Снижение электропотребления крупными объектами
Написал Administrator   
20.08.2008
Снижение электропотребления крупными объектами
1. Современные объекты нового строительства и реконструируемые, такие как административные здания, бизнес-центры, отели, торгово-развлекательные комплексы и др., должны быть, для эффективного функционирования, обеспечены:
 электроэнергией,
 теплотой,
 холодом.
2. В предыдущие, 80 – 90-е годы, необходимыми были только электроэнергия и тепло, системы кондиционирования практически не применялись, энергетические ресурсы поступали на объекты из городских централизованных сетей.
В части электроснабжения начинают получать распространение системы когенерации.
Обеспечение объекта теплом возможно от центральных сетей и от автономных источников.
Обеспечение объектов холодом традиционно идет через потребление электроэнергии парокомпрессионными холодильными машинами.
3. Общество, даже профессиональное, явно недооценивает энергоемкость третьего ресурса – холода. Известно, что потребность объекта в холоде для систем кондиционирования может составлять до 75÷90% от потребности объекта в теплоте!
4. Все кризисы с подачей электроэнергии и в Москве, и в США приходятся на лето, т.е. тогда, когда системы кондиционирования начинают потреблять электроэнергию и вырабатывать холод.
5. Для торгово-развлекательного центра общей площадью ~ 30.000 м2 потребность в холоде для условий Москвы и Санкт-Петербурга составляет примерно Q0 = 2500 кВт. Для ее выработки с помощью парокомпрессионных машин к ТРЦ необходимо подвести электрическую мощность Ne = 980 кВА.
6. Системы кондиционирования начинают существенно перегружать электросети. Выход заключается в использовании абсорбционных холодильных машин (АБХМ).
7. В последние 9 лет производство АБХМ в мире возросло в разы. Наиболее широкая практика их применения накоплена в США и Японии, а в последние 5 лет, и в Европе.
8. С точки зрения экономики города, его экологической чистоты наилучшим решением является использование в период май-сентябрь горячей воды, подаваемой ТЭЦ.
Следует отметить, что реальный электрический КПД существующих в Москве и Санкт-Петербурге электрогенерирующих мощностей находится в диапазоне 32-35%. Это означает, что из 100% химического потенциала природного газа 32-35% переходит в электроэнергию, а 65-68% необратимо уходят в тепло. В летний период платежеспособного спроса на тепло нет и его ТЭЦ приходиться сбрасывать в атмосферу.
Вероятно, скажем это очень осторожно, есть организационно-технические возможности питать горячей водой ТЭЦ с tw ≈ 90-95С крупные объекты. Но тогда ревизию и сервис сетей необходимо будет вести в два этапа с 25.04 по 10.05 и с 15.09 по 30.09, а не с 01.06 по 25.06.
Более реалистично иное.
9. На тех объектах, где есть или планируется устройство автономного источника теплоснабжения – автономной газовой котельной (АГК), применение той или иной абсорбционной холодильной машины – разумный и экономически выгодный ход по снижению электропотребления.
В теплый период года, АГК вырабатывает горячую воду и подает ее в АБХМ. АБХМ вырабатывает из единицы теплоты Q = 1,0, холод в количестве Q0 =0,75Q.
Сопоставление капитальных затрат на парокомпрессионную и абсорбционную технику показывает, что при Q0>1000 кВт АБХМ либо равны по стоимости ПКХМ, либо дешевле их.
Эксплуатационные затраты на работу АБХМ ниже затрат на работу ПКХМ на 30-35 %.
Если описываемые варианты проанализировать по величине приведенных затрат (П = Е  К + Э) с учетом платежей за электроподключение, то будет видно, что АБХМ в 2,0÷3,0 раза эффективнее в экономическом плане, чем ПКХМ.
10. Если в составе АГК использовать АБХМ с прямым газовым нагревом, то в холодный период года эти АБХМ работают как обычные котлы с горелкой Weishaupt c Е=0,925, а в теплый период года вырабатывают холод Q0=1,35 Q.
Так как эти АБХМ работают круглогодично и интегрируют в себя газовый котел, то их стоимость в ~1,5 раза выше, чем АБХМ, работающих на горячей воде.
Однако, эффективность таких машин уже не , а . То есть из 1,0 теплоты сгоревшего природного газа вырабатывается 1,35÷1,38 единиц холода.
Сопоставляя эксплуатационные затраты на обсуждаемые АБХМ с затратами на электропотребление ПКХМ, увидим, что они соотносятся как 30% и 100%.
11. Анализ по величине приведенных затрат, несмотря на то, что АБХМ с прямым газовым нагревом дороже ПКХМ, дает тот же результат, что и по п.9. То есть приведенные затраты на АБХМ в 2,0÷3,0 раза ниже, чем на ПКХМ.
12. Можно уверенно утверждать, что абсорбционные холодильные машины гармонизируют интересы инвестора, общества и природы.
Подтвердим сформулированный тезис аргументами.
12.1 Приведенные затраты на АБХМ не на 15÷20%, а в 2,0÷3,0 раза ниже, чем на электропотребляющие ПКХМ. Этот вывод весьма важен для инвесторов.
12.2 АБХМ разгружают электросети, освобождая мощности ТЭЦ для тех технологий, которые не реализуются без электроэнергии. Это важно для города и новых инвестпроектов.
12.3 АБХМ являются «зелеными» машинами, то есть они не нарушают экологического баланса; не разрушают озоновый слой планеты; не способствуют глобальному потеплению (то есть не противоречат протоколам Монреаля и Киото).
Ситуации, когда вектор интересов инвесторов, природы и общества совпадает, предложение технически и организационно реализуемо (есть мировая и хорошая отечественная практика) – случается крайне редко и мы рады проинформировать об этом профессиональное сообщество.