Постановка проблемы защиты окружающей среды

Лабораторная работа №1

Постановка проблемы защиты окружающей среды

Время выполнения – 4 часа.

Цель курса – 10.

Что необходимо для выполнения: представление об экологическом аспекте в энергетике.

Цель работы: сформулировать проблему защиты окружающей среды в рамках решения крупных задач в энергетике; определить место, роль и значение природоохраны.

Задание:

1.  Изучить представленный материал.

2.  Сформулировать комплекс задач, которые необходимо решить в условиях развития энергетики региона (на примере Сибирского федерального округа);

3.  Сформулированный комплекс задач представить графически;

4.  Выделить проблему защиты окружающей среды;

5.  Выделить природоохранные мероприятия в рамках всей задачи, определить их место, роль и значение;

6.  Раздел природоохранных мероприятий представить графически;

7.  Сформулировать выводы по предложенным направлениям развития энергетики Сибирского федерального округа;

8.  Сформулировать выводы по проделанной работе в целом с отражением проблемы защиты окружающей среды в контексте работы;

9.  Защитить разработки перед группой в присутствии преподавателя;

10. Сформировать отчет с обязательным отражением пунктов 2…8 «Задания».

Некоторые перспективы развития энергетики Сибири

Рассматриваются три возможных сценария развития энергетической базы Сибирского федерального округа (СФО) на период до 2030 года: пессимистический, базовый и оптимистический. Под пессимистическим сценарием понимается выход на выработку электроэнергии на уровне 320 млрд. кВт×ч в год, под базовым – 370 млрд. кВт×ч в год, под оптимистическим – 430 млрд. кВт×ч год. Базовый сценарий предполагает удвоение выработки электроэнергии, что обусловлено государственной задачей удвоения ВВП. Зависимость ВВП от выработки электроэнергии показана П.Л.Капицей [1] и характера для развивающихся экономик.

Требуемые установленные мощности, с учетом вновь вводимых и разделением на ТЭЦ и КЭС, в зависимости от сценариев представлены в табл.1. Под «старыми» в данном случае понимаются те генерирующие мощности, которые на данный момент не выработали ресурс и не подлежат замене, под «новыми» – все вновь вводимые мощности с учетом замены выработавших ресурс. Доля последних в СФО сегодня составляет около 53%. При проведении оценок учтено, что увеличение генерирующих мощностей обеспечивается за счет ТЭЦ в соответствии с перспективным графиком тепловых нагрузок, в дальнейшем – за счет ввода мощностей КЭС. Использование газа (как наиболее чистого в экологическом плане топлива) в первую очередь ориентировано на ТЭЦ.

Таблица 1

Генерирующие мощности СФО для разных сценариев

Сценарий		Структура генерации ТЭС, ГВт				Итого на ТЭС, ГВт	Всего, ГВт*
Вид	Выработка, млрд. кВт×ч	«старые»		«новые»
		ТЭЦ	КЭС	ТЭЦ	КЭС
«пессимистический»	320	6,3	3,5	15,4	16,6	41,8	64
«базовый»	370	6,3	3,5	15,4	27,6	52,8	75
«оптимистический»	430	6,3	3,5	15,4	38,6	63,8	86

* – с учетом ГЭС (»21 ГВт), нетрадиционных и возобновляемых источников (»1,2 ГВт)

Учитывая неопределенность в топливном балансе Сибири, связанную с возможностями поставок газа в регион, анализ вариантов топливоиспользования для различных сценариев ведется в условиях изменения доли газа в топливном балансе. Общая потребность в органическом топливе в зависимости от сценариев составляет 76…112 млн. т.у.т, рис.1. Можно видеть – с одной стороны очевидное увеличение потребности в топливе в зависимости от увеличения выработки электроэнергии (сценариев), с другой – столь же очевидное снижение потребности в топливе при увеличении доли газа в топливном балансе, связанное с переходом на более эффективные  парогазовые технологии.