Мини-ТЭЦ (энергоцентр) в Ульяновске

«Мое дело сказать правду, а не заставлять верить в нее»
Жан-Жак Руссо.Электричество в России — это такая штука, которую могут внезапно отключить, которая может подорожать или стать хуже по качеству. Если у вас тепличный комбинат, дата-центр, госпиталь, торговый центр или другой важный объект, логично озаботиться своим источником питания: начиная с определенного объёма потребляемой энергии выгодно не запитываться от города, а строить собственныйэнергоцентр. Учитывая, что для всех этих объектов (в особенности – для дата-центра) понадобится не только электричество, но и тепло-холод, грамотные хозяева делают ставку на свои энергоцентры — а мы занимаемся их проектированием, строительством, внедрением и используем очень интересную схему когенерации и тригенерации, позволяющую получать сразу электроэнергию, тепло и холод без лишних преобразований. «Есть многое на свете, друг Горацио, что и не снилось нашим мудрецам» В.Шекспир Зачем вообще нужны энергоцентры? Электричество стоит денег. Во многих случаях дешевле построить энергоцентр, чем провести инфраструктуру и регулярно платить поставщикам за питание. Вопрос «сколько будет стоить электричество, тепло и холод после ввода объекта в эксплуатацию» сегодня уже не является второстепенным. Часто даже выбор площадки происходит не только исходя из удобного расположения для будущих клиентов, но и с точки зрения возможности и стоимости обеспечения нужными энергоресурсами. Сложно планировать что-то, когда запланированные тарифы на электроэнергию после ввода объекта в эксплуатацию возрастают в 1,5-2 раза с формулировкой «вновь введенный объект не вошел в баланс генерирующего поставщика». «Всякая новизна больше состоит из множества известных элементов, чем новых» С. Рамишвили Решение Одним из выходов в данной ситуации может быть строительство собственных генерирующих мощностей (собственного энергоцентра) на базе газопоршневых или газотурбинных установок с утилизацией тепла при помощи абсорбционных холодильных машин (АБХМ). Весь фокус как раз в том, что все «излишки» тепла или холода не «сбрасываются» куда-то в процессе выработки электричества, и используются для соответствующих потребителей объекта. Принцип такой: при работе газопоршневой или газотурбинной установки, с 1 кВт вырабатываемой электроэнергии мы можем получить от 1 до 2 кВт тепловой энергии в качестве горячей воды. В заполненных и работающих дата-центрах электрическая нагрузка достаточно равномерная в течение года, а потребность в холоде сопоставима с активной электрической IT-мощностью. Из горячей воды с помощью АБХМ получаем холод с средним коэффициентом 0,75. Таким образом, в зависимости от типа энергоустановок, с их тепла можно получить от 50% до 100% необходимого холода. В итоге получается чрезвычайно энергоэффективная система. Недостаток тепла, а так же резерв обеспечивается обычными водогрейными котлами с высоким КПД. Извне потребляется только природный газ низкого (или среднего) давления (либо другие виды топлива), на выходе получается электроэнергия, тепло на отопление и холод на кондиционирование. При этом надёжность превосходит стандартных поставщиков, а стоимость ресурсов заметно ниже. Себестоимость потребляемой электроэнергии составляет от 1 до 2 руб/кВт*ч и ниже. Комбинированная выработка электроэнергии, тепла и холода позволяют добиться не только снижения затрат на энергоресурсы в 2 и более раз, но и снизить объемы потребления электроэнергии на вентиляцию и кондиционирование. Достигается это за счет полного или частичного замещения компрессоров системы охлаждения на АБХМ, которая электричество практически не потребляет. Опыт наших проектов показывает, что окупаемость собственного энергоцентра при правильном техническом решении всего 4-5 лет, после чего решение начинает приносить владельцу дополнительную прибыль. Энергоцентр представляет собой самостоятельное, полностью автоматизированное инженерное сооружение, работающее в автономном режиме, в состав которого входят силовые установки на базе газового (дизельного) двигателя и присоединенного электрогенератора. «В чем сила, Брат?»

Какие преимущества? При строительстве ЦОДа (центра обработки данных) высокой доступности основным источником электроэнергии должен быть независимый от энергосистемы ввод, традиционно реализуемый на базе дизельных генераторных установок. Средняя себестоимость 1 кВт*ч на альтернативном (дизельном) топливе доходит до 10 рублей. По этим причинам электроэнергию в штатном режиме получают по классическим схемам от электросетей, то есть от дополнительного источника по стандарту. Небольшой ЦОД суммарной с мощностью от 1 до 2 МВт будет подключен к электросетям на напряжении от 0,4кВ до 10,5 кВ, и будет покупать электроэнергию по соответствующей тарифной группе (от 4 до 5 руб/кВт*ч). При таком подходе холод в системе охлаждения ЦОД вырабатывают парокомпрессионные холодильные машины (ПКХМ), потребляющие сетевую электроэнергию. Холодопроизводительность цикла ПКХМ связана с электропотреблением через µ – холодильный коэффициент. µ = Q/P Для средней полосы России µ приблительно 3,0. Это значит, для выработки 1,0 кВт холода, потребуется электрическая мощность 0,33 кВт. При этом более чем реально установить свой газовый энергоцентр (где есть тригенерационная система). В итоге необходимый объем холода можно получать с помощью АБХМ без использования традиционных (и дорогостоящих) компрессоров. Опыт проектирования и строительства систем накоплен достаточно большой, поэтому никакой большой проблемы в строительстве и сертификации такого объекта нет. «Знание, добытое без личного усилия, без личного напряжения, - знание мертвое. Только пропущенное через собственную голову становится твоим достоянием»

Профессор Нойгауз