Газовая генерация — эффективный путь к повышению надежности энергетики Казахстана

Одно их возможных последствий глобального энергетического кризиса – замедление так называемого энергетического перехода (к «чистой» энергетике) и приоритет задач по обеспечению энергобезопасности и стабильности базовой нагрузки. Как решить проблему дефицита электроэнергии, не забывая при этом об экологии? Президент General Electric (GE) в регионе СНГ Бела Ференци рассказал о том, как строительство парогазовых электростанций способно обеспечить надежность и баланс энергетической системы, способствуя при этом снижению вредного воздействия объектов энергетики на окружающую среду.

Г-н Ференци, на фоне острой проблемы дефицита электроэнергии в Казахстане, как вы оцениваете актуальность задач по достижению углеродной нейтральности в энергетическом секторе? Стоит ли сместить приоритет в сторону создания надёжной энергетической инфраструктуры, а вопросы экологии отложить до момента, пока задачи базовой генерации не будут решены?

– Я думаю, что здесь нет противоречия. Эффективность и экологичность энергетики тесно связаны между собой передовыми технологиями, и мы, как ведущий мировой производитель современного энергетического оборудования, хорошо понимаем, что эти задачи могут и должны решаться параллельно.

Очевидно, что модернизация генерирующих мощностей и строительство новых современных электростанций — это приоритетное направление для энергетиков Казахстана сегодня. Ввиду высокого износа энергетической инфраструктуры страны, крупнейшие объекты которой были построены ещё в 60-е годы прошлого столетия, в республике все чаще случаются аварии, приводящие к отключениям теплоснабжения, перебоям с подачей электричества. Износ генерирующего оборудования в коммунальном секторе в среднем достигает 70%. Эти проблемы нуждаются в незамедлительном и эффективном решении.

С учетом специфики энергетического ландшафта Казахстана и доступности газа в качестве основного топлива для энергетики, представляется, что газовая генерация является фактически безальтернативным в среднесрочной перспективе решением, которое позволит снять вопрос дефицита базовой мощности и обеспечить снижение вредных выбросов за счёт перехода с угля на газ.

GE работает в Казахстане более 20 лет, активно участвуя в решении ключевых инфраструктурных задач региона — парк установленных турбин производства GE общей мощностью более 2 ГВт поддерживает работу ключевых нефтегазовых проектов республики, включая Карачаганак, Тенгиз, Кашаган и другие.

Почему именно газовая энергетика?

— Газовая генерация обеспечивает двухкратное снижение выбросов CO2 в сравнении с угольной, а также значительное снижение концентрации частиц РМ2,5 в атмосфере, которые образуются от сжигания угля. Кроме того, одно из главных преимуществ газовых электростанций заключается в том, что они обеспечивают надёжную распределяемую мощность – это имеет решающее значение для стабильности сети при пиковых нагрузках, а также при использовании ВИЭ. Важная роль газа признается во всем мире, и в Казахстане это тоже очень хорошо понимают — цель по увеличению доли выработки электроэнергии из природного газа определена в государственной стратегии развития отрасли и достигает 25% к 2030 году.

Какие газовые технологии являются наиболее эффективными для теплоэлектростанций коммунального назначения?

- Наиболее эффективными решениями на сегодняшний день являются ТЭЦ на основе парогазовых установок, которые рекуперируют пар для выработки большей мощности (до 50% на тот же объём), что значительно повышает экологические показатели. Строительство парогазовых установок обходится дороже, но обеспечивает снижение расхода топлива на протяжении всего жизненного цикла оборудования и, соответственно, способствует формированию более низких цен на электроэнергию для потребителей. Это особенно актуально для Казахстана, где на фоне планируемого постепенного отказа от угольной генерации ежегодно потребуется порядка 1600 МВт новых генерирующих мощностей, вводимых до 2025 года, и от 850 до 1000 МВт в год в период 2026–2040 годов.

GE была выбрана ключевым поставщиком технологий для строительства парогазовой ТЭЦ в Кызылорде. Чем этот проект важен для развития энергосистемы Казахстана?

— Президент Казахстана поручил правительству страны в период с 2022 по 2025 год реализовать проекты по строительству парогазовых установок общей мощностью не менее 1 тыс. МВт для бесперебойного обеспечения электроэнергией южных регионов, которые особенно остро в этом нуждаются.

Новая высокоэффективная ТЭЦ в Кызылорде мощностью 240 МВт станет ключевым элементом энергетической системы области, избавив её на последующие десятилетия от дефицита поставок электричества и тепла, а также поможет существенно улучшить экологические показатели. Это первый современный энергетический проект с использованием парогазовых установок для коммунального назначения в Казахстане.

Мы гордимся тем, что технологии GE были выбраны в качестве основного генерирующего оборудования для этого проекта, и мы очень ценим доверие Aksa Energy, одной из ведущих энергетических компаний, которая реализует проект в Кызылорде.

Почему была выбрана именно турбина 6F.03? В чем её конкурентное преимущество?

— В рамках проекта в Кызылорде GE поставит две газотурбинные установки 6F.03. Как подчеркивают в Aksa Energy, технология 6F.03 была выбрана на основе оценки многих параметров, включая высокий КПД, капитальные и эксплуатационные расходы, производительность, цикл поставки, надежность и условия технического обслуживания, а также гибкость в удовлетворении требований оператора сети.

Турбины GE 6F.03 отличаются высокой гибкостью, динамическим диапазоном и эффективными топливными характеристиками. Разработанные на основе передовых газотурбинных технологий GE, турбины 6F.03 отличаются легкостью монтажа. Парк установленных в 40 странах мира турбин 6F.03, находящихся в эксплуатации, насчитывает 200 единиц.

Что отличало конкурсный процесс по выбору поставщика турбин для станции в Кызылорде от аналогичных конкурсов?

— Мы рады видеть стремление к развитию энергетики Казахстана в правильном направлении – с привлечением профильных частных инвесторов, на основе рыночных механизмов и конкурсных процедур, принятых в международной практике, что в совокупности создает условия для открытой конкуренции. Конкурентный отбор применяемой технологии, исходя из потребностей в электроэнергии и параметров площадки в каждом конкретном случае является залогом эффективности проекта на протяжении всего жизненного цикла, что, в свою очередь, напрямую влияет на себестоимость вырабатываемой электроэнергии и её цену для населения.

Тендерный процесс для ТЭЦ в Кызылорде является хорошим примером. Технико-экономические параметры проекта (ТЭО) и требования к потенциальному поставщику были расширены для того, чтобы инвесторы имели возможность выбора в части технической конфигурации оборудования. В результате это позволило определить наилучшую и наиболее надёжную для данного проекта технологию, которая будет эффективно работать, обеспечивая жителям Кызылординской области свет и тепло по доступной цене на протяжении многих лет.

Сейчас в Казахстане в стадии подготовки находятся проекты 5–6 электростанций общей мощностью до 5 ГВт. Уже на ранних этапах – пред-ТЭО и ТЭО — необходимо обеспечить прозрачность тендерных процедур и формулы оценки, чтобы избежать искусственного сужения конкуренции. Это, по сути, общепринятый в мире подход, который позволяет выбрать оптимальное решение и по техническим, и по экономическим параметрам и получить более низкую себестоимость электроэнергии, а значит, и более низкий тариф для потребителей. Прозрачный и конкурентный подход к выбору технологий для этих проектов будет иметь решающее значение для повышения эффективности энергетического сектора Казахстана в долгосрочной перспективе.

Какие инновации в энергетике, способствующие снижению вредных выбросов, могут быть реализованы в ближайшем будущем?

— Достижение целей глубокой декарбонизации энергетики в ближайшие десятилетия в большей степени будет зависеть от технологий, которые все ещё разрабатываются и которые ещё предстоит внедрить. В 2022 году наша компания инвестировала $2,8 млрд в НИОКР, в том числе в технологии снижения уровня CO2 до и после сжигания топлива, позволяющие газовым электростанциям достигать сокращения выбросов более чем на 90%.

Мы разработали дорожную карту на следующее десятилетие, позволяющую нашим газовым энергетическим технологиям перейти на 100% использования водорода в качестве топлива для получения «безуглеродной» энергии. Уже сегодня порядка 100 турбин GE работают, используя водород в смеси с природным газом в качестве топлива. Наши ведущие турбины класса HA могут работать на смеси с содержанием до 50% водорода, и мы стремимся к тому, чтобы к концу десятилетия перевести эти турбины на чистый водород. Строящиеся сегодня электростанции, которые будут работать на топливных смесях с использованием водорода, расположены в США, Австралии и Китае.

Водородное топливо, а также системы улавливания углерода, утилизации и хранения – все это позволит газовой генерации быть драйвером энергетического перехода в ближайшие десятилетия.

Сегодня в планах развития энергетической системы Казахстана к 2035 году стоит задача сокращения использования угля в электроэнергетике с ~70% до 40% в пользу более «чистых» источников, что включает ввод более 5 ГВт мощности на основе газовой генерации. Что необходимо для достижения этой цели?

— Как я уже говорил, на сегодняшний день строительство парогазовых установок является оптимальным решением для замещения угольной энергетики в силу их высокой эффективности и надежности для обеспечения базовой нагрузки, а также коротких сроков строительства и экологичности.

Недавно в Малайзии была запущена парогазовая станция мощностью 2,2 ГВт на основе газотурбинной технологии GE. Станция сможет обеспечить около 10% потребностей страны в электроэнергии, способствуя удовлетворению растущего спроса и достижению цели по выводу из эксплуатации 7 ГВт угольной генерации к 2033 году.

GE обладает большим технологическим опытом в реализации высокоэффективных проектов в газовой генерации, и мы готовы поддерживать Казахстан в работе по созданию надёжной, безопасной и чистой энергии, помогая экономике страны двигаться вперед и способствуя улучшению качества жизни людей в республике.