Почему мини-ТЭЦ организуют на базе газопоршневых установок

Тенденция ухода от централизованных систем электроснабжения и теплоснабжения в последние годы все больше укрепляется. Это обусловлено несколькими факторами:

• существенным увеличением стоимости энергоносителей от централизованных систем;
• необходимостью доработки проектного ресурса;
• экологическим аспектом (внедрение мини-ТЭЦ на базе газопоршневых установок в значительной мере снижает техногенную нагрузку на окружающую среду);
• отсутствие инвестиций в строительство современных электростанций.

Одним из наиболее актуальных вариантов организации децентрализованной модели электроснабжения является построение автономных электростанций на базе газопоршневых установок, работающих в режиме когенерации - одновременного производства электрической и тепловой энергии. Такой подход имеет ряд преимуществ, среди которых следует отметить высокую энергоэффективность, а также возможность эффективно утилизировать теплоту, производимую мощной газопоршневой установкой.

Окупаемость электростанций на базе газопоршневых установок с возможностью работы в режиме когенерации, зачастую, составляет 2-3 года, кроме того, Вы получаете надежный и бесперебойный источник электро- и теплоснабжения, который не зависит от состояния централизованных электрических и тепловых сетей. Электростанции прослужат не меньше 25 лет (так как срок службы мотора составляет 200 тысяч моточасов).

Мы нередко сталкиваемся с вопросом, касаемо выбора типа двигателя: почему мини-ТЭЦ работает на газопоршневых установках, а не на газотурбинных? Дело в том, что КПД газопоршневой установки, в среднем, на 10% выше, чем у газотурбинной (при работе с полной нагрузкой). При снижении нагрузки вполовину, КПД турбины падает в 3 раза, в то время как производительность газопоршневой установки остается практически неизменной (как в случае с электрическим КПД, так и с общим).

Второй причиной, по которой мини-ТЭЦ организуют на базе газопоршневых установок, является условия ее размещения. Как известно, номинальный выход мотора зависит от многих факторов, среди которых решающим является высота его размещения, а также температура окружающей среды. Газотурбинные установки реагируют даже на незначительный перепад температур, вплоть до снижения КПД до 20%, в то время как газопоршневые показывают постоянный электрический КПД при колебании температур до 25 градусов.

Время запуска газопоршневой установки составляет всего 2-3 минуты, что на 13-14 минут меньше, чем время пуска газотурбинной.

И, наконец, одним из важнейших аспектов подобного решения является финансовая выгода. Удельное капиталовложение (доллар/кВт) в производство энергии когенерационной электроустановкой с газопоршневым мотором значительно ниже (когда речь идет об электростанциях, мощностью до 30 МВт). Экономия будет составлять миллионы долларов даже тогда, когда речь идет о мощностях до 10 МВт.