Мировые лидеры
Растущие потребности Китая в электроэнергии или пустынные условия юго-запада США с такой же вероятностью могут стать причиной следующего крупного промышленного прорыва, как и положение дел у себя дома.
Хотя разработки, конечно, должны быть ориентированы на регион, в других частях планеты также происходит много событий, представляющих особый интерес для коммунального сектора региона.
Исходя из этого, в этом месяце UME закинул свою сеть дальше, чем обычно, чтобы рассказать о некоторых действительно передовых мировых проектах, которые реализуются за пределами Ближневосточного региона.
Охватывая проекты в области атомной энергетики, возобновляемых источников энергии, традиционной энергетики и опреснения воды, мы рассматриваем проекты, находящиеся на переднем крае технологий и инноваций, и анализируем, как эти разработки могут применяться на Ближнем Востоке
Статья продолжается на следующей странице…
Озеро Киву, Руанда — Wärtsilä Руандийское озеро Киву, расположенное на границе с Демократической Республикой Конго, содержит залежи газа метана, оцениваемые в 60 миллиардов кубических метров в его нижних плотных слоях.
Столь обширные запасы горючего местного происхождения представляли собой как существенное благо для изголодавшейся по электроэнергии страны (где только около 15 % населения имеют доступ к электричеству), так и потенциально серьезную опасность — в виде опасного спонтанного извержения газа.
В рамках проекта по освоению газа, снижению риска естественного выброса и выработке электроэнергии компания Wärtsilä получила контракт на проектирование, поставку и монтаж новой электростанции, способной использовать запасы газа.
В рамках одного из первых проектов, использующих метан в качестве сырья, и первого проекта по использованию газа из озера в таких масштабах, компания поставила 20-цилиндровые газопоршневые двигатели Wärtsilä 34SG общей мощностью 25 МВт.
Эта мощность, составляющая около 25 % от общей мощности в стране, помогла значительно снизить зависимость от импорта энергии и, соответственно, уменьшить стоимость электроэнергии для потребителей внутри страны.
Тони ван Вельзен, региональный директор Wärtsilä в Африке, сказал: Это знаковый проект, который может иметь огромные экологические и экономические последствия. Экологически безопасная технология двухтопливных и газовых двигателей Wärtsilä находится в своем классе, и с подобными уникальными задачами Wärtsilä вполне может справиться.
Умная генерация электроэнергии, обеспечивающая гибкость в возможности использования наиболее доступного топлива, в данном случае газа метана, является ключевым элементом удовлетворения будущих энергетических потребностей — не только в Африке, но и во всем мире.
Статья продолжается на следующей странице…
Рио-Мадейра, Бразилия — Alstom Grid
Проект Rio Madeira, призванный соединить новые гидроэлектростанции на реке Мадейра в Бразилии с юго-восточным регионом страны, после завершения строительства станет самой длинной линией электропередачи на планете.
Схема высоковольтной линии постоянного тока (HVDC) протянется на 2 386 км и будет доставлять электроэнергию в районы Бразилии с самым высоким энергопотреблением.
Компания Alstom Grid играет важную роль в этой поистине передовой схеме и в настоящее время поставляет двуполюсную линию HVDC напряжением 600 кВ для поддержки проекта. В 2011 году компания уже открыла новую испытательную лабораторию 800 кВ для тестирования и производства силовых трансформаторов на своем заводе в Каноасе, Бразилия.
Этот объект стоимостью 30 миллионов долларов США позволил компании проектировать, производить и испытывать трансформаторы переменного тока и HVDC напряжением до 800 кВ — самого высокого уровня напряжения постоянного тока, существующего в настоящее время.
В соответствии со схемой, Alstom должна поставить 28 преобразовательных трансформаторов 600 кВ — четыре из них были изготовлены и испытаны на заводе в Стаффорде, Великобритания, а остальные будут произведены как на заводе в Каноасе, так и на заводе в Ухане, Китай.
Компания заявляет, что рассматривает проект Rio Madeira — свою первую коммерческую схему ультра HVDC — в качестве витрины для своей технологии и подчеркивает его важность для дальнейшего развития будущих суперсетей с использованием HVDC.
Продолжение статьи на следующей странице …
Платформа Gjøa, Северное море — ABB
Обеспечение стабильного и надежного электроснабжения удаленных морских платформ имеет ряд существенных преимуществ, но также и значительные технические и логистические проблемы.
При длине почти 100 км, линия переменного тока (AC) компании АББ для платформы Gjøa компании Statoil в Северном море является самым длинным кабелем такого рода в мире, проложенным между сушей и плавучей установкой.
Статический кабель переменного тока обеспечивает передачу 40 МВт мощности при напряжении 90 кВ с норвежского берега на глубине 380 метров на расстояние 98,5 км. Хотя длина кабеля впечатляет сама по себе, компания АББ считает, что настоящей инновацией является 1,5-километровый динамический кабель, который соединяет подводный кабель с платформой.
Кабель весом 130 тонн, подверженный механическим нагрузкам и усталости от морских и климатических условий, должен выдерживать перемещения платформы до 75 метров в любом направлении.
Вместо использования традиционной свинцовой оболочки для экранирования подводных кабелей, компания АББ утверждает, что разработала альтернативное решение, способное выдерживать условия эксплуатации в течение как минимум 35 лет.
Компания АББ утверждает, что одним из ключевых преимуществ подключения к электросети с суши является экономия выбросов углекислого газа в результате отказа от использования бортовых газовых турбин. Для платформы Gjøa эта экономия оценивается в 210 000 метрических тонн в год при полном объеме производства.
Кроме того, значительно повышается надежность без использования более мелких силовых установок, которые требуют обслуживания и ремонта на платформе для поддержания их в рабочем состоянии.
Продолжение статьи на следующей странице …
Солнечный проект Agua Caliente, Аризона, США — First Solar
.После завершения строительства солнечный проект Agua Caliente в Аризоне станет крупнейшей в мире действующей солнечной фотоэлектрической станцией с конечной генерирующей мощностью 290 МВт — этого количества энергии достаточно для удовлетворения средних потребностей 100 000 домов в год.
Гигантский проект занимает площадь в 2 400 акров ранее нарушенных сельскохозяйственных угодий и после полного ввода в эксплуатацию будет ежегодно сокращать 220 000 тонн выбросов углекислого газа.
Компания First Solar проектирует и строит проект с использованием своих тонкопленочных фотоэлектрических модулей, а затем будет обслуживать объект для его владельцев — NRG Energy и MidAmerican Solar. По завершении строительства в 2014 году проект будет производить электроэнергию для компании Pacific Gas and Electric Company в рамках 25-летнего договора о покупке электроэнергии.
Agua Caliente — это значительная веха в истории солнечной генерации на базе фотоэлектрических панелей, — сказал UME Джо Брум, директор проекта First Solar по проектированию, закупкам и строительству объекта.
Это верно не только потому, что это крупнейшая действующая фотоэлектрическая станция в мире на сегодняшний день, с 250 МВт мощности, уже подключенной к сети, но и благодаря ее передовой технологической системе управления, которая поддерживает стабильность и надежность передающей сети.
Эти благоприятные для энергосистемы возможности включают в себя регулирование напряжения, управление активной мощностью, управление скоростью нарастания, устранение неисправностей и управление частотой.
Компания заявила, что проект демонстрирует потенциальную возможность быстрого развертывания солнечных фотоэлектрических проектов в коммунальном секторе, а также беспрепятственную интеграцию этого источника энергии в электрическую сеть.
Доступ к электросетям на объекте обеспечивается существующей линией электропередачи 500 кВ, прилегающей к объекту, с новым региональным распределительным пунктом, построенным на объекте.
Продолжение статьи на следующей странице …
Атомная станция Шин-Волсонг, Южная Корея — Samsung C&T
Атомная станция Шин-Волсонг, расположенная недалеко от Кёнгджу Кёнсанбук-до в Южной Корее, является станцией Korea Standard Nuclear Power (KSNP), которая будет способна производить 1 ГВт от каждого из своих двух реакторов после завершения строительства в этом году.
Компания Samsung C&T, являющаяся основным строителем реактора № 2 станции, утверждает, что она использовала множество передовых строительных технологий для повышения качества строительства и минимизации времени строительства.
Компания собрала 178-тонное здание защитной оболочки из трех секций и подняла всю конструкцию на место с помощью 1300-тонного крана — первого в своем роде в Южной Корее.
Кроме того, компания применила автоматическую сварку труб теплоносителя реактора (жизненно важных компонентов для передачи тепла, выделяемого в активной зоне, к парогенераторам) и одновременно установила контур теплоносителя реактора и внутренние части корпуса реактора, а не последовательно.
Samsung также установила пять отдельных защитных экранов внутри реактора в качестве мер предосторожности, в то время как реакторная установка рассчитана на землетрясения силой 6,5 баллов по шкале Рихтера, а корпус и здание защитной оболочки реактора построены таким образом, чтобы выдержать внутренние взрывы.
Вместе с KEPCO компания Samsung C&T выиграла тендер на строительство 4-реакторной
атомной станции.(APR-1400) в Бараке, ОАЭ, и заявила, что нацелилась на рынки атомных электростанций на Ближнем Востоке и за его пределами.
Продолжение статьи на следующей странице…
Государственная электростанция Хуанэн Циньбэй, Китай — Emerson Process Management
В связи с тем, что коммунальные службы все больше внимания уделяют экологическим проблемам, связанным с производством электроэнергии, повышение энергоэффективности угольных электростанций является актуальной темой для обсуждения в отрасли.
Это особенно актуально для крупнейшего в мире потребителя угля — Китая, где, по оценкам Международного энергетического агентства (на 2008 год), на уголь приходится 80 % генерирующих мощностей.
В таких условиях компания Emerson Process Management установила свою экспертную систему управления Ovation на двух новых сверхсверхкритических энергоблоках мощностью 1 ГВт на электростанции Huaneng Qinbei в провинции Хэнань.
Компания утверждает, что эта технология будет жестко контролировать котлы, турбины и процессы баланса станции для обеспечения эффективной и надежной работы.
Технология Emerson используется для автоматизации более 60 % энергообъектов нового поколения в Китае, поскольку страна обращается к сверхсверхкритическим технологиям для значительного повышения эффективности использования электроэнергии на основе угля.
По оценкам специалистов, повышение эффективности составит около 50 %, при этом выбросы в атмосферу будут ниже, чем на традиционных докритических электростанциях.
На площадке Huaneng Qinbai технология Ovation будет контролировать и управлять более чем 29 000 точками ввода/вывода на двух новых блоках.
Продолжение статьи на следующей странице …
Энергопотребление и отходы рассола — сортировка!
Промышленная зона Цаофэйдянь (CIZ), расположенная в 2,5 часах езды от Пекина, олицетворяет стремление Китая к устойчивому индустриальному росту. Зона протяженностью 310 км2 была создана с целью создания циркулярной экономики с отраслями, которые дополняют друг друга в рамках развития, способствующего восстановлению ресурсов, возобновляемой энергии, сокращению выбросов и защите окружающей среды.
В 2009 году, когда правительство Каофейдиана искало поставщика решений для удовлетворения потребностей в пресной воде в связи с ростом объемов строительства, они искали поставщика, который не только обладал бы финансовыми возможностями для развития проекта, но и технологией для снижения потребления энергии при производстве пресной воды. Таким поставщиком решений стала компания Aqualyng.
Aqualyng, норвежская водная компания, которая занимается проектированием, строительством, финансированием, владением и эксплуатацией опреснительных установок с обратным осмосом морской воды, получила 30-летний контракт на строительство и эксплуатацию (BOOT) первой очереди опреснительной установки на 50 000 м3/сутки в СИЗ.
Что делает компанию Aqualyng уникальной и почему она была выбрана для реализации проекта, так это запатентованное устройство рекуперации энергии Aqualyng — рекуператор. Рекуператор — это рабочий теплообменник, который использует давление солевого выброса (рассола) из мембран обратного осмоса для нагнетания давления в предварительно очищенную морскую воду, что, в свою очередь, снижает затраты энергии на производство пресной воды.
Устройства рекуперации энергии сыграли большую роль в революции в этой отрасли, позволив снизить потребление энергии до 2-2,5 кВт/ч/м3, что, в свою очередь, привело к снижению себестоимости производства воды. Для завода по опреснению морской воды Caofeidian было зарегистрировано потребление энергии на уровне 1,7 кВт-ч / м3.
Этот завод, первый крупномасштабный коммерческий завод по опреснению питьевой воды в Китае, построенный за удивительные 18 месяцев, является одним из немногих заводов в мире, где рассол из установки полностью перерабатывается.
На большинстве заводов SWRO рассол обычно сбрасывается обратно в море. В соответствии с концепцией зоны возобновляемых ресурсов, компания Aqualyng, правительство Каофейдана и местные промышленники работали над поиском решений для повторного использования рассола.
Правительство Каофейдана совместно с производителями соли и химикатов построило трубопровод длиной около 50 км для перекачки рассола, сбрасываемого с завода, на предприятия по производству испарительной соли и химические заводы. Поскольку опреснение морской воды является основным источником производства пресной воды в странах Персидского залива, а также в других частях Ближнего Востока, переменные показатели энергопотребления все еще считаются высокими, о чем свидетельствуют большие объемы рассола, сбрасываемого обратно в Персидский залив.
Будущее опреснения морской воды на Ближнем Востоке, возможно, стоит рассматривать с востока, ориентируясь на концепцию устойчивого развития, которая применяется в таких проектах, как проект опреснения морской воды Caofeidian.
