Какого качества угольные ТЭЦ в Китае?

Рассмотрев нынешнюю ситуацию в газовой отрасли Китая, можно сделать первые выводы. Газификация страны с таким огромным населением и промышленным потенциалом не может состояться «после дождичка в четверг» - процесс займет явно больше десяти лет, при этом полный отказ от других источников генерации невозможен.

Руководство Китая строит планы развития страны и ее экономики, отталкиваясь именно от этого – самые масштабные вложения в развитие атомной энергетики и в развитие ВИЭ сектора делает именно КНР. Но китайцам предстоит строить не только станции замещения (закрыли «уголь» - открыли «газ», ВИЭ или АЭС) – после некоторого замедления рост ВВП снова вернулся к привычным значениям порядка 7% в год.

Развитие экономики, повышение уровня жизни огромного населения требует строительства новых и новых объектов генерации, то есть Китаю приходится вести одновременно две программы – замещения угольной генерации и строительство новых объектов генерации. На «детский» вопрос «А может ли Китай разом закрыть все угольные электростанции?» ответ может быть только один – нет. Этот ответ Китаем тоже дан – несмотря на всю шумиху, на всю пропаганду, он продолжает строить угольные энергоцентрали, станции, которые производят и тепловую, и электрическую энергию.

Какие именно? Давайте потратим несколько минут, чтобы посмотреть, какие технологии угольных электростанций известны.

Угольные электростанции такие, как мы с вами привыкли видеть, на языке технологов – «угольные электростанции с подкритическим режимом». Критическая точка воды – это давление и температура, при котором свойства воды и пара становятся совершенно одинаковыми, 21,4 МПа (211,2 атмосферы) и 374,15 градусов Цельсия. Для энергетиков, работающих с паром, критическая точка важна тем, что при дальнейшем, сверхкритическом нагреве воды без изменения давления пар не способен конденсироваться в воду. Уголь сжигается для нагревания воды до образования пара, который и направляется на турбину. Традиционный КПД – от 32 до 33%

Сверхкритические угольные электростанции. Здесь используются высокотехнологичные материалы, которые позволяют поднять и температуру, и давление выше критической точки. Температуру пара в них умеют поднимать до 530-620 градусов, струя такого пара под давлением до 300 атмосфер вращает турбину генератора намного мощнее. КПД таким способом удается поднять свыше 40%.

Супер-сверхкритичные угольные электростанции (они же – ультра-сверхкритичные). Дополнительные технологические новшества, температура пара превышает 700 градусов, давление – 340 атмосфер. В итоге КПД приближается к 50%.

К чему все эти изощрения? Чем выше КПД, тем меньше угля требуется сжигать для получения необходимого количества мегаватт и гигакалорий, тем меньше нагрузка на окружающую среду. Как вы думаете, какие именно угольные электростанции в наше время строятся в Китае? Правильно. Сегодня, по данным S&P Global Platts, 19% угольной мощности Китая функционирует на основе супер-сверхкритической технологии, в 25% используются сверхкритические технологии, а 56% используют обычную технологию угольной генерации.

Тем не менее, углекислый газ, серные и азотные газы из труб новых электростанций все равно идут. В 2014 году Китай опубликовал «План действий по обновлению и реконструкции угольных электростанций для энергосбережения и сокращения выбросов», который устанавливает технические стандарты для новых и существующих угольных электростанций, вступающие в силу в 2020 году (с 2017 г — в Восточном Китае и с 2018 г — в центральном Китае). Выбросы угольных электростанций должны находиться примерно на одном уровне с газовой генерацией. Это более строгие стандарты, чем в Европейском союзе и США, нормативы по допустимым выбросам вредных веществ меньше не на проценты, а в разы.

Ладно, это все в Китае, а какое это имеет отношение к России? Природный газ в энергетике используется для того, чтобы получить электроэнергию – из «ста тыщ кубометров получим пицот тыщ ваттов». Смотрим на это математическое равенство с другой стороны: получи 100 МВт электроэнергии и не думай про импорт N миллионов кубометров природного газа. При чем тут рассказ про угольные электростанции? Да при двух огромных месторождениях угля на нашем, российском берегу Амура. Обсудим?