Киловатт 999-й пробы

Апр 1 • L[PRO]SPECTU, Новости, Особенное, Статьи • 2919 Просмотров •

Россия входит в первую тройку производителей и экспортеров электроэнергии. При этом киловатт на внутреннем рынке стремительно дорожает, и подключать новые мощности с каждым годом становится все проблематичнее, особенно в Москве. Что это — начало энергетического кризиса или тайный сговор? Прокомментировать ситуацию мы попросили кандидата технических наук, руководителя направления «Энергоэффективность в системе образования» Департамента образования Москвы Сергея Гужова.

Опубликовано в журнале Lumen&ExpertUnion №2/2012

– Сергей, почему электроэнергия в Москве стоит так дорого? Ее что, уже не хватает?

– С генерацией электроэнергии все в порядке. Еще в советское время разработали единый план развития города, в котором рассчитали, сколько электроэнергии и тепла нужно для каждого района, дома или квартиры. ТЭЦ обеспечивали необходимое количество киловатт и тепла. Советские энергетики всегда закладывали в них 40-% запас мощности — на развитие, помощь другим районам и непредвиденные ситуации. У нас хорошая система резервирования. Слава богу, ни одну ТЭЦ не разрушили, мощности постоянно наращивались. Весь вопрос в передаче электроэнергии от генерирующей компании до конечного потребителя. А потребителей в Москве много — везде что-то строят. Естественно, нужна энергия. Что делать? Обращаться к ближайшему поставщику. Если нужна электроэнергия, придется тянуть кабель, если тепловая — минимум две трубы на отопление, по две трубы на горячую и холодную воду. Проложить напрямую не всегда возможно из-за подземных коммуникаций. Тогда сети ведут в обход. А к ТЭЦ просто так не подключишься, в подстанцию кабель не воткнешь — места ограничены. И заказчик за свой счет заходит в эти подстанции, разрабатывает проект по их расширению. Сам прокладывает кабель, включается под наблюдением специалистов. А поскольку работы под напряжением запрещены, то часть подстанции в это время отключается. Вместе с потребителями. Поэтому заказчик оплачивает компенсацию и потребителю, т.к. тот недополучил энергию, и энергосбытовой компании, потому что она ее недоотдала.

– А по-другому никак?

– Нет. Более того, есть затраты, которые несет сама энергосбытовая компания. Она пересчитывает режим работы района, высылает людей. И получается, что при нормативной стоимости одного киловатта установленной мощности в 16 тыс. руб. в Москве, что, кстати, недорого, его реально можно купить где-то за 120 тыс. руб.

– Хороший разброс цен! А если все сделать официально — подать заявку и купить киловатт за 16 тыс. руб.?

– Теоретически можно. Практически — откажут, сославшись на технические ограничения. Включить, действительно, некуда, и проблема не столько в бюрократизме, сколько в исчерпанном потенциале развития передающих сетей. Ну, нет мощностей у данной трансформаторной подстанции. Есть у другой, в противоположном конце города. Но если тянуть оттуда, получится дороже. Вот и выбирай. В результате и сбытовики свои деньги отбивают, и придраться нельзя — ничего противозаконного не делают. Решить ситуацию можно радикально — уволить всех подчистую и набрать новых людей, но через год всё повторится снова. Поэтому более реальный выход из ситуации — энергосбережение. Наибольшим техническим потенциалом повышения энергоэффективности обладают здания бюджетной сферы, жилые здания и промышленность (см. рис.1).

Повышение энергоэффективности по секторам

– А как экономить?

– Придумано много мероприятий. От традиционных — «уходя, выключайте свет», до новейших — установки тепловых накопителей и т.д. Для снижения затрат желательно, чтобы расчетная и установленная нагрузки были как можно ближе друг к другу. В сетях ситуация обратная. Допустим, энергетик здания зарезервировал 100%, а потребил 101%. За это взимаются большие штрафы из-за того, что пришлось включать резервные мощности, появились дополнительные затраты на запуск генераторов, их разогрев, перетоки мощности… В действительности, в технике ситуация, конечно, иная. Но в ставке штрафного тарифа всё заложено по максимуму.

– А если зарезервировал 100% и потребил 99%? Премию дадут?

– Догонят и еще дадут! Как раз наоборот, опять выплатишь штраф.

– И где тут логика?

– Логика простая. Неизрасходованная энергия выделяется в кабелях в виде потерь на тепло. Вот эти убытки и являются основой штрафа. Есть генерирующие, а есть сбытовые, сетевые компании и ты — покупатель. Вот сбытовые тебе и говорят: дружище, мы купили у генерирующей компании, а ты израсходовал не всё. Так что, будь добр, возмести оставшуюся часть. В общем, потребитель получается самый бесправный и кругом виноват.

– А если напрямую закупать у генерирующей компании?

– Оптовый рынок начинается где-то от 670 кВт на объект. Если ниже — потребитель априори не сможет выйти напрямую. Существуют и другие, сугубо технические условия. Поэтому удел большинства — розничный рынок с более высокими ставками тарифов. Чтобы снизить затраты на энергопотребление, была выработана целая стратегия, частично реализовавшаяся в 261-ФЗ «Об энергосбережении…» и в «Законе об энергосбережении в г. Москве». Это целый комплекс мероприятий, которые вынуждают потребителей обращаться к энергосберегающим технологиям. Коммерческие организации подгонять не надо — они и сами стремятся к энергоэффективности. Другое дело, бюджетные организации — больницы, школы, социальные объекты. У них тысяча проблем, и энергоэффективность — не самая важная из них. Поэтому применяется административное давление — в планы ставится проведение энергоаудита с последующим получением энергетического паспорта. Что это такое? По сути, это документ, в котором прописано, что на объекте хорошо, а что плохо. Например, хорошо, что в здании установлены чудесные светодиодные лампочки, а плохо, что совершенно ужасные окна.

– Есть еще какие-нибудь направления по сбережению энергии?

– Есть. Вообще, существуют четыре вида энергоресурсов, потребляемых большинством объектов социальной сферы города, — электрическая и тепловая энергия, горячая и холодная вода, природный газ. По газу в плане энергосбережения что-то придумать сложно, для воды придумано больше технологий. С электроэнергией интереснее. Но около 80% потенциала энергосбережения приходится на экономию тепловой энергии (см. рис. 2).

Конечное потребление энергии в общественных зданиях (млн тнэ)

На бытовом уровне экономия электрической энергии выглядит просто. Нужно использовать энергосберегающую продукцию — лампочки с малым потреблением, бытовые приборы с потреблением класса «А» или «А+». Также львиная доля электроэнергии приходится на обогрев или охлаждение — электрические обогреватели и кондиционеры.

Давайте представим себе обычную школу или больницу. По статистике, в таких зданиях 20–40% электрической энергии тратится на силовую нагрузку. Остальное приходится на освещение. Поэтому энергосберегающие технологии освещения обеспечивают максимальный эффект. Решений много. Например, зонирование. Монтируем два-три ряда со светильниками, делаем выключатели для каждого ряда и включаем их в зависимости от интенсивности естественного освещения. Такие простые вещи позволяют сэкономить до 30% электроэнергии. Эта практика стала привычной во многих школах. Правда, не все учителя такую возможность используют — врубают на полную и неважно, что там за окном — яркое солнце или сумерки. Это уже человеческий фактор. И здесь мы логически приходим к интеллектуальным системам освещения — датчикам движения, освещенности, программируемым системам освещения.

– А есть такие системы?

– Мы их сейчас внедряем. Где-то они обкатывались, проверялись, но в школах в полном объеме пока еще нигде не были реализованы. Говоря о проектах для образовательных учреждений Москвы, мы планируем заключить с несколькими крупными компаниями, например с ЗАО «Оптоган» и ОАО «Мосэнергосбыт», энергосервисные контракты в 2013 г. Мы рады работать с любыми компаниями, но не всякий имеет возможность делать такие инсталляции в пределах крупных учреждений.

– Сейчас много говорят об износе оборудования электрических подстанций. И что вот-вот начнутся веерные отключения, как было в 2005 г. А как же профилактика, капитальный ремонт и модернизация?

– Всему виной человеческий фактор. Подходит время капитального ремонта подстанции, а все работает. Зачем туда лезть? Незачем и некогда. А тут еще директор бизнес-центра просит подключить площади. И их подключают, забывая о том, что оборудование должно работать с нагрузкой в 70% от макси­мальной.

– Почему именно 70%? Откуда взялась эта цифра?

– Это положено по нашим нормативам. Классическая подстанция работает на двух трансформаторах. И в здание всегда приходит минимум два независимых кабеля. Если что-то случается, один кабель сможет какое-то время проработать с нагрузкой в 40% выше нормы. Попросту говоря, на время подменить своего собрата: 70% + 70% = 140%. Это было предусмотрено еще в советское время. Решение использовать сети по максимуму было обоснованно экономически, но в корне неверно технически.

Случилось так, что в перспективных районах, где происходила грандиозная стройка, загруженность ввода достигала 90–95%, может и больше, не знаю.

Например, Московское РДУ 27 июля 2012 г. зафиксировало летний максимум энергопотребления в 11,529 тыс. МВт при 27°С. Абсолютный максимум летнего энергопотребления был зафиксирован 28 июля 2011 г. при 32°С и составил 11,876 тыс. МВт. Никого не удивляет, что при таких нагрузках и температурах оборудование обязательно будет перегреваться. Потом — пожар.

Что-то похожее случилось в Москве 25 мая 2005 г. Началось-то все с ерунды. Есть основные линии передачи энергии, есть вспомогательные, а есть — для собственных нужд. И перегрев случился как раз на собственных нуждах. Когда один ввод перестал справляться с растущей нагрузкой и был аварийно выключен, нагрузка на второй ввод превысила 140%. И он просто не выдержал.

Весной 2005 г. авария на подстанции Чагино привела к отключению 2,5 тыс. МВт электрической мощности, что составило примерно четверть уровня потребления Москвы. Авария затронула не менее 4 млн человек. Около 20 тыс. человек оказались заблокированными в метро. Около 1,5 тыс. — в лифтах. Отключения коснулись 1500 жилых и бюджетных зданий, были отключены 25 больниц. По данным «Российской газеты» от 21 июня 2005 г., ущерб для Москвы и Московской области от полусуточного перерыва оценили в 2,5–5 млрд руб.

Из последних аналогичных происшествий в мире можно вспомнить масштабные отключения в Индии в конце июля 2012 г. Почему такое случается? Потому что сети плохо обслуживали и не развивали. Тут ведь как с машиной: первый день не помыл, она осталась грязной. Месяц не моешь — начнет ржаветь. Так и здесь: мелочей накопилось столько, что оставалось только менять оборудование целиком.

– Авария, схожая в Чагино, может повториться?

– Все возможно в этом лучшем из миров. Однако самое главное — человеческий фактор — мы преодолели. На крупных подстанциях и ТЭЦ такой оголтелой халатности не будет. Теперь это жестко контролируется. Энергетика города — не просто стратегический ресурс, а, по сути, его жизнь. Однако небольшие подстанции все еще находятся под угрозой аварий. Яркий пример — пожар на трансформаторной подстанции в Морозовской детской больнице, случившийся в центре Москвы вечером 31 июля 2012 г. Наладили ситуацию с генерацией, а проблемы с передачей как были, так и остались. Там как в Киевской Руси периода феодальной раздробленности — куча царьков, и у каждого свой удел. А люди к ним приходят деловые — не бабушки с улиц. Им нужно решать проблемы и зарабатывать деньги. Схема настолько отработана, что все знают, сколько надо нести. С другой стороны, есть ФАС, можно принести помеченные деньги, и этих ребят посадят. Но и проблема останется нерешенной.

– Да еще и прославишься так, что другие не будут с тобой сотрудничать.

– В том числе и это. Поэтому большинство предпочитает как-то иначе решать вопросы. Не факт, что деньгами, — можно ремонт сделать за символическую плату или спонсорскую покупку офисной техники. А весь ажиотаж в Москве вокруг энергии несколько преувеличен. Энергия есть. Другое дело, не хватает передающих сетей и нет открытой информации о резервах, как, например, в Германии. Плюс не работает механизм высвобождения мощностей при энергосбережении. В России капитальные вложения в энергосберегающие мероприятия в 3 раза меньше, чем в постройку новых генерирующих мощностей! Эффективнее не наращивать генерирующие мощности, а просто меньше потреблять. Правильнее снижать энергоемкость продукции, а не ставить новые генераторы (см. рис.3)

Сравнение показателей энергоемкости в прочих секторах

Поэтому введен ряд законов, ограничивающих бездумное потребление энергоресурсов. Но в бюджетной сфере в большей степени приходится внедрять энергоэффективность административно — организационными мероприятиями. Почему растут тарифы? Да потому что пока энергия дешевая, энергоэффективность не востребована. Был случай в середине двухтысячных годов. На День светотехника у Ю.Б Айзенберга пришел представитель европейского производства светодиодных светильников и сказал: ребята, у нас классное решение по светодиодам: в Европе они нарасхват, но в России востребованы не будут. Все приумолкли, ожидая слов вроде того, что мы лаптем щи хлебаем, воруем и т.д. А он и говорит — у вас очень дешевые энерго­ресурсы. А это как раз был год, когда дважды повысились тарифы. В тот момент хотелось закидать его тухлыми яйцами.

– Как отразился раздел РАО ЕЭС и передача ряда его функций генерирующим компаниям?

– Неоднозначно. В зависимости от региона. Реформирование происходило для создания рынка. Ожидалось, что при наличии конкуренции стоимость электрической и тепловой энергии будет снижаться.

– Даже у гарантирующего поставщика?

– Напрямую не всегда. Есть мероприятия по введению новых ставок тарифа. Сейчас в теплоснабжении пытаются ввести двухставочный тариф, но столько появилось проблем…

– Что за двухставочный тариф?

– Ночью дешево, днем дорого. Сейчас это хорошо работает с электрической энергией. И чисто теоретически можно тянуть электроэнергию с Дальнего Востока, где сейчас ночь. А отопление и горячую воду? Их и за 50 км тянуть проблематично — вода остынет.

– Легче составлять законы, чем исполнять их.

– Да. Кстати, сейчас началась тенденция укрупнения. Мелкие генерирующие компании объединяются в ОГК. Эффект масштаба срабатывает — крупным организациям легче выжить. Больше шансов не у какого-то лидера, а именно у команды. В конце концов, мы придем к такому же РАО ЕЭС, но на иных экономических обоснованиях. Что касается Москвы, то тут пошли еще дальше. Ввели ТСЖ — товарищество собственников жилья. В доме с ТСЖ каждый ответственный квартиросъемщик является потребителем. То же самое касается и ведомственных учреждений. В идеале до каждого потребителя должен тянуться свой канал — электрокабель или труба с горячей водой. В таком случае все потери при передаче энергии учитывались бы в тарифе каждого конкретного потребителя. Тогда все потери в сетях — это его, потребителя, дело. В этом случае очень хорошо срабатывает программа индивидуального энергосбережения. Задачей каждого потребителя становится утеплить трубу и минимизировать все расходы по транспортировке. Получается выгодно. Эта практика широко распространена в Европе, потому что там есть собственники домов. Собственник дома расплачивается за введенную энергию, а потери делятся между всеми жильцами. В России так не получается. У нас полквартала запитано по одной ветке, и попробуй, разберись, как жильцам эти потери делить. И всем жильцам абсолютно всё равно, в каком состоянии труба, пока она не вошла в их квартиры. Получается, от ТЭЦ до потребителей труба ничья, никто ею не занимается.

– А как же коммунальные службы?

– Они, конечно, проводят капремонт, текущий ремонт. Но невозможно следить за всеми зданиями сразу. Ладно, если бы это было не по районному признаку, а хотя бы по ветке, запитанной на энное количество домов. Тогда службы были бы обязаны брать все дома на одной трубе. А у нас закон не запрещает брать дома, где заблагорассудится, — один тут, другой там. И, как правило, берут дома поновее, а ветхие стараются не брать. Почему? Деньги приходят за услуги, но делать ничего не надо. Это просто идеал! На практике, как правило, в нагрузку дается пара-тройка ветхих домов. Но экономии в таком случае не получается. По статистике, раз в 5–6 лет управляющие компании просто приходится банкротить из-за долгов недобросовестных граждан. И на их месте создавать новые.

– Как же добиться эффекта в затратном энергосбережении и начать экономить деньги в масштабах Москвы?

– Существуют три шага на пути к счастью в энергосберегающих мероприятиях. Первое: грамотное обследование и эксплуатация. Делается энергетический паспорт, где прописывается все, что нужно сделать для продления эффективного срока службы здания, а не только приведения его в начальную форму. Приводится технико-экономическое обоснование, в котором указывается, что нужно сделать сегодня, завтра и через год. Далее снижается нагрузка на бюджет за счет привлечения частного капитала. Энергосервисные контракты сейчас только начинают свой путь, но крупные компании уже поняли выгоду. Составление проектов с использованием современных материалов и достижений научной мысли для реализации самых передовых технологий в новостройках. Внедрение автоматики, позволяющей следить за эксплуатацией, техническим обслуживанием, ликвидацией аварийных ситуаций, возникающих в ходе эксплуатации зданий и сооружений. Всё перечисленное повысит качество и продлит срок эффективной эксплуатации зданий и инженерных сетей объектов бюджетной сферы.

Второе. Каждый человек должен понимать необходимость энергосберегающих мероприятий. И начинать надо с детей. У них сознание пластичное. Надо организовать работу с подрастающим поколением в садах и школах, в ВУЗах и колледжах.

Далее обратим внимание на взрослых. Они, как правило, понимают, что сберегать ресурсы надо, но не знают, как. Поэтому основным механизмом работы с ними могут стать кратко- и среднесрочные курсы повышения квалификации, пилотные проекты, встречи по обмену опытом. Плюс общая пропаганда в виде социальной рекламы. Формирование массового сознания энергоэффективного образа жизни с помощью тематических пресс-конференций и брифингов, выступлений на телевидении и радио, публикаций в СМИ и интернете.

Третье. Создание общего программно-информационного комплекса и технического центра, аккумулирующего информацию по энергопотреблению отдельных зданий и сооружений. Плюс дистанционное централизованное управление датчиками и системами управления отдельных зданий. Но недостаточно только поставлять информацию. Ее нужно анализировать и давать рекомендации. Через облачный сервис в интернете каждый владелец здания сможет узнать, что ему требуется сделать для энергосбережения. Он получит перечень с детализацией и статистикой эффекта применения в аналогичных зданиях, с расчетом выгоды и срока окупаемости, а также с учетом инфляции и процентов от банковских займов. Мероприятия должны быть выстроены по сложности, сроку окупаемости и отдаче. Еще одна важная функция — прогноз и декларирование. С 2013 г. планируется расписывать тарифы на три года вперед. В таком случае можно точно рассчитать срок окупаемости проекта и ежегодное снижение потребления ресурсов. Потребитель сможет декларировать такое снижение на несколько лет и стремиться к его выполнению на основании точных данных, а не абстрактных представлений.

И, самое главное, у нас будет информация — где не хватает, где, наоборот, переизбыток энергии. А это очень мощный рычаг в борьбе с коррупцией. Описываемый программный комплекс наглядно покажет, куда надо вкладывать деньги, а где они используются неэффективно. Такая информация должна быть открыта, как сейчас открыт бюджет Москвы и основные сайты государственных учреждений. Точно так же каждый человек должен иметь возможность посмотреть ситуацию по своему округу, району и даже дому, чтобы узнать, стал ли его дом эффективнее потреблять энергию и стоит ли переизбирать управляющую компанию. Вот вам еще один элемент повышения сознательности. Таким образом, у потребителя появится инструмент контроля. Тогда каждый житель города сможет оказать давление на местные бюджетные органы. Я уверен, в России этот механизм будет очень хорошо работать. Люди у нас всегда проявляют инициативу там, где реально могут повлиять на ситуацию. Сейчас модули для этой программы уже разрабатываются. Будем надеяться, в 2013 г. появится полноценная программа.

– Есть в мире что-то подобное?

– В таком виде нет. Были отдельные проекты по районам и зданиям, например в Бостоне. В Германии с этим дело хорошо обстоит, но у них множество систем для отдельных зданий, которые заказывались разным компаниям. Системы увязаны на единую диспетчерскую, которая собирает информацию и как-то ее обрабатывает. Для нас такая схема не подходит. В Москве тоже есть аналогичные здания. Например, здание ОАО «Газпрома» по адресу Наметкина, 16. Это вообще уникальное здание. Там всё контролируется в одной системе. Но она лишена прогностических функций и уж тем более аналитических, и эксплуатировать такую систему накладно. Подобные задачи в масштабах города еще нигде не решались. По сути, мы первопроходцы. Это и плохо, и хорошо одновременно — интересно и в то же самое время сложно. Решение этой задачи потребует больших затрат, привлечения частного капитала, потому что городской бюджет в одиночку не справится. Планируется запуск всех описанных мероприятий в рамках Департамента образования Москвы. Будет здорово. Потом этот опыт можно смело тиражировать и добиваться успеха.

– Спасибо за интервью!

 

Похожие Записи

« Серия KEDR: инновационные светодиодные светильники от компании ЛЕД-Эффект Philips GreenPower LED: вертикальное фермерство станет ближе к покупателю »