Page 72 - ИЕ_04_2024_по разворотам (1)

ПРИЧУДЛИВЫЙ АЛЬЯНС ТЭС составляет от 44 до 46%, что выше аналогичного показателя
Не вызывает сомнения, что реализация «циклопических» проек- для сверхкритических ТЭС (от 37 до 40%), паровые котлы которых
тов ВИЭ должна привести к закрытию многих угольных электро- работают при давлении 243 бар и температуре не более +565 °C.
станций. Но процесс замещения угля солнцем и ветром нельзя Примечательно, что все оборудование для ультрасверхкритиче-
понимать однозначно, как например в случае строительства АЭС ских ТЭС полностью локализовано.
и ГЭС, которые замещают угольные ТЭС в базовой нагрузке. В структуре мощности действующих объектов угольной генера-
Как уже отмечалось, возобновляемые источники энергии по по- ции в КНР доля ультрасверхкритических ТЭС составляет 32%, а
казателю установленной мощности уже в этом году сравняются с среди строящихся — 93%. В стадии строительства находятся стан-
угольной генерацией, однако по показателю выработки электро- ции мощности около 200 ГВт.
энергии солнечная энергия сравнится с угольной не ранее 2030
года. При равных мощностях доля солнца и ветра в выработке ДЕКАРБОНИЗАЦИЯ: УЛОВИТЬ И СПРЯТАТЬ
электроэнергии в настоящее время составляет 15% в сравнении с Угольный флот Китая — один из самых молодых в мире: две
60% угольной генерации. трети электростанций построены, начиная с 2005 года. Боль-
Возобновляемая энергетика относится к категории неуправля- шинство электростанций могут работать еще три-четыре деся-
емых источников энергии и поэтому нуждается в стабилизации. тилетия. А значит, для сбалансированного решения вопросов
Это означает, что уголь и ВИЭ в китайском контексте обрече- энергетической безопасности и защиты климата потребуются
ны на долгие годы совместного существования, когда угольные более радикальные решения по снижению их эмиссий, чем упо-
электростанции будут брать на себя функции по обеспечению мянутые выше.
надежности всей энергосистемы. При переходе к балансировке Кардинальным решением, которое позволяет избежать досроч-
неравномерности работы ВИЭ, по оценке МЭА, уровень загруз- ного вывода из эксплуатации угольных электростанций, является
ки угольных станций будет снижаться с 53% в настоящее время оснащение их системами улавливания и захоронения выбросов
до 35‒40% в 2030 году. А это приведет к снижению выбросов СО2 (CCS). При модернизации существующих ТЭС с использованием
угольной генерацией. CCS снижение уровня их выбросов может достигнуть 95%. Нали-
чие или отсутствие мощностей CCS фактически является регуля-
ГАЭС: ПОЛЕЗНЫЕ НАКОПИТЕЛИ тором размера флота угольных электростанций на пути Китая к
Альтернативой пиковым угольным электростанциям служат углеродной нейтральности.
системы хранения энергии. Они позволяют компенсировать не- Курс на развитие развития CCS получил одобрение как важ-
равномерности в генерации и потреблении электроэнергии, тем ный инструмент стратегии по снижению выбросов в Китае в ходе
самым снижая потребность в стабильных источниках генерации 12-й пятилетки (2011‒2015). До 2023 года в Китае был запущен 21
с присущим им углеродным следом. К накопителям энергии отно- пилотный проект по развитию CCS небольшой мощности. Круп-
сятся прежде всего аккумуляторы и гидроаккумулирующие элек- нейший из действующих проектов на угольной электростанции
тростанции (ГАЭС). способен улавливать до 450 тыс. тонн СО в год.
2
Китай, по данным Global Energy Monitor, в 2023 году обеспечил Стоит сразу отметить, что системы CCS в мире пока не получи-
подавляющую часть общемирового ввода ГАЭС. За 2022 год на ли широкого распространения в силу своей высокой стоимости.
долю КНР приходилось 67% глобального ввода мощности ГАЭС Тем примечателен запуск в Китае в 2023 году трех проектов по
(7,1 ГВт), а за неполный 2023 год — 74% (7,9 ГВт). ГАЭС оснащены улавливанию и захоронению СО общей мощностью 10 млн тонн
2
двумя резервуарами с перепадом высот: ночью и днем вода пере- в год.
качивается из нижнего резервуара в верхний за счет «дешевой» Основным фактором, определяющим стоимость CCS, являет-
электроэнергии из общей сети, а утром и вечером вода сбрасыва- ся доступ к хранилищам CO . По данным Академии наук КНР,
2
ется обратно в нижний резервуар, приводя тем самым в действие около 385 ГВт угольных мощностей Китая могут найти подходя-
турбины электрогенераторов. щее хранилище CO в радиусе 250 км. Под хранилищами име-
2
Китай отметился рекордами и в других проектах по хранению ются в виду соленые водоносные горизонты и нефтяные место-
энергии помимо ГАЭС. По состоянию на конец прошлого года, со- рождения.
вокупная установленная мощность новых проектов, завершенных Китай на государственном уровне поддерживает CCS-проекты
и введенных в эксплуатацию по всей стране систем накопления с использованием хабов или кластеров, что позволяет присоеди-
энергии, составила 22,6 млн киловатт и 48,7 млн киловатт-часов — няться к проектам небольшим источникам выбросов CO , кото-
2
это более чем на 260% превышает показатель конца 2022 года. рые сами по себе были бы нерентабельны, при этом снижается
риск низкой загрузки подземных хранилищ.
НОВЫЙ ОБЛИК УГОЛЬНЫХ ТЭС: Для достижения углеродной нейтральности к 2060 году Китаю,
УЛЬТРАСВЕРХКРИТИКА согласно сценарию APS МЭА, потребуются мощности по захоро-
Одним из методов снижения углеродного следа угольных электро- нению эмиссий энергетического сектора в объеме 1300 млн тонн
станций является замещение парка старых электростанций совре- в год. 65% этой мощности захоронения будет приходиться на вы-
менными станциями с высоким КПД, а значит, и с меньшими по- бросы угольных электростанций.
требностями в сжигании угля для выработки равного количества Формирование общенациональной отрасли по улавливанию,
электроэнергии. захоронению и частичной утилизации СO — это последний эле-
2
Речь идет о внедрении так называемых ультрасверхкритиче- мент пазла, который позволит Китаю победить грязный уголь в
ских ТЭС, оснащенных паровыми котлами, которые работают при борьбе за достижение углеродной нейтральности.
давлении 320 бар и температуре от +600 до +610 °C. Эти условия Справится ли Китай с такой титанической задачей? Фантастика,
обеспечивают более высокую эффективность преобразования вы скажете. Однако все предыдущие успехи в деле декарбониза-
тепловой энергии в электричество: КПД ультрасверхкритических ции страны заставляют думать по-другому.

70 I ЗИМА 2024 ЗИМА 2024 I 71