Ветряные и солнечные электростанции своим рваным ритмом приводят угольные станции к краху.

Аватар пользователя basil10

Угольная электростанция Джентльмен была когда-то стержнем электросети Небраски, ее двойные дымовые трубы, видны  издалека через прерию. Теперь самый большой источник энергии в штате обычно оттесняется, чтобы освободить место для большего количества энергии ветра и солнца.

Операторы запускают ee, а затем останавливают, часто на ежедневной основе. Это не тот способ, как предполагалось использовать угольные электростанции - они больше напоминают нефтяные танкеры, чем скоростные катера, и стресс сказывается на стареющем оборудовании.

Смещение происходит как реакция на дешевый природный газ и растущее использование ветра и солнечной энергии. Вся эта прерывистая энергия вынуждает поставщиков энергии менять способ управления своими мощностями, а угольные станции, которые были построены для круглосуточной работы, теперь работают прерывисто, чтобы подавать энергию, когда ветер стихает или солнце садится.

«Эти станции были спроектированы таким образом, чтобы работать на полную или почти полную мощность», - сказал Мик Спенсер, директор станции в Nebraska Public Power District, который управляет станцией Джеральд Джентельмен возле Сазерленда, штат Небраска. «Мы больше не работаем так».

Станция «Джентльмен» имеет 1,365 мегаватт мощности и сжигает до 800 тонн угля в час при полной нагрузке. Теперь она  работает по другому. Согласно данным, собранным Bloomberg, в апреле средняя суточная производительность станции упала до 201 мегаватт, что составляет около 15 процентов от ее общей мощности. С начала года она ни разу не превысила 1300 мегаватт. 

Спенсер сказал, что объекту уже почти четыре десятилетия, и колебания в мощности могут изнашивать оборудование. Мы стремимся  минимизировать воздействие, в том числе чаще заменять детали и чаще планировать проверки.

Непростой выбор либо работать так либо никак.  По данным American Coalition for Clean Coal Electricity (Ассоциация представляющая электростанции и добывающие предприятия), почти 40 процентов американских угольных станций закрыто или предназначено для закрытия с 2010 года, либо потому, что им больше не выгодно работать, либо требуют значительных инвестиций для соблюдения экологических норм.

«Очень трудно углю конкурировать в таких штатах, как Небраска и Айова и Северная Дакота, где энергия ветра может достигать более 50 процентов поставок», - сказал Тодд Хагист, аналитик Genscape. «Эта тенденция распространяется и присутствует постоянно. Ветер не уходит.

General Electric Co., которая предоставляет оборудование для угольной энергетики по всему миру, видит, что больше клиентов эксплуатируют объекты по-новому, по словам Майкла Керулле, главного коммерческого директора парового энергоблока GE. Эти компании, как правило, ищут способы максимизации прибыли, поскольку более дешевые альтернативы означают, что угольная энергетика часто не конкурентоспособна в течение нескольких дней. В некоторых случаях они предпочитают эксплуатировать установки на  пределах возможного, сказал он.

«За последние три-четыре года это большая проблема и растущая тема», - сказал Керуул. «Сорок лет назад не было притока прерывистой энергии. Теперь они могут заработать больше денег, когда отключаются возобновляемые источники энергии ».

AES Corp., которая обеспечивает электроэнергию в 15 странах, также регулирует то, как она управляет энергетикой угля. «На станциях стало  труднее», - сказал главный исполнительный директор Андрес Глуски, который оценивает, что наращивание выпуска мощности вверх и вниз может отнять у станции десятилетия от планового срока полезного использования.

Гигант American Electric Power Co., когда-то крупнейший потребитель угля в США , снизил выработку энергии на некоторых угольных станциях, которые все еще работают, и планирует постепенно заменить их комбинацией солнечных, ветровых и других источников энергии, сказал Марк Маккалоу, исполнительный вице-президент президент поколения в AEP. Многие объекты, которые всегда работали равномерно, теперь работают ближе к 50 процентам от загрузки.

При частом увеличении или снижении мощности сильно растет износ, сказал он. «Вы перемещаете клапаны и детали больше, чем обычно. Кроме того перепады температуры негативно воздействуют на сталь.

 

 

 

Авторство: 
Авторская работа / переводика
Комментарий автора: 

Таким образом они в сжатые сроки сроки угробят базовые мощности, новые строить будет невыгодно и тогда здравствуй регулярные отключения!

Комментарии

Аватар пользователя SkySheep80
SkySheep80(7 лет 3 месяца)

Ничего страшного, сделают больше газовых электростанций.  40 летние станции так и так пора закрывать. 

Комментарий администрации:  
*** Либералиссимус ***
Аватар пользователя basil10
basil10(6 лет 6 месяцев)

Предположим, но где взять столько газа чтобы заместить уголь и еще на экспорт гнать в жидком виде?

Комментарий администрации:  
*** Оператор вентилятора ***
Аватар пользователя wint
wint(3 года 10 месяцев)

Взять кому? В США уже много лет переизбыток газа и низкие цены на него.

Аватар пользователя basil10
basil10(6 лет 6 месяцев)

Если весь уголь заменить газом ситуация вполне может поменяться на дефицит. Уже сейчас запасы газа в штатах существенно ниже средних.

Комментарий администрации:  
*** Оператор вентилятора ***
Аватар пользователя wint
wint(3 года 10 месяцев)

Ниже среднего, это на сколько десятков лет? smiley

Вы хотя бы цифры приводили.

Вот тут приводятся данные на 2016 год, что при существующем на тот момент потреблении извлекаемых запасов газа в США хватит на 90 лет.
https://www.eia.gov/tools/faqs/faq.php?id=58&t=8

Вот еще статья на тему, с графиками:
https://www.forbes.com/sites/judeclemente/2018/04/01/will-u-s-natural-ga...

 

Аватар пользователя basil10
basil10(6 лет 6 месяцев)

 

 Я имел в виду запасы в хранилищах. Если угробить весь уголь, то спрос на газ вырастет раза в полтора минимум в штатах, думаю это будет ощутимо.

Комментарий администрации:  
*** Оператор вентилятора ***
Аватар пользователя Комрад Михалыч
Комрад Михалыч(4 года 8 месяцев)

Вот тут приводятся данные на 2016 год, что при существующем на тот момент потреблении извлекаемых запасов газа в США хватит на 90 лет.

Главное тут " при существующем на тот момент потреблении". Если отказаться от угля и перейти на газ, то потребление возрастёт. На сколько тогда лет хватит? Кроме того, придется ещё и газопроводы строить. Будет ли с учётом прокачки газа по трубам на тысячи километров газ дешевле угля? Боюсь даже сейчас в сша  угол не дороже газа. И ради чего весь сыр бор? Сжигание угля наносит больший экологический вред чем сжигание газа, но добыча сланцевого газа наносит больший экологический вред чем добыча угля. 

Аватар пользователя Колхозник
Колхозник(6 лет 3 месяца)

Хочешь-не хочешь,а решать проблему придется. Вероятнее всего,угольных электростанций конструкцию адаптировать и общую структуру взаимодействия между разными типами генерации.От ВИЭ не откажутся

Аватар пользователя alexsword
alexsword(9 лет 11 месяцев)

> В США уже много лет переизбыток газа

Слышь, клоун, давай оперировать конкретными цифрами.

Первый вопрос - сколько лет за последние 10 - США были нетто-экспортером газа?

Аватар пользователя Комрад Михалыч
Комрад Михалыч(4 года 8 месяцев)

В месте добычи переизбыток, а в паре тысяч км газа нет. Если проложить трубу на эти пару тысяч км и построить газовую ТЭС, то переизбыток на месте добычи сразу исчезнет.

Аватар пользователя alexsword
alexsword(9 лет 11 месяцев)

Меня не интересуют абстрактные рассуждения в данном вопросе, важны именно конкретное прозвучавшее утверждение - и конкретика, его подтверждающие.

Аватар пользователя Комрад Михалыч
Комрад Михалыч(4 года 8 месяцев)

Конкретики не будет, ибо парень баек наслушался. Не понимает, что переизбыток там локальный на месте добычи, если построят инфраструктуру (газопроводы и газовые ТЭС), то не будет никакого переизбытка и цена возрастет. А те европейцы, что построили заводы, для приемки американского СПГ либо закроют заводы, либо будут принимать там катарский и российский газ.

Аватар пользователя wint
wint(3 года 10 месяцев)

И вот цены на газ за последние 20 лет:

https://www.eia.gov/dnav/ng/hist/rngwhhdm.htm

Они сейчас на исторических минимумах и никаких тенденций к росту не наблюдается.

Аватар пользователя Дмитрий Шкарин

Это вот это Вы называете историческим минимумом? Стригут народ по полной.

Аватар пользователя wint
wint(3 года 10 месяцев)

А при чем тут вообще нетто-экспорт к вопросу о том, на сколько десятилетий хватит газа в США? Зачем передергивать?

Но вот тебе ответ на твой вопрос, если сам найти не можешь. 

Аватар пользователя Олежа
Олежа(6 лет 9 месяцев)

А вот и он:

В США уже много лет переизбыток газа (с)уинт

Как говорится, не верь глазам своим.

 

Аватар пользователя IrkEnIA
IrkEnIA(8 лет 1 месяц)

Ребятам даже некогда рассматривать картинки, им платят, КМК, за количество постов, и кажущийся "перемоХ" в базарном крике.

Однако надо признать  - атака с использованием технологий разработки ТРИЗ и по нефти, и по газу, в синергии с финансовой инженерией, внешней дипломатией, СМРАДом и вбросами от "интеллижденс сервисис"  работает достаточно слаженно.

Все механизмы, отлаженные в Холодную войну, работают на густой смазке мгновенных безналовых перечислений по всему миру, предварённые убедительным голосом из внезапно заговорившего выключенного смартфона ....

Аватар пользователя Олежа
Олежа(6 лет 9 месяцев)

Там только в голове кто-то умеет ставить задачи, кмк. Остальные тупо долбят в одну точку без ума и фантазии. Льётся "жидкий, но мощный поток"(с). Причём, на их лохторат в равной мере.

Вон, посмотрите, Овче сам бежит на стрижку с гордо поднятым хвостом.

Только, как подумаешь, что из-под нас хочет эта братия за свои шоу, тут сразу моск-то и включается.

Аватар пользователя Хмурый ослик

Господи, Твоя Воля! Это ж кто вам такое в уши насвистел? Прямой? Или 5-й?

Аватар пользователя SkySheep80
SkySheep80(7 лет 3 месяца)

Ага! Вот теперь вы понимаете ценность солнечной и ветро генерации. 

Комментарий администрации:  
*** Либералиссимус ***
Аватар пользователя Vladyan
Vladyan(6 лет 4 месяца)

То есть если Овца не пишет комментов в интернете - у него там стоит пасмурная безветренная погода wink

Аватар пользователя Олежа
Олежа(6 лет 9 месяцев)

Молчание Овчат. Бесценно.

 

П.С. Вот теперь вы точно понимаете ценность солнечной и ветро генерации. 

Аватар пользователя Дмитрий Шкарин

Ничего страшного, сделают больше газовых электростанций.  40 летние станции так и так пора закрывать. 

 При частом увеличении или снижении мощности сильно растет износ, сказал он. «Вы перемещаете клапаны и детали больше, чем обычно. Кроме того перепады температуры негативно воздействуют на сталь.

Всё это в ещё большей степени относится и к газовым ТЭС, т.к. газовые турбины работают при бОльших температурах и давлениях. 

Аватар пользователя Комрад Михалыч
Комрад Михалыч(4 года 8 месяцев)

газовые турбины работают при бОльших температурах и давлениях. 

Так ли это? Максимальная температура горения метана и каменного угля приблизительно одинакова, чуть более 2000 градусов.

Вот что точно, так то, что газовую быстро запустить и остановить можно, а угольную пока раскочегаришь, и останавливается она медленнее, так как уже горящий уголь нельзя так быстро потушить как газ.

Аватар пользователя kv1
kv1(5 лет 5 месяцев)

А угольные разве не паротурбинные?

Аватар пользователя Комрад Михалыч
Комрад Михалыч(4 года 8 месяцев)

Дело не в этом, дело в том, что газ моментально загорается и моментально прогорает, то есть подачу газа перекрыл и выделение тепла прекратилось. А уголь постепенно загорается и перекрыв краник его не потушишь, разве что водой заливать. 

Аватар пользователя krabus
krabus(5 лет 1 месяц)

....А разве уголь в современных ТЭС кучей на колосниках горит? ПМСМ, уголь уже ОЧЕНЬ давно измельчают до состояния пыли, и подают в зону горения через специальные форсунки. Горит факелом вроде газа. Впрочем, я это ге ради срача, а справедливости для. Поскольку температурные и барические колебания(удары) в этом случае ещё жёстче получаются. И я очень рад за американчиков развития у них альтернативки именно в том виде, что сейчас. Пусть самоубиваются самостоятельно.

Аватар пользователя ВладимирС
ВладимирС(3 года 6 месяцев)

Ну технология  сжигания  угля на колосниках как понимаю в серьёзных ТЭС  не применяется уже лет 70. 

Аватар пользователя Дмитрий Шкарин

Ну горит себе уголь и горит, греет воду. А образующийся и подаваемый на турбину пар имеет гораздо меньшую температуру.

Аватар пользователя Комрад Михалыч
Комрад Михалыч(4 года 8 месяцев)

Меньшую температуру чем у газовой ТЭС? А почему? Более древние технологии используются?

Аватар пользователя Дмитрий Шкарин

Так газ-то непосредственно в турбине сгорает и лопатки турбины должны выдерживать эту температуру.

Аватар пользователя Tony Rich
Tony Rich(5 лет 2 месяца)

Газовая турбина по сравнению с паротурбинным оборудованием (котел + паропроводы+ турбина + теплообменное оборудование) очень компактна и работает под небольшими давлениями. 

Большое время пуска и низкие скорости изменения нагрузки паровых блоков как раз и связаны в основном с недопущением избыточных термических  напряжений в толстом металле элементов паротурбинных блоков. 

Аватар пользователя Tony Rich
Tony Rich(5 лет 2 месяца)

В газовых турбинах компрессор не развивает таких высоких давления как питательный насос в паротурбинных блоках, поэтому корпус ГТУ тонкий, быстро прогревается и обеспечивает высокую маневренность. А в паротурбинном блоке пока котел раскочегарится, паропроводы прогреются, корпус турбины прогреется - часы уйдут на холодный старт

Аватар пользователя krabus
krabus(5 лет 1 месяц)

...Да, но и в паровой турбине узлы НЕ находятся в столь агрессивной среде, как в газовой. В паровой турбине что? ПАР. Из ПОДГОТОВЛЕННОЙ воды (минимум - обессоленая, максимум дистиллят). Защита - антикороззийные материалы с температурой взаимодействия с водяным паром (ни пыли, ни серы, ни других продуктов сгорания - только пар) порядка 500 градусов Цельсия. В газовой же турбине горячий тракт работает при более высокой температуре - ради КПД, и при воздействии продуктов сгорания газа, + (внимание, па-па-па-баааамммм!) кислород! Вам ещё не страшно за лопатки турбины? Газовая турбина - это очень быстро, но и дорого весьма.

Аватар пользователя Tony Rich
Tony Rich(5 лет 2 месяца)

У меня на работе целая коллекция отдельных лопаток первых ступеней ЦВД и ЦСД, сожранных абразивным износом из-за стояночной коррозии в паропроводах от котла, ресурс некоторых лопаток не превысил 20000 часов. Хотя это больше относится к соблюдению водно-химического режима на станции и условий эксплуатации, но среда казалось бы чистого пара тоже весьма агрессивная.

А уменьшенный ресурс ГТУ по сравнению с паротурбинной установкой компенсируется в разы меньшей металлоемкостью и маневренностью.

Аватар пользователя Дмитрий Шкарин

Как я понимаю, парогазовые ТЭС всё равно включают в себя паровую турбину, примерно такую же как и на угольных ТЭС, т.е., как ни крути, а сложность и требования к материалам у газовых ТЭС всё равно выше. Всё это искупается более высоким КПД, но здесь-то обсуждается стоимость маневрирования разными ТЭС и преимущество газовых ТЭС неочевидно.

Аватар пользователя Tony Rich
Tony Rich(5 лет 2 месяца)

Маневренность блоков ПГУ лишь немного ниже маневренность ГТУ открытого цикла поскольку 

1) начальное давление пара сравнительно небольшое (докритические параметры) значит паропроводы котла-утилизатора КУ и корпусы турбины быстропрогреваемые из-за меньшей толщины

2) мощность паровой части составляет треть от общей мощности ПГУ, газотурбинная часть пускается и быстро выходит на номинал (2/3 общей мощности ПГУ), в это время небольшая часть генерируемого КУ пара прогревает паропроводы и паровую турбину, а большая часть байпасируется в конденсатор (минуя выработку мощности в цилиндрах паровой турбины). В течении определённого времени разогрев произведён и тогда паровая турбина также выходит на номинал. Фишка именно в том что по сравнению со схемой паросиловых блоков 2/3 мощности блока мы получаем очень быстро и ждём лишь пока паровой хвост подтянется.

Опять же, после останова на срок до 48 часов, теплоизоляция позволяет не дать очень сильно упасть температуре металла и старт паровой части проходит значительно быстрее, впрочем это верно и для традиционной паросиловой схемы. 

Аватар пользователя ВладимирС
ВладимирС(3 года 6 месяцев)

У вас налицо полное непонимание технологии газовой и паровой турбины. Отсюда и этот пост. 

Аватар пользователя Комрад Михалыч
Комрад Михалыч(4 года 8 месяцев)

Если угольную генерацию заменить на газ, то боюсь дефицит газа образуется. И вообще газ закончится рано или поздно. Вот угля в США дохрена и более, его на дольше хватит. Возможно солнечные и ветровые электростанции нужно сочитать с ГЭС и ГАЭС. Ток боюсь ГЭС слишком ограниченное количество построить можно, а в сочетании с ГАЭС слишком дорогая энергия получится. Я бы порекомендовал полностью угольные ТЭС не губить, но обязать вместе с СЭС и ВЭС строить ещё ГАЭС или ГЭС. В комплексе они могли бы работать без перебоев и без насилия над оборудованием: угольная ТЭС вырабатывает некое количество и только в экстренных случаях меняет генерацию, а параллельно с ней СЭС и ВЭС трудятся, если излишки образовываются, то эти излишки пусть ГАЭС потребляет, когда дефицит, тогда ГАЭС наоборот вырабатывает.  Но лучше всего АЭС в комплексе с ГАЭС и ТЭС на случай непредвиденных обстоятельств и катаклизмов. Так и дешёвая энергия генерироваться будет и надёжно.

Аватар пользователя basil10
basil10(6 лет 6 месяцев)

Это же рыночная экономика: сейчас газ дешев и выгоден. Ударными темпами строят газовые станции, а уголь гробят.

Как скаканет газ в цене, а это неизбежно. Попрет опять уголь в гору. Но в промежутках могут быть разные неприятности типа блэкаутов и скачков цен на энергию.

Комментарий администрации:  
*** Оператор вентилятора ***
Аватар пользователя Василий Петрович

///Ничего страшного, сделают больше газовых электростанций///

Не сделают. Технологии утеряны

Аватар пользователя basil10
basil10(6 лет 6 месяцев)

Все технологии по газовым электространциям у американцев в наличисле.  Можно в Сименсе также закупаться.  А вот у нас беда:  турбины большой мощности не производятся. Только сборка силами Сименс из его же компонентов.

Комментарий администрации:  
*** Оператор вентилятора ***
Аватар пользователя Василий Петрович

Так это - пока. 

Что по первому, что по второму. Кмк.

 

Аватар пользователя Tony Rich
Tony Rich(5 лет 2 месяца)

Хотелось бы надеяться, но реальность много жёстче - не будет в озвученные сроки (современная отечественная крупная ГТУ до 2023 года) 

Аватар пользователя felixsir
felixsir(5 лет 8 месяцев)

Да да, бабы новых нарожают. Овче, вы одуванчик)))

Аватар пользователя Спящий медведь
Спящий медведь(4 года 11 месяцев)

Флаг в руки! Чем больше потребление газа в штатах, тем меньше пойдёт на экспорт в Европу (особенно зимой)...)))

Аватар пользователя idener
idener(4 года 6 месяцев)

Ага, вот теперь ясно, к чему приводит внедрение в цепь источников, зависящих от непостоянных факторов. 

Аватар пользователя Wodoleus
Wodoleus(5 лет 5 месяцев)

Точнее - неграмотное внедрение. Если бы сначала озаботились накопителями энергии, а потом построили солнечные и ветро-станции - было бы куда как хорошо.

Аватар пользователя sten
sten(3 года 11 месяцев)

Грамотные люди.

Тепловая генерация уходит как в свое время паровоз.

В России те же темы с убыточностью, но нечем заменить.

Аватар пользователя basil10
basil10(6 лет 6 месяцев)

А что Вы на это скажете?

https://oilprice.com/Energy/Crude-Oil/Coal-Use-Rises-As-Renewables-Fall-...

Coal Use Rises As Renewables Fall In U.S. Electricity Generation

Комментарий администрации:  
*** Оператор вентилятора ***

Страницы