Развитие науки в Крыму в современных технических условиях

Вопросы развития Крыма, выпуск 6

Концептуальные аспекты энергосбережения

В результате спада экономики произведенная продукция отечественных предприятий стала неконкурентноспособной не только на внешнем, но и на внутреннем рынке. Положение усложняется тем, что в связи с неплатежами, основные меры энергетических государственных организаций Украины направлены в основном на отключение должников, вместо обеспечения эффективного использования существующих энергоресурсов: электроэнергии, тепла, газа на местах их потребления.

Условия повышения эффективности использования ресурсов

DSC02441_resizeПоэтому, одним из основных стратегических направлений в удовлетворении потребностей Крыма в топливно-энергетических ресурсах является повышение эффективности их использования непосредственно на предприятиях и организациях региона.
При этом, реализация энергосберегающих мероприятий должна в первую очередь осуществляться при развитии новых производственных мощностей и техническом перевооружении существующих предприятий Крыма. Одновременно должно предусматриваться внедрение новых технологий и научных разработок по использованию вторичных энергетических ресурсов. Например, вовлечение в энергобаланс только сбросной низкопотенциальной теплоты от очищенных сточных вод городов и крупных населенных пунктов Крыма (общая тепловая мощность сбросов КОС Крыма оценивается в 300 — 350 Гкал/час) позволит дать экономию органического топлива до 13 тыс т.у.т. в год.

Перспективы использования отходов производства

Большие перспективы также связаны с использованием органических отходов сельскохозяйственного производства в сельских населенных пунктов. Современные методы биологической консервации органических отходов (в особенности жидких) позволяют получить высококачественные удобрения и биогаз.
Сельскохозяйственное производство наиболее подготовлено для применения нетрадиционных источников энергии. Так, широкое использование солнечной и ветровой энергии вместо мелких теплогенераторов, в которых сжигаются сотни тонн жидких нефтепродуктов, позволит решить вопросы экономии ТЭР для отопления помещений, теплиц, переработки продуктов, приготовления кормов, сушки сена.
Огромную экономию ТЭР в сельском хозяйстве может дать также утилизация сбросной теплоты от конденсаторов холодильных машин на молочно-товарных фермах, холодильниках, фруктовохранилищах, которая в настоящее время через градирни и другие устройства сбрасывается в окружающую среду.
В строительной индустрии Крыма перспективным направлением по энергосбережению может стать привлечение солнечной энергии на заводах по изготовлению строительных конструкций. Создание гибких энергетических систем, в которых применяется в комбинации с традиционным теплоисточником солнечная энергия, может ускорить твердение бетона и стать экономически целесообразным. Для этого необходимо ускорить проведение научно-технического обоснования и экспериментальных исследований по внедрению в практику строительства новой технологии тепловой обработки бетонных изделий. В этих целях разрабатываются программы производственного контроля (ППК) на комбинатах и заводах по изготовлению строительных конструкций. В этом документе отражены необходимые санитарные меры, обеспечивающие полномерный контроль производства. Внедряется система менеджмента качества для усовершенствования бизнес-процессов менеджмента комбинатов и заводов.

Снижение затрат электроэнергии — условия выполнения экономического проекта

Применение гелиотехнических устройств в индустрии сборного железобетона позволит ежегодно на 40-50% снизить затраты энергии на его изготовление.

крымОднако самым крупным потребителем энергоресурсов в Крыму является топливно-энергетический комплекс. В настоящее время, учитывая сложные технические условия и экономическое положение на Украине, вызванное переходом от жесткого централизованного хозяйства к рыночным отношениям, принципиальным изменением инвестиционной политики, а также отсутствием достаточного количества централизованных капитальных вложений на строительство новых мощных ТЭЦ, прежде всего необходимо сосредоточить внимание на решение следующих основных задач в этой отрасли :

  • обеспечить устойчивое и надежное функционирование действующих систем централизованного теплоснабжения в городах Крыма;
  • расширить объемы работ по созданию технической документации, реконструкции и техническому перевооружению существующих тепловых паротурбинных станций;
  • заменить устаревшее изношенное теплосиловое оборудование; оснастить станции эффективными системами очистки дымовых газов от вредных выбросов, парогазовыми установками и котлами с кипящим слоем.

При реконструкции существующих и строительстве новых систем теплоснабжения в таких технических условиях следует значительно шире внедрять ТЭЦ с газовыми турбинами с противодавлением, с дизельными установками. Необходимо отказаться от не оправдавшей себя практики строительства крупных районных котельных с единичной мощностью 200 МВт и выше, за исключением котельных, работающих совместно с ТЭЦ в пиковом режиме.

Применение новых систем теплоснабжения — результаты работы

Для нового строительства более широкое применение должны получить децентрализованные системы теплоснабжения от местных (домовых) крышных котельных, главным образом с использованием газовых модулей с единичной тепловой мощностью от 0,1 до 2,0 МВт, так как главным видом топлива в Крыму на период до 2010 г. может быть только природный газ.
Обоснованием для этого являются следующие причины: во-первых, газ — это наиболее экологически чистое топливо, а проблема оздоровления воздушной среды на территории Республики Крым имеет первостепенное значение, особенно для курортно-оздоровительных регионов Южного берега Крыма. Во-вторых, газовая промышленность в обозримой перспективе будет служить главной опорой для топливно-энергетического комплекса Крыма. Она является единственной отраслью комплекса, в которой можно рассчитывать на рост добычи топлива и увеличения производства энергии.

В то же время большое распространение на современном этапе создания нетрадиционных энергосберегающих систем теплоснабжения могут получить установки, использующие низкопотенциальную теплоту подземного грунта и подземных вод из источников, залегающих на глубине до 150 м, которые имеют постоянную температуру среды до 20С. Эта теплота может быть использована для работы тепловых насосов, а охлажденная вода — на технологические нужды предприятий. Для внедрения этих предложений необходима разработка новых технологических решений, новых грунтовых теплообменников и аккумуляторов теплоты.
С целью обеспечения тех условий для эффективной работы таких систем теплоснабжения, целесообразно создание в Крыму специализированных предприятий, осуществляющих весь комплекс работ по проектированию, изготовлению, монтажу и сервисному обслуживанию такого рода систем.

Развитие ветроэнергетики предусматривается по двум направлениям:

  • Работа ветроэнергетических установок и их комплексов (ветроэлектрических станций ВЭС) мощностью от 100 кВт и выше в параллельном режиме с энергосистемой, чем занимается ПЭО «Крымэнерго»;
  • Работа ветроэнергетических установок небольшой мощности от 4 кВт и выше в автономном режиме для питания относительно небольших отдельных объектов (ферм, арендных хозяйств, жилых домов и поселков и прочее), разработка таких установок уже ведется некоторыми организациями Крыма.

Основные задачи в развитии ветроэнергетики:

  • Повышение надежности ветроагрегатов мощностью 100 кВт и выше;
  • разработка системы автоматизации управления ветроагрегатами и ВЭС с использованием компьютерной техники с целью улучшения качества и уменьшения количества обслуживающего персонала;
  • решение вопросов по уменьшению удельной стоимости генерирующей мощности, выходу на сравнимые показатели с энергоисточниками традиционного генерирования энергии, при условии сопоставимости влияния их на окружающую среду;
  • создание принципиально новых систем генерирования мощностей, в том числе линейных генераторов, позволяющих отказаться от сложных и дорогостоящих мультипликаторов.

Решение данных научных и технических проблем по эффективному использованию энергоресурсов, создание технической и материальной базы в Крыму, совершенствование технологических процессов, будет снижать себестоимость получаемой продукции, позволит создать собственную промышленную индустрию по внедрению экологически чистых энергосберегающих технологий, а также значительно повысить безопасность окружающей среды в Крымском регионе  с учетом разработанных ТУ.