Вы здесь

Энергетические проблемы Большой Москвы

Опубликовано пн, 02/01/2016 - 18:53 пользователем Людмила Иванова

1 июля 2012 года официально произойдет расширение границ Москвы. Столица за счет расширения в юго-западном направлении увеличит свою территорию на 148 тыс. га. Российская столица в своих новых границах может столкнуться с проблемой энергодефицита. Особое место в планировании развития города занимает создание административно-деловых, торговых, гостиничных центров, объектов общественного и культурного назначения, появление которых создаст большие нагрузки на энергетические сети.

Энергетическая проблема присоединяемых районов усугубляется тем, что сюда переводят практически весь многочисленный правительственный аппарат. Дополнительную сложность для работы энергетиков представляет то, что чиновников разместят не в одном правительственном комплексе, а в нескольких крупных «правительственных деревнях», разбросанных на большом расстоянии от Бутовского полигона до завершения Рублево-Успенского шоссе.

Но наибольший расход энергии потребуется обеспечить для жилищного фонда города, учреждений социальной сферы и соответствующей инфраструктуры, на которые приходится 60% потребляемой в Москве тепловой энергии и 30% электроэнергии.

Всего на присоединяемой территории планируется построить 45 млн м2 коммерческой недвижимости и свыше 60 млн м2 жилья. Причем 12,8 млн м2 планируется ввести в эксплуатацию до 2017 года. Еще до расширения столицы энергетикам приходилось учитывать, что ежегодно в Москве вводится в эксплуатацию более 4 млн м2 жилья. Согласно проведенному экспертами Павлом Хавановым и Виктором Беккером анализу, к 2020 году рост электрических нагрузок, ежегодно увеличивающийся на 5%, составит 4,5 млн кВт. Увеличение мощности централизованных энергоисточников предполагалось лишь на 3,31 млн кВт.

В результате годовая потребность Большой Москвы в электроэнергии в итоге может превысить 28 млрд кВтч, а суммарный расход газа на покрытие энергопотребностей присоединяемых территорий – 9,4 млрд м3. Имеющиеся и вводимые в строй энергоисточники Москвы смогут покрыть не более трети этого объема.

По расчетам экспертов дальнейшее строительство новых централизованных источников энергии влечет за собой необходимость выделения дополнительных дорогостоящих городских территорий, что отрицательно скажется на экологии. Исходя из прежних планов развития до 2020 года часть этих потребностей будет покрываться за счет «ОЭС Центра».

Пути решения проблемы

Каким образом власти будут решать вопросы энергетической безопасности столицы? На этот вопрос ответил директор по ИТ, инновациям и операционной эффективности ОАО «Московская объединенная электросетевая компания» (МОЭСК) Андрей Сницкий:

«Проработкой поставленных вопросов занимаются разработчики градостроительной концепции и профильные энергетические институты. Поэтому комментировать эти вопросы до появления планировки и выбора вариантов энергоснабжения можно только концептуально. Во-первых, при расширении границ Москвы необходимо говорить о готовности всей Московской энергосистемы, включающей Москву и Московскую область. 

По предварительным оценкам, в случае расширения границ Москвы спрос на мощность в Московской энергосистеме увеличится на 30%, что образует дефицит в размере 4 ГВт к 2020 году. Для покрытия дефицита потребуется строительство линий электропередачи и генерирующих мощностей. Уровень надежности электроснабжения будет обеспечен в соответствии требованиями потребителей, от 1-ой до 3-ей категории. На надежности электроснабжения существующих потребителей Москвы новая стройка влияния не окажет. 

Если говорить о модернизации, то она затронет незначительное количество линий и центров питания в столице, значительная реконструкция электросети предполагается на территории Московской области. Энергетическая инфраструктура новых территорий Москвы должна строиться с учетом самых современных требований к экологической и энергетической эффективности».

Несмотря на сравнительную близость присоединяемых территорий к Москве, согласно сделанному недавно признанию пресс-секретаря департамента топливно-энергетического хозяйства Сергея Чекина, в этих районах есть населенные пункты, где полностью отсутствует уличное освещение. Но в ряде случаев задача энергетиков будет упрощена тем, что на присоединяемых к столице территориях находится 21 муниципалитет, включая Щербинку и Троицк, а также 19 сельских и городских поселений Ленинского, Нарофоминского и Подольского районов со своей уже имеющейся инфраструктурой.

И при расширении столицы в первую очередь будут создавать отдельные кластеры со всей необходимой энергетической базой вокруг уже имеющихся населенных пунктов (Троицк, Коммунарка, Московский), а также строящихся микрорайонов и поселков в пределах 10-15 км от МКАД. Эта первая часть плана по развитию Москвы должна быть завершена в ближайшие 5-10 лет.Но положение для энергетиков осложняет то, что в состав Москвы «по финансовым соображениям» не войдут крупные населенные пункты присоединяемого к ней сектора (Щербинка, Климовск, Апрелевка, Подольск). Вопрос в том, как здесь будут взаимодействовать столичные и подмосковные власти, в том числе и по энергетическим вопросам.

Проблема износа имеющейся энергетической инфраструктуры

Ситуация усугубляется нарастающим физическим износом оборудования энергоотрасли и отсутствием его замены в необходимом объеме. Предел пропускной способности имеющихся высоковольтных линий электропередачи и загрузки трансформаторов также достигнут. Это приводит к усилению негативного воздействия на экологию в городе. Дополнительные риски вызваны тем, что энергетические сети даже при нынешней нагрузке не застрахованы от сбоев. Достаточно вспомнить «блэкаут» 25 мая 2005 года, когда из-за аномальной жары была обесточена большая часть Москвы и Подмосковья.

Дефицит энергетических мощностей в Москве отрицательно сказывается на развитии промышленности и бизнеса уже с конца 1990-х годов. Например, на нехватку мощности городских электросетей жаловались IT-компании, из-за чего они не могли вводить в строй новое серверное оборудование и прочие энергоемкие ИТ-ресурсы. В результате им приходилось переходить на менее энергоемкое и более дорогостоящее оборудование, а энергоемкое технологическое оборудование выносить за пределы города.

Резервные мощности и возможности модернизации

Резервных мощностей для решения перечисленных проблем, в том числе за счет более экономного и рационального использования мощностей и повышения надежности энергоисточников, немного. В частности, планируется ввести в эксплуатацию дополнительные парогазовые и газотурбинные установки (ПГУ и ГТУ) на ТЭЦ-26 и ТЭЦ-25 ОАО «Мосэнерго», РТС «Южное Бутово», РТС «Теплый Стан», РТЭС «Переделкино», «Внуково», ГТЭС «Щербинка», ПГУ ТЭС «Терешково». Мощность энергоисточников, находящихся у границ присоединяемых к Москве территорий Московской области на 2020 год, должна была составить: электрическая – 4,1 млн кВт, тепловая – 11,2 тыс. Гкал/ч. Однако эти планы придется пересматривать в сторону увеличения, поскольку масштабы расширения столицы на порядок выше планировавшихся. Напрашивается вывод о необходимости развития «малой энергетики» как наиболее экономически эффективной и одновременно экологичной отрасли топливно-энергетического комплекса. Здесь можно заимствовать положительный опыт Запада с его автономными мини-ТЭЦ, представляющими собой децентрализованные источники электро- и теплоснабжения.

Проблемы экологии

Стремление не только «разгрузить» Москву, но и соблюсти при развитии новых районов современные экологические требования, согласно которым жилые и правительственные массивы будут соседствовать с лесами и водоемами, оборачивается для энергетиков дополнительными проблемами. Им придется исходить из того, что в зоне расширения столицы планируется строительство в основном малоэтажных коттеджей вместо панельных домов с плотностью застройки 20%, а остальная часть будет отведена под «благоустроенные территории». Это касается не только лесных массивов, парков, водоемов, но и дорог.

Создание планируемого «цивилизованного большого пригорода» не только потребует большего количества ресурсов, но и проявления от реализующих эту идею недюжинных способностей, поскольку столь масштабные стройки в нашей стране – не частое явление. Кроме того, выполнение подобного проекта станет для властей, замахнувшихся на проведение модернизации России, своего рода экзаменом на зрелость.

Особой задачей для чиновников станет освещение и благоустройство лесопарковой зоны, предназначенной для отдыха горожан. Эту проблему власти обещают решить при помощи альтернативных источников энергии: системы освещения будут работать преимущественно на солнечных батареях даже в пасмурные дни.

Потребности транспортного сообщения

Дополнительные усилия энергетикам придется приложить при развитии транспорта. Власти делают основную ставку на развитии скоростных легкорельсовых трамваев и электричек с пересадочными узловыми транспортными станциями (ПУТС), интегрированными в систему столичного метрополитена. Как ожидается, в результате будет решена проблема транспортного обеспечения подмосковных районов, не имеющих железнодорожного сообщения.

Общая протяженность новых пассажирских линий составит свыше 215 км. Проект предполагается реализовывать по участкам: первый включает станции Раменское – Домодедово – Щербинка – Бутово – Сколково с поворотами на аэропорты Внуково и Домодедово. Второй свяжет станцию метро «Красногвардейская» и аэроузел «Домодедово». Третий пройдет от Раменского к Люберцам и выйдет на проектируемую станцию метро «Жулебино». Четвертый будет проложен от Раменского до Барыбино. Первый участок дороги должен быть запущен в эксплуатацию уже к 2015 году.

Состояние тепло- и газоснабжения города

Отдельный вопрос – ситуация с электрическими и тепловыми сетями. Генеральная схема энергоснабжения Москвы на период до 2020 года, фактически тождественная ранее утвержденному генеральному плану развития (закон города Москвы от 5 мая 2010 года №17), предусматривает, в частности, реализацию программы энергосбережения города Москвы и актуализацию схемы электросетей Московского региона напряжением 110 (35) кВ и выше.

При детальном рассмотрении становится очевидно, что планируемые усилия не позволяют надеяться на решение проблем. В частности, Генсхема предусматривает введение в эксплуатацию теплофикационных электрических мощностей на 3 813 МВт, в том числе ПГУ (2 800 МВт), тепловых мощностей – 7,4 тыс. Гкал/ч. Также предусмотрено строительство и реконструкция магистральных теплосетей протяженностью 316 км, включая 43 км резервных.

Сейчас в Москве значительная часть тепла производится в наиболее экономичном комбинированном цикле совместной выработки электрической и тепловой энергии. Причем в теплоснабжении Москвы практически используется лишь один вид топлива – газ. И в отличие от электрических сетей значительных перерывов в теплоснабжении из-за отключений подачи газа в последние годы не наблюдалось.

Причем общие вложения в реконструкцию и строительство энергоисточников и теплосетевых объектов с учетом внедрения тепло и энергосберегающих технологий должны были составить 237,1 млрд рублей. Значительную часть этих средств планировалось пустить на развитие распределительных электрических сетей 6-10-20 кВ: ввести в эксплуатацию питающие кабельные линии протяженностью почти 7 тыс. км (с напряжением 20 кВ – 2 621 км, 10 кВ – 4 367 км); построить более 650 новых распределительных пунктов (с напряжением 20 кВ – 276, 10 кВ – 381). Кроме того, планировался демонтаж 263 изношенных распределительных пунктов на 6 и 10 кВ и 3 тыс. км питающих их кабелей.

Суммарные же вложения в развитие электросетевого хозяйства Москвы на напряжении 110 кВ и выше оцениваются в 355,9 млрд рублей. Именно такие цифры были озвучены в проведенном анализе «Актуализация схемы электрических сетей Московского региона напряжением 110 (35) кВ и выше ОАО «МОЭСК» на период до 2020 года», выполненном ОАО «ПИ и НИИ Энергосетьпроект» по согласованию с департаментом топливно-энергетического хозяйства города Москвы.

И хотя этот документ не учитывает всего объема потребностей при нынешнем масштабном расширении Москвы, при дополнительной доработке «Актуализация…» может стать основой для выработки общего плана модернизации энергоотрасли столицы.

В частности, в рамках развития электрического хозяйства города напряжением 110-500 кВ намечалось строительство внутригородского кольца 220 кВ, сооружение 18 новых подстанций напряжением 220-110 кВ общей электрической мощностью трансформаторов 6 918 МВА и дополнительно 455 км новых ЛЭП.

В части систем внешнего газоснабжения Генсхема энергоснабжения Москвы предусматривает строительство и реконструкцию более 550 км магистральных газопроводов, реконструкцию пяти распределительных пунктов для увеличения их пропускной способности. Реализация этих мероприятий, осуществляемых за счет «Газпрома», позволит увеличить эффективность использования резервного топлива в Москве в 4 раза.

Также документ предусматривает техническое перевооружение газораспределительных пунктов (ГРП) за счет строительства новых электрозащитных устройств, прокладки полукольца на 0,6 МПа для двустороннего питания новых парогазовых энергоблоков на ТЭЦ-12, 16 и 20, обеспечивающих нагрузки центральной части Москвы и ряда прилегающих к ней столичных районов. Затраты на это должны были составить 37,8 млрд рублей. Кроме того, согласно Генеральной схеме газоснабжения Москвы до 2020 года на строительство и реконструкцию городских газораспределительных сетей (2 386,4 км) требовалось выделение 23,5 млрд рублей (в ценах 1998 г.).Причем из эксплуатации из-за физического износа выведут 1 470 МВт электрических и 15 тыс. Гкал/ч тепловых мощностей. Это коснется малоэкономичного оборудования ТЭЦ-7, филиала ТЭЦ-12 и ГЭС-2 филиала ГЭС-1. Также планируется переключение тепловых нагрузок с малоэкономичных котельных на ТЭЦ для увеличения загрузки их паровых турбин и уменьшения выработки электроэнергии по конденсационному циклу. По схеме модернизации энергетики города должны быть переданы до 3,1 тыс. Гкал/ч тепловой нагрузки 17 РТС и 18 КТС на теплофикационные энергоисточники.

Эти потери планируется возместить за счет привлечения энергоисточников, находящихся за пределами Москвы и Московской области: электрической энергии в объеме 1 142 МВт, тепловой – 2 816 Гкал/ч. Кроме того, часть потребностей планируется восполнить за счет ведомственных котельных с тепловой мощностью 5 913,7 Гкал/ч. За счет этих мер и эффективности расходов топлива на производство электроэнергии при теплофикации годовая экономия природного газа может дойти до 7 млрд м3. Главным образом, это предусматривается.

Выполнение задачи упрощается тем, что стройка будет вестись не в штурмовом порядке, а растянется до 2045 года. Это поможет властям учесть прежние ошибки, в том числе касающиеся создания всех необходимых социальных объектов, а также обеспечить гарантии транспортной доступности для населения.

Важный момент – общие расходы на модернизацию энергетической отрасли Большой Москвы могут превысить полтриллиона рублей. Придется как-то компенсировать и убытки от отчуждения ряда районов Московской области. И пока неясно, кто станет основным инвестором проекта. Власти рассчитывают задействовать частный бизнес и естественные монополии, а также энергетические компании. Причем инвестирование в транспортную инфраструктуру ляжет в основном на министерство транспорта и РЖД. Вопрос состоит лишь в том, удастся ли России успешно выдержать кризисное испытание и найдутся ли при таком раскладе деньги на реализацию столь амбициозных затратных проектов.

По материалам SmartGrid.ru

Рубрика библиотеки: