Научный журнал
Успехи современного естествознания
ISSN 1681-7494
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 0,775

ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ФИНАНСОВЫХ ВЛОЖЕНИЙ В ОБЪЕКТЫ ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКИ

Ширяев В.Н.

Стратегическим направлением развития мировой энергетики является внедрение при выработке электроэнергии и тепла парогазовых технологий (ПГУ). Это направление дает возможность существенно повысить КПД конденсационных установок с 38-40 % до 55-60 %. ПГУ особенно актуальны для объектов отечественной электроэнергетики, исчерпавшей свой ресурс на 70 %, а так же принимая во внимание более чем десятилетний провал в энергопотреблении и прогноз увеличения внутреннего потребления энергии. Рост производства электроэнергии нужно рассматривать еще и с точки зрения наращивания экспортного потенциала в качестве важной валютной составляющей совокупного дохода. С этих позиций назрела необходимость создания высокоэффективных отечественных ПГУ. Они позволят значительно снизить удельные расходы топлива на выработку тепла и электроэнергии, сократить эксплуатационные расходы и численность персонала, существенно улучшить экологическую обстановку.

Перспективы развития энергетики в различных странах мира связывают с использованием угля, запасы которого достаточно велики. Угольная составляющая сегодня остается самой большой в мировом энергетическом балансе (рис. 1). Однако газотурбинные установки (ГТУ), к чистоте рабочего тела которых предъявляются высокие требования, а с ними и ПГУ используют в качестве топлива в основном природный газ или жидкие дистилляты. Сжигание в них золосодержащих твердых топлив затруднено из-за образования отложений в проточной части газовых турбин, эрозии и коррозии их деталей. Использование таких топлив, возможно, после их газификации. Она осуществляется путем химических превращений содержащегося в угле углерода и водяных паров при высоких температурах с образованием смеси горючих газов (СО, Н2). Необходимая для протекания реакций теплота выделяется за счет сжигания части угля. Содержащаяся в угле сера переходит в сероводород, который удаляется из генераторного газа с помощью промышленно освоенных и экономически эффективных процессов. В итоге газификации из угля получают чистый горючий газ и теплоту, которая может быть превращена в работу.

 

Рис. 1. Производство электроэнергии по видам топлива в мире

В магистерской диссертации проведено исследование эффективности различных схем ПГУ, изучены и проведены сравнения возможных вариантов реализации энергетических установок на основе парогазового цикла, разработана методика расчета и оптимизации ПГУ.

Целью представленного раздела диссертации является обоснование экономической целесообразности реализации проекта по внедрению парогазовых установок и определение вида топлива для минимизации затрат и сокращения срока окупаемости капиталовложений.

Проведем расчет показателей экономической эффективности инвестиционного проекта строительства ПГУ и работе ее на двух видах топлива (природном газе и угле).

В табл. 1 представлены наименования основных узлов ПГУ и их рыночная стоимость.

В табл. 2 представлены основные затраты на установку ПГУ.

В табл. 3 представлены затраты, связанные с оплатой труда обслуживающего ПГУ персонала.

Страховые взносы, определяющие величину обязательных платежей в социальные внебюджетные фонды, рассчитывается по действующей ставке (от фонда оплаты труда).

Таблица 1 Материальные затраты на приобретение основных узлов ПГУ

№ п/п

Элементы установки.

Стоимость с НДС, долл.

1

Газотурбинный двигатель (на 1 кВт установленной мощности)

300

2

Котел утилизационный (на 1 кВт установленной мощности)

100

3

Блок топливной и паровой аппаратуры (на 1 кВт установленной мощности)

150

4

Маслосистема

300000

5

Дополнительные системы ГТД и ПТ

1500000

6

Химводоподготовка

2000000

7

АСУ и Р

1000000

8

Дымосос

300000

9

Редуктор

400000

10

Турбогенератор

2500000

11

Паровая турбина

2000000

12

Реактор газификации угля

2000000

 

Таблица 2 Затраты на установку ПГУ

№ п/п

Элементы установки

Стоимость с НДС, в % от материальных затрат

1

Строительно-монтажные работы

20

2

Монтаж и наладка

40

3

Проектно-изыскательные работы

30

Таблица 3 Персонал и затраты на оплату труда (в месяц)

Должность

Количество

Зарплата с на­чис­лениями, руб.

Слесарь аварийного ремонта

8

40000

Слесарь

8

35000

Инженер оператор

8

45000

Оператор реактора газификации

4

45000

Начальник цеха

1

70000

Начальник смены

4

60000

Срок полезного использования основных узлов энергетического оборудования 15 лет. Норма амортизации рассчитывается линейным (пропорциональным) способом начисления амортизации.

Общая выработка электроэнергии ПГУ в год рассчитывается исходя из мощности установки и эффективного фонда работы оборудования, составляющего 7200 часов в год. Расход и стоимость топлива на установку представлены в табл. 4.

Таблица 4 Расход и стоимость топлива

Вид топлива

Расход

Стоимость

Природный газ

8 м3

3 руб./м3

Уголь

9 кг/с

4 руб./кг

Прочие текущие расходы приняты в размере 200 % от фонда оплаты труда. Установленная мощность ПГУ 155 МВт, курс доллара на 15 января 2012 г. 32 руб./1 долл.

Расчет затрат на обеспечение работы ПГУ в год представлен в табл. 5.

Рассчитанные технико-экономические показатели проектов представлены в табл. 6.

Таблица 5 Затраты на обеспечение работы ПГУ в год, млн. руб.

Затраты

Вид топлива

Природный газ

Уголь

На закупку топлива

629,856

933,1

Зарплата работников

15,24

17,4

Отчисления в социальные внебюджетные фонды

5,182

5,916

Амортизационные отчисления

286,8

294,9

Итого текущие затраты

967,53

1286,1

Таблица 6 Технико-экономические показатели проектов

Показатели

Вид топлива

Природный газ

Уголь

Электрическая мощность установки (ПГУ)

155 МВт

 

Электрическая мощность ГТУ

110 МВт

 

Электрический КПД ГТУ

36 %

 

Параметры генерируемого пара в котле утилизаторе

Р = 11/0,15 МПа

t = 540/200 °С

 

Электрический КПД ПГУ

52 %

48 %

Затраты на приобретение и уста­-
новку оборудования, млн. руб.

4301,6

4423,2

Текущие затраты на обеспечение установки (в год), млн. руб.

967,53

1286,1

Цена продаваемой энергии, руб./кВт·ч

2

 

Себестоимость выработки элект­роэнергии, руб./кВт·ч

0,9

1,2

Чистая текущая стоимость (NPV), млн. руб.

2356,6

545,4

Индекс рентабельности (PI)

2,4

1,9

Период окупаемости, год

4

6

Дисконтированный период окупаемости, год

7

12

На рис. 2 представлены денежные потоки по проектам.

 

Рис. 2. Чистая текущая стоимость (NPV) по проектам

Таким образом, показатели эффективности проекта ПГУ на природном газе значительно выше показателей проекта с газификацией угля.

Технико-экономические и эксплуатационные показатели систем газификации и энергетических ПГУ с ними не подтверждены пока российским практическим опытом эксплуатации. Споры об их экономических преимуществах по сравнению с энергетическими установками других типов не могут дать убедительных результатов. Однако, бесспорно то, что с помощью этих технологий можно достичь чрезвычайно высоких КПД при одинаковой, по сравнению с другими энергетическими установками, удельной стоимости капиталовложений. Это оправдывает разработки ПГУ с газификацией угля, на которые за рубежом расходуются огромные средства. Но расчеты и опыт их эксплуатации показывают, что принципиально их экономичность не может быть сравнимой с экономичностью парогазового цикла на природном газе.


Библиографическая ссылка

Ширяев В.Н. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ФИНАНСОВЫХ ВЛОЖЕНИЙ В ОБЪЕКТЫ ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКИ // Успехи современного естествознания. – 2012. – № 4. – С. 155-157;
URL: https://natural-sciences.ru/ru/article/view?id=29963 (дата обращения: 14.12.2024).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1,674