунтов воды. Эта вода снизит извлекаемую энергию материала и снизит эффективность котла, так как вода должна испаряться на первых этапах сгорания.

Самые большие проблемы с установками, работающими на биомассе, связаны с обработкой и предварительной обработкой топлива. Это относится как к небольшим установкам с колосниковым обогревом, так и к большим установкам с подвесным обогревом.Сушка биомассы перед сжиганием или газификацией повышает общую эффективность процесса, но во многих случаях может быть экономически невыгодной.

Выхлопные системы используются для вывода побочных продуктов сгорания в окружающую среду. Средства контроля выбросов могут включать в себя циклон или мультициклон, рукавный фильтр или электрофильтр. Основная функция всего перечисленного оборудования — это контроль твердых частиц, и она указана в порядке увеличения капитальных затрат и эффективности. Циклоны и мультициклоны могут использоваться в качестве предварительных коллекторов для удаления более крупных частиц перед рукавным фильтром (тканевым фильтром) или электростатическим фильтром.

Кроме того, может потребоваться контроль выбросов несгоревших углеводородов, оксидов азота и серы в зависимости от свойств топлива и местных, государственных и федеральных нормативных требований.

Как это работает?

В системе прямого сгорания биомасса сжигается в камере сгорания или печи для получения горячего газа, который подается в котел для выработки пара, который расширяется через паровую турбину или паровой двигатель для производства механической или электрической энергии.

В системе прямого сжигания переработанная биомасса является котельным топливом, который производит пар для работы паровой турбины и генератора для производства электроэнергии.

Виды технологий и стоимость технологий

Есть множество компаний, в основном в Европе, которые продают маломасштабные двигатели и комбинированные теплоэнергетические системы, которые могут работать на биогазе, природном газе или пропане. Некоторые из этих систем доступны в Соединенных Штатах с мощностью от примерно 2 киловатт (кВт) и примерно 20 000 британских тепловых единиц (БТЕ) ​​в час тепла до нескольких мегаватт (МВт). Кроме того, в настоящее время в Европе доступны малогабаритные (от 100 до 1500 кВт) паровые двигатели / генераторные установки и паровые турбины (от 100 до 5000 кВт), работающие на твердой биомассе.

В США прямое сжигание является наиболее распространенным методом получения тепла из биомассы. Установленная стоимость малых электростанций, работающих на биомассе, составляет от 3000 до 4000 долларов за кВт, а приведенная стоимость энергии — от 0,8 до 0,15 доллара за киловатт-час (кВтч).

Двумя основными типами систем прямого сжигания щепы являются камеры сгорания со стационарной и подвижной решеткой, также известные как топки с неподвижным слоем и камеры сгорания с атмосферным псевдоожиженным слоем.

Фиксированные системы

Существуют различные конфигурации систем с неподвижным слоем, но общей характеристикой является то, что топливо тем или иным образом доставляется на решетку, где оно вступает в реакцию с кислородом воздуха.Это экзотермическая реакция, при которой образуются очень горячие газы и пар в секции теплообменника котла.

Системы с псевдоожиженным слоем

В системе с циркулирующим псевдоожиженным слоем или с барботажным псевдоожиженным слоем биомасса сжигается в горячем слое взвешенных негорючих частиц, таких как песок. По сравнению с колосниковыми камерами сгорания системы с псевдоожиженным слоем обычно производят более полное преобразование углерода, что приводит к снижению выбросов и повышению эффективности системы.Кроме того, котлы с псевдоожиженным слоем могут использовать более широкий спектр исходного сырья. Кроме того, системы с псевдоожиженным слоем имеют более высокую паразитную электрическую нагрузку, чем системы с неподвижным слоем, из-за повышенных требований к мощности вентилятора.

Системы газификации биомассы

Небольшая модульная система биоэнергетики от Community Power Corporation

Хотя системы газификации биомассы встречаются реже, они аналогичны системам сжигания, за исключением того, что количество воздуха ограничено, и, таким образом, вырабатывается чистый топливный газ с полезной теплотворной способностью в отличие от сжигания, в котором отходящий газ не имеет полезной теплотворной способности. теплотворная способность.Чистый топливный газ дает возможность приводить в действие множество различных типов газовых первичных двигателей, таких как двигатели внутреннего сгорания, двигатели Стирлинга, термоэлектрические генераторы, твердооксидные топливные элементы и микротурбины.

На эффективность системы прямого сжигания или газификации биомассы влияет ряд факторов, включая влажность биомассы, распределение и количество воздуха для горения (избыток воздуха), рабочую температуру и давление, а также температуру дымовых газов (выхлопных газов).

Приложение

Тип системы, наиболее подходящей для конкретного применения, зависит от многих факторов, включая доступность и стоимость каждого типа биомассы (например, щепа, пеллеты или бревна), стоимость конкурирующего топлива (например, мазут и природный газ), пиковые и годовые электрические нагрузки и затраты, размер и тип здания, доступность площадей, наличие рабочего и обслуживающего персонала, а также местные нормы выбросов.

Проекты, которые могут использовать как производство электроэнергии, так и тепловую энергию из энергетических систем, работающих на биомассе, часто являются наиболее рентабельными.Если место имеет предсказуемый доступ к круглогодичным доступным ресурсам биомассы, то некоторое сочетание производства тепла и электроэнергии из биомассы может быть хорошим вариантом. Транспортировка топлива составляет значительную часть его стоимости, поэтому в идеале ресурсы должны быть доступны из местных источников. Кроме того, на предприятии обычно необходимо хранить сырье для биомассы на месте, поэтому доступ на площадку и хранение являются факторами, которые следует учитывать.

Как и в случае с любыми другими технологиями производства электроэнергии на объекте, система производства электроэнергии должна быть подключена к коммунальной сети.Правила присоединения могут быть другими, если система представляет собой комбинированную теплоэнергетическую систему, а не только для производства электроэнергии. Возможность использовать чистые измерения также может иметь решающее значение для экономики системы.

Руководство Федеральной программы энергоменеджмента (FEMP) по интеграции возобновляемых источников энергии в федеральное строительство содержит дополнительную информацию о требованиях к межсетевым соединениям и чистому учету.

Экономика

Основные статьи капитальных затрат для энергосистемы, работающей на биомассе, включают хранение топлива и оборудование для обращения с топливом, камеру сгорания, котел, первичный двигатель (например,грамм. турбина или двигатель), генератор, средства управления, дымовая труба и оборудование для контроля выбросов.

Стоимость системы имеет тенденцию к снижению по мере увеличения размера системы. Для паровой системы, работающей только на электроэнергии (не комбинированной), мощностью от 5 до 25 МВт, затраты обычно составляют от 3000 до 5000 долларов за киловатт электроэнергии. Нормированная стоимость энергии для этой системы будет составлять от 0,08 до 0,15 доллара за кВтч, но она может значительно возрасти с расходами на топливо. Для больших систем требуется значительное количество материала, что приводит к увеличению расстояний транспортировки и затрат на материалы.Небольшие системы имеют более высокие затраты на эксплуатацию и техническое обслуживание на единицу произведенной энергии и более низкую эффективность, чем большие системы. Следовательно, определение оптимального размера системы для конкретного приложения — это итеративный процесс.

Существует множество стимулов для производства энергии из биомассы, но они различаются в зависимости от политики федерального законодательства и законодательства штата. База данных государственных стимулов для возобновляемых источников энергии и эффективности® перечисляет стимулы для биомассы. Сроки программ стимулирования часто позволяют меньше времени на строительство, чем необходимо для проектов, связанных с биомассой.Кроме того, федеральные агентства часто не могут напрямую воспользоваться финансовыми стимулами для возобновляемых источников энергии, если они не используют другую структуру собственности.

Справочник

FEMP по интеграции возобновляемых источников энергии в федеральное строительство содержит дополнительную информацию о финансировании проектов в области возобновляемых источников энергии.

Интересно, что штат Массачусетс недавно исключил электричество, работающее на биомассе, из своего Стандарта портфеля возобновляемых источников энергии, потому что официальные лица штата не верили, что биомасса обеспечивает явное сокращение выбросов парниковых газов.Таким образом, проекты, связанные с использованием биомассы, больше не имеют права на получение сертификатов возобновляемых источников энергии, которые учитываются для целей или финансирования возобновляемых источников энергии штата Массачусетс.

Оценка доступности ресурсов

Наиболее важными факторами при планировании энергетической системы на биомассе являются оценка ресурсов, планирование и закупки. В рамках процессов отбора и анализа осуществимости критически важно определить потенциальные источники биомассы и оценить необходимое количество топлива.

Если возможно, подробно определите способность потенциальных поставщиков производить и поставлять топливо, отвечающее требованиям оборудования, работающего на биомассе.Это может быть немного интенсивный процесс, поскольку он включает в себя определение нагрузки, которая будет обслуживаться, выявление возможных производителей или поставщиков оборудования, работу с этими поставщиками для определения спецификации топлива и контакт с поставщиками, чтобы узнать, могут ли они соответствовать спецификации — и какая цена. Также необходимо оценить ежемесячные и годовые потребности в топливе, а также пиковое потребление топлива, чтобы помочь при обращении с топливом и выборе размеров оборудования для хранения топлива.

Поскольку на большей части территории Соединенных Штатов не существует установленной системы распределения древесной щепы, иногда бывает трудно найти поставщиков.Одно из предложений — связаться с региональной лесной службой США и государственной лесной службой. К другим ресурсам, к которым можно обратиться, относятся ландшафтные компании, лесопилки и другие переработчики древесины, свалки, лесоводы и производители деревянной мебели.

Оценки ресурсов биомассы на уровне округа также доступны в Интернете с помощью интерактивного инструмента картографии и анализа. Инструмент оценки биомассы был разработан Национальной лабораторией возобновляемых источников энергии (NREL) при финансовой поддержке EPA. Раньше оценка ресурсов обычно была статичной и не позволяла пользователям анализировать данные или манипулировать ими.Этот новый инструмент позволяет пользователям выбрать местоположение на карте, количественно оценить ресурсы биомассы, доступные в пределах определенного пользователем радиуса, и оценить общую тепловую энергию или мощность, которая может быть произведена путем восстановления части этой биомассы. Инструмент действует как предварительный источник информации о сырье биомассы; однако он не может заменить оценку сырья на месте.

Доступные ресурсы биомассы в США.
Источник: NREL

Необходимо разработать процесс приема поставок биомассы и оценки свойств топлива.По состоянию на июль 2011 года национальные спецификации по древесной щепе отсутствуют, но разрабатываются региональные спецификации. Наличие спецификации помогает сообщать и обеспечивать соблюдение требований к микросхеме. Спецификация должна включать физические размеры, диапазон содержания влаги в топливе, энергосодержание, содержание золы и минералов, а также другие факторы, влияющие на обращение с топливом или его сгорание. Для обеспечения справедливой стоимости контракты на закупку топлива должны масштабировать закупочную цену обратно пропорционально содержанию влаги, поскольку более высокое содержание влаги значительно снижает эффективность сгорания и увеличивает вес транспортируемого материала.

Рекомендации по закупкам

Следующие ниже рекомендации имеют решающее значение для успеха любого проекта по производству энергии из биомассы.

  • Полностью вовлекайте лиц, принимающих решения, и широкую общественность на этапах планирования и по мере достижения прогресса, особенно если система будет установлена ​​в общественном здании.
  • Тесно сотрудничать с производителем или поставщиком оборудования, работающего на биомассе, для совместной работы над проектированием зданий и требованиями к оборудованию.
  • Согласовать календарное планирование строительства с поставкой оборудования.Например, легче доставить и установить оборудование, если кран имеет доступ к месту установки.
  • Определите маршрут доставки топлива, чтобы грузовики могли легко добраться до места хранения и при необходимости развернуться.

Эксплуатация и обслуживание

Затраты на эксплуатацию и техническое обслуживание энергетических систем, работающих на биомассе, в основном состоят из затрат на топливо и рабочую силу. В остальном эти системы аналогичны другим системам производства электроэнергии на основе котлов. Эксплуатация ведется непрерывно, поэтому затраты на эксплуатацию, а также на покупку и хранение топлива необходимо оценивать вместе с общими затратами по проекту.

Особые соображения

Ниже приведены важные особенности электрических систем, работающих на биомассе.

Экологическая экспертиза / разрешение

Основной проблемой NEPA и выдачей разрешений для энергетической системы, работающей на биомассе, являются выбросы от сжигания. Следовательно, следует пересмотреть местные требования. Выбросы в атмосферу из системы биомассы зависят от конструкции системы и характеристик топлива. При необходимости можно использовать системы контроля выбросов для уменьшения выбросов твердых частиц и оксидов азота.Выбросы серы полностью зависят от содержания серы в биомассе, которое обычно очень низкое.

Хранение щепы требует внимательности, подготовки и внимательности. Когда стружка хранится в здании, существует вероятность того, что пыль от стружки скапливается на горизонтальных поверхностях и попадает внутрь оборудования. Обеспокоенность вызывает способность древесной щепы самовоспламеняться или самовоспламеняться при хранении в течение длительного времени, хотя и редко встречается. Для получения дополнительной информации см. Информационный бюллетень OSHA по безопасности и охране здоровья «Горючая пыль в промышленности: предотвращение и смягчение последствий пожара и взрывов».

Это происходит из-за цепочки событий, которая начинается с биологического разложения органического вещества и может привести к тлею кучи. Критический диапазон влажности, поддерживающий самовозгорание, составляет примерно от 20% до 45%. Вероятность самовозгорания также увеличивается с увеличением размера кучи из-за увеличения глубины.

Чтобы помочь в решении этой проблемы, Управление пожарной охраны в Онтарио, Канада предоставляет следующие рекомендации:

  • Место хранения должно быть хорошо дренированным и ровным, с твердым грунтом или вымощенным асфальтом, бетоном или другим твердым материалом.На поверхности грунта между сваями не должно быть горючих материалов. Во дворе должны быть удалены сорняки, трава и подобная растительность. Переносные горелки с открытым пламенем для сорняков не должны использоваться на площадках для хранения щепы. Сваи не должны превышать 18 м (59 футов) в высоту, 90 м (295 футов) в ширину и 150 м (492 футов) в длину, если временные водопроводные трубы со шланговыми соединениями не проложены на верхней поверхности сваи.

  • Между штабелями щепы и открытыми конструкциями, дворовым оборудованием или инвентарём должно поддерживаться пространство, равное (а) удвоенной высоте сваи для горючего материала или зданий или (b) высоте сваи для негорючих зданий и оборудования.

  • В местах скопления стружки курение запрещено.

Пожары из древесной стружки могут быть вызваны другими факторами, такими как удары молнии, тепло от оборудования, искры от сварочных работ, лесные пожары и поджоги. Эти пожары иногда называют поверхностными пожарами, потому что они возникают и распространяются по внешней стороне сваи.

При хранении крайне важно поддерживать чистоту щепы. Когда щепа хранится на земле или гравии, часть этого материала часто собирается вместе со щепой и попадает в камеру сгорания.

21 февраля 2011 года EPA установило стандарты выбросов Закона о чистом воздухе для больших и малых котлов и мусоросжигательных заводов, которые сжигают твердые отходы и осадок сточных вод. Эти стандарты охватывают более 200 000 котлов и мусоросжигательных заводов, которые выбрасывают опасные загрязнители воздуха (HAP), также известные как токсичные вещества. Новые стандарты EPA должны соблюдаться при планировании проекта любого котла для сжигания топлива.

Агентство по охране окружающей среды

также приняло Закон о чистом воздухе, разрешающий выбросы парниковых газов 2 января 2011 года.Этот процесс, также называемый «правилом адаптации», требует разрешения на производство парниковых газов, но не распространяется на более мелкие предприятия. Ожидается, что окончательные правила будут разработаны в течение трехлетнего исследовательского периода, но федеральные предприятия, использующие производство электроэнергии из биомассы в рамках нового строительного проекта, могут захотеть убедиться, что размер объекта, работающего на биомассе, не вызывает эти требования.

В 2009 году штат Массачусетс издал документ под названием «Нормы безопасности и выбросов котлов и печей на биомассе в северо-восточных штатах