Як деревні відходи перетворюються в кіловати: репортаж із Корюківської ТЕС

Як деревні відходи перетворюються в кіловати: репортаж із Корюківської ТЕС

З кожним роком Україна збільшує потужність альтернативної генерації. Лише за минулий рік було введено в експлуатацію 742,5 МВт, а прогноз на 2019р – 3 ГВт. Таким чином, в кінці року ми зможемо побачити, як в Україні буде 5,2 ГВт встановленої потужності альтернативної енергетики. Головним фактором, і багато хто з виробників не приховує, залишається високий «зелений» тариф. Найбільше будуються сонячні та вітрові електростанції. В минулому році 96% введених потужностей – ВЕС та СЕС.

Однак, доволі повільними темпами розвивається біоенергетика. На даний момент, встановлена потужність даного виду генерації становить близько 100 МВт. Основними причинами є великий термін окупності проекту в порівнянні з СЕС та ВЕС, необхідність постійного забезпечення станції паливом, невизначеність із законодавчою базою та інше. Але попри це, біоенергетика залишається для України одним із стратегічних напрямків враховуючи наявність значної кількості відходів агросектору та лісопереробної галузі.

І на це звертають увагу інвестори. Одним із таких є компанія «Кліар Енерджі», яка в кінці 2016р побудувала Корюківську ТЕС на Чернігівщині.

Корюківська ТЕС

Станція потужністю 4 МВт виробляє електроенергію з біомаси, а саме – деревної тріски. Працівники компанії називають її зразково-показовою для всієї України. Кореспондент ExPro відвідав Корюківську ТЕС для висвітлення принципу її роботи та вивчення перспектив галузі.

Формат екскурсії на ТЕС для журналістів був трохи змінений. Разом з пресою на станцію приїхали діти, які є членами Малої академії наук та пишуть про альтернативну генерацію. Тому вони пішли оглядати об’єкт «зеленої» енергетики першими. Але, журналісти часу дарма не втрачали. В цей час директор «Кліар Енерджі» Андрій Гріненко з радістю розповів про станцію та біоенергетику загалом.

За його словами, при виборі місця розташування, в першу чергу звертається увага на залісненість території. В цьому, Корюківський район має велику перевагу. Зокрема, звертається увагу на відходи лісогосподарств. При цьому, чистий кругляк економічно не вигідно спалювати, хоча й краще з технічної сторони.

«Тут є велика кількість деревообробних підприємств і тієї деревини, яка залишається в лісі як відходи. Все це використовується нами і перетворюється на кіловати» - зазначив Гріненко.

Склад тріски на три місяці роботи станції

Пошук палива компанія здійснює особисто, перевіряючи його у власній лабораторії. В день на потреби станції необхідно 150 тонн тріски. Враховуючи такі масштаби є три склади: для забезпечення потреби на один день, на три дні, на три місяці. Варто зазначити, що тріску не потрібно ховати під накриттям від дощу. Таким чином, забезпечується безперервна робота станції.

Справа - склад на один день, зліва - на три дні, по центру - на три місяці 

Також поговорили про новий ринок електроенергії та закон про запровадження «зелених» аукціонів (№8449-д). На рахунок першого в компанії немає переживань. Інша річ, новий закон. Біоенергетиків хвилює розмір «зеленого» тарифу. На їх думку, він повинен залишитися на поточному рівні, адже вартість сировини та обладнання дорожчає.

Крім цього, директор «Кліар Енерджі» повідомив, що Корюківська ТЕС буде розширюватися. Планується будівництво другої черги, що дозволить забезпечити тепловою енергією місто Корюківку.

До речі, цікавий момент про персонал. Гріненко повідомив, що більшість працівників ТЕС є колишні робітники атомної енергетики, які пройшли додаткове навчання в Європі.

Зокрема, одним із них був наш гід по станції Володимир Лічишин, який зараз займає посаду першого заступника директора «Кліар Енерджі». До цього він працював провідним інженером з керування турбіною на Хмельницькій АЕС. Тому під час всієї екскурсії було багато порівнянь з атомними станціями.

Перетворення вхідної сировини на тріску

Починається огляд станції з процесу переробки кругляка на тріску. Процес напівавтоматичний, який триває майже безперервно. Після цього з прохолодного двору нас завели в тепле приміщення – машинний зал станції. І відразу перед нами найголовніший об’єкт ТЕС – величезний двохярусний котел, в якому відбувається спалення тріски. Даний сучасний котел вироблений компанією BIB Cochran (Велика Британія).

Котел розмір з трьохповерховий будинок

За словами Лічишина, технологічний процес виробництва електроенергії розділяється на два етапи: пароводяний і газовий. Розпочнемо з газового. Після котла, вироблений газ (дим) проходить через пароперегрівач, де відбувається процес перегріву пари. Пар перегрівається до температури 410°С, тобто вище температури насичення (температури, при якій рідина переходить з рідкого стану в газоподібний) при тиску 40 бар (приблизно 40 атм, температура насичення 250°С). Після пароперегрівача, пар подається на турбіну.

Параметри газу і пари 

Пройшовши пароперегрівач, газ (дим) одразу не викидається в атмосферу, а використовується для підігріву води до температури насичення в економайзері. Нагріта в економайзері вода потрапляє в пароперегрівач. І на кінець, відбувається очищення газу в батарейному циклоні. В даному пристрої, як в центрифузі, завдяки відцентровій силі, шкідливі частинки осідають на стінках і спускаються в золоприймач. В результаті, очищений газ попадає через димову трубу в атмосферу.

Паралельно процес ретельно контролюється працівниками лабораторії, тому викиди в атмосферне повітря не перевищують норми.

Пароводяний контур розпочинається з хімічної очистки води. Після чого, підготовлена вода потрапляє в деаератор, де відбувається газоочищення води. В подальшому, завдяки живильним насосам, вода потрапляє до економайзера. Важливий момент, що на станції встановлено три такі насоси. За словами Лічишина, достатньо два, третій – запасний. Підігріта в економайзері вода потрапляє в пароперегрівач, в якому вона перетворюється на пар, який обертає турбіну. Про цю машину детальніше: Володимир Лічишин зазначає, що це особливе і унікальне обладнання, яке не виробляється в Україні. Для Корюківської ТЕС її зробили в компанії Siemens. Особливість її полягає в швидкості обертання: циліндр високого тиску – 20000 об/хв., циліндр низького тиску – 10000 об/хв. Також варто звернути увагу на її відносно невеликі розміри. В результаті, турбіна обертає генератор, який виробляє електроенергію для енергомережі України.

Турбіна і генератор здалеку

За великою кількістю датчиків розташована турбіна 

В свою чергу, пара після турбіни потрапляє в конденсатор, де відбувається процес конденсації. Після чого, сконденсована вода прямує в деаератор. В подальшому цикл повторюється. Таким чином, втрати води мінімальні.

Під кінець, Лічишин розповів ще декілька характеристик станції. Зокрема, для того, щоб запустити її «з нуля» необхідно 20 годин для розігріву котла, а після аварійної зупинки – 1 година. Крім цього, дана ТЕС ремонтується три рази в рік.

Всередині Корюківської ТЕС, справа - котел

Виходячи з побаченого і почутого, можна зробити висновок, що приватним інвесторам необхідно більше уваги звернути на біоенергетику. Дана станція має доволі простий принцип роботи, проте в порівнянні з іншими видами альтернативної генерації важча в експлуатації (велика кількість обладнання, працює близько 70 людей). З іншої сторони, перевага галузі - достатність необхідного палива в Україні. Однак, на думку біоенергетиків, подальший розвиток галузі буде залежати від розміру «зеленого» тарифу.

Ярослав Самолюк