Співвідношення “паливної” та “електричної” вартості теплової енергії

Для правильної орієнтації в питаннях використання “електричної” та “пали­в­ної” теплоти у напряму енергозбереження ви маєте відрізняти “ринкові” і “виро­б­­ни­­чі” вартості цих теплових енергій.

Ринкові вартості “електричної” та “пали­в­ної” теплоти – були розглянуті вище і їх співвідношення, враховуючи споживацькі фактори, практично рівноцінні. Ця інформація потрібна (і важлива) для ринку послуг теплопостачання.

Але для здійснення робіт з енергозбереження в державному масштабі об’єк­та­ми промисловості, тобто для економії ПЕР у сфері вироблення тепло­ти з елек­т­ро­­енер­гії важливе значення має співвідношення “виробничої” вартості “ефект­рич­ної” теплоти енергії, тобто вартості “електричної” теплоти з урахуванням ККД джерела, від якого електрична енергія одержана – КЕС, ТЕЦ, ГТУ, ГТЕЦ, тощо.

Зрозуміло, що “виробнича” вартість електричної енергії на цих джерелах електропостачання буде значно вища за ринкову, оскільки на її ринкову вартість суттєво впливає 50 % отриманої енергоринком дешевої електричної енергії від АЕС.

Для швидкого визначення під час реалізації початкових етапів робіт з ен­ер­гозбе­реження, співвідношення “виробничої” вартості теплової енергії, одержаної з палива– С_Гкал^Пал, грн/Гкал, і з “виробничої” електричної енергії– С_Гкал^Е, грн/Гкал, можна використовувати формулу:

С_Гкал^Е/С_Гкал^Пал = [1160·(b_е / К_У.П)·С_Пал^Е ·10^{– 6}] / [b_т ·К_У.П) · С_Пал^Т ·10^{– 3}] (3.16)

де:

1160 – енергетичний еквівалент, кВт.год/Гкал;

b_е – питома витрата умовного палива на відпущену від джерела електричної енергії електричну енергію, г у.п/кВт.год;

b_т – питома витрата умовного палива на відпущену від джерела теплової енергії теплову енергію, кг у.п/Гкал;

С_Пал^Е – вартість палива, що використовується для одержання еле­кт­ричної енер­гії, грн/т (грн/тис.м³);

С_Пал^Т/Е – вартість палива, що використовується для одержання теплової енергії, грн/т (грн/тис.м³).

Наприклад, співвідношення вартості теплової енергії, одержаної від КЕС (b_е = 430 г у.п/кВт.год) та від парової котельні (b_т = 178 кг у.п/Гкал) буде становити, за умови використання у обох джерел іден­тичного палива – вугілля (К_У.П = 0,7) за ціною 900 грн/т становитиме – 2,8, див. розрахунок за ф-лою (3.16):

С_Гкал^Е/Е/С_Гкал ^Пал = 1160 (430/0,7) 900·10^{– 6} / (178/0,7) 900·10^{– 3} = 641,0/228,0 = 2,8

Тобто, з державного погляду, використовувати системи одержання теплоти з електричної енергії, виробленої в КЕС, що спалюють навіть дешеве органічне па­­ливо – економічно не вигідно.

А от використовувати системи одержання теплоти з електричної енергії, ви­ро­бленої в ТЕЦ, що спалюють дешеве органічне па­­ливо, за умови позитивного висновку від техніко-економічного обґрунтування (ТЕО) може бути економічно вигідним.

3.6. Вартість пари

В роботі з енергозбереження є необхідність у використанні поняття вартості однієї тони пари, що може бути енергоносієм.

Вартість однієї тони пари, як теплоносія – С_пари^{1 т} , грн/т пари, незалежно від її ентальпії та витрати, визначається за універсальною формулою:

С_пари^{1 т} = 0,001 · С_т/е^Σ · ( і_пари – β_{зв. конд}·і_{зв. конд}) / 4,19 (3.17)

де:

С_т/е^Σ– вартість теплової енергії, теплоносієм якої є пара, грн/Гкал;

і_пари – ентальпія пари, на вході до споживача теплоти, кДж/кг;

і_{зв. конд} – ентальпія зворотного конденсату на виході від споживача пари, кДж/кг;

0,001 – коефіцієнт кореляції розмірностей;

4,19 – співвідношення одиниць виміру теплоти енергії, кДж/ккал.

Зручним для використання практичним висновком формули (3.16) є те, що вартість однієї тони пари приблизно вдвічі менша за вартість однієї Гкал тепл­оти, і навпаки, вартість однієї Гкал теплоти приблизно вдвічі вища за вартість однієї. тони пари.

Наприклад:

- у разі вартості теплової енергії від парової котельні 600 грн/Гкал, теплоносієм якої є гостра (перегріта) пара з ентальпією 2840 кДж/кг а зворотний конденсат у кількості 70 % від кількості одержаної пари має ентальпію 420 кДж/кг, то вартість гострої пари станивитиме 365 грн/т, (див. розрахунок: С_пари^{1 т} = 0,001 · · 600 · 4,19 / (2840 – 0,7 ·420) / 4,19 = 364.

Запитання для самоперевірки.

1. Сформулюйте перелік параметрів, що визначають собівартість електрич­ної енергії, одержаної в КЕС.

2. Сформулюйте перелік параметрів, що визначають собівартість електрич­ної енергії, одержаної в ГТУ.

3. Сформулюйте перелік параметрів, що визначають собівартість електрич­ної енергії, одержаної в ТЕЦ з турбіною типу “П-...”.

4. Сформулюйте перелік параметрів, що визначають собівартість теплової енергії, одержаної в ТЕЦ з турбіною типу “П-...”.

Рекомендована література: [9].

Лекція 4.