Анализ экономической эффективности геотермальной когенерационной установки

Определена экономическая эффективность производства энергоносителей (теплоты и электроэнергии) при использовании газонасыщенных термальных вод. Проведено сравнение экономических показателей геотермальной когенерационной установки с показателями раздельного производства теплоты и электроэнергии. Визн...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Veröffentlicht in:Промышленная теплотехника
Datum:2008
Hauptverfasser: Басок, Б.И., Резакова, Т.А., Рутенко, А.А.
Format: Artikel
Sprache:Russian
Veröffentlicht: Інститут технічної теплофізики НАН України 2008
Schlagworte:
Online Zugang:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/61145
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Zitieren:Анализ экономической эффективности геотермальной когенерационной установки / Б.И. Басок, Т.А. Резакова, А.А Рутенко // Промышленная теплотехника. — 2008. — Т. 30, № 3. — С. 83-88. — рос.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-61145
record_format dspace
spelling Басок, Б.И.
Резакова, Т.А.
Рутенко, А.А.
2014-04-25T18:55:05Z
2014-04-25T18:55:05Z
2008
Анализ экономической эффективности геотермальной когенерационной установки / Б.И. Басок, Т.А. Резакова, А.А Рутенко // Промышленная теплотехника. — 2008. — Т. 30, № 3. — С. 83-88. — рос.
0204-3602
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/61145
65.011.46:621
Определена экономическая эффективность производства энергоносителей (теплоты и электроэнергии) при использовании газонасыщенных термальных вод. Проведено сравнение экономических показателей геотермальной когенерационной установки с показателями раздельного производства теплоты и электроэнергии.
Визначено економічну ефективність вироблення енергоносіїв (теплоти та електроенергії) при використанні газонасичених термальних вод. Проведено порівняння економічних показників геотермальної когенераційної установки з показниками розділеного виробництва теплоти та електроенергії.
We have determined the economic efficiency of the production of power carriers (heat and electric energy) with using gas-saturated thermal waters. We have also compared the economic characteristics of a geothermal cogeneration plant with the parameters of separate production of heat and electric energy.
ru
Інститут технічної теплофізики НАН України
Промышленная теплотехника
Экономическая эффективность энергетических проектов
Анализ экономической эффективности геотермальной когенерационной установки
Analysis of the economic efficiency of a geothermal cogeneration plant
Article
published earlier
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
title Анализ экономической эффективности геотермальной когенерационной установки
spellingShingle Анализ экономической эффективности геотермальной когенерационной установки
Басок, Б.И.
Резакова, Т.А.
Рутенко, А.А.
Экономическая эффективность энергетических проектов
title_short Анализ экономической эффективности геотермальной когенерационной установки
title_full Анализ экономической эффективности геотермальной когенерационной установки
title_fullStr Анализ экономической эффективности геотермальной когенерационной установки
title_full_unstemmed Анализ экономической эффективности геотермальной когенерационной установки
title_sort анализ экономической эффективности геотермальной когенерационной установки
author Басок, Б.И.
Резакова, Т.А.
Рутенко, А.А.
author_facet Басок, Б.И.
Резакова, Т.А.
Рутенко, А.А.
topic Экономическая эффективность энергетических проектов
topic_facet Экономическая эффективность энергетических проектов
publishDate 2008
language Russian
container_title Промышленная теплотехника
publisher Інститут технічної теплофізики НАН України
format Article
title_alt Analysis of the economic efficiency of a geothermal cogeneration plant
description Определена экономическая эффективность производства энергоносителей (теплоты и электроэнергии) при использовании газонасыщенных термальных вод. Проведено сравнение экономических показателей геотермальной когенерационной установки с показателями раздельного производства теплоты и электроэнергии. Визначено економічну ефективність вироблення енергоносіїв (теплоти та електроенергії) при використанні газонасичених термальних вод. Проведено порівняння економічних показників геотермальної когенераційної установки з показниками розділеного виробництва теплоти та електроенергії. We have determined the economic efficiency of the production of power carriers (heat and electric energy) with using gas-saturated thermal waters. We have also compared the economic characteristics of a geothermal cogeneration plant with the parameters of separate production of heat and electric energy.
issn 0204-3602
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/61145
citation_txt Анализ экономической эффективности геотермальной когенерационной установки / Б.И. Басок, Т.А. Резакова, А.А Рутенко // Промышленная теплотехника. — 2008. — Т. 30, № 3. — С. 83-88. — рос.
work_keys_str_mv AT basokbi analizékonomičeskoiéffektivnostigeotermalʹnoikogeneracionnoiustanovki
AT rezakovata analizékonomičeskoiéffektivnostigeotermalʹnoikogeneracionnoiustanovki
AT rutenkoaa analizékonomičeskoiéffektivnostigeotermalʹnoikogeneracionnoiustanovki
AT basokbi analysisoftheeconomicefficiencyofageothermalcogenerationplant
AT rezakovata analysisoftheeconomicefficiencyofageothermalcogenerationplant
AT rutenkoaa analysisoftheeconomicefficiencyofageothermalcogenerationplant
first_indexed 2025-11-26T22:34:41Z
last_indexed 2025-11-26T22:34:41Z
_version_ 1850775043591634944
fulltext Цель данной работы заключается в оценке экономической эффективности и целесообраз; ности создания когенерационных геотермальных установок, в которых сырьем для получения теп; лоты и электроэнергии является природный энергоноситель (термальная вода и растворен; ный в ней газ). При постоянном росте цен на ис; копаемое топливо, в т.ч. импортное, использова; ние местных энергоресурсов c низкой себестоимостью энергоносителей позволяет бы; стро и надежно обеспечивать электроэнергией и теплотой различных потребителей. В предлагае; мом к рассмотрению анализе принят пилотный вариант геотермальной когенерационной уста; новки с привязкой к уже существующим скважи; нам, одна из которых предназначена для вывода на земную поверхность из подземного водонос; ного горизонта термальной воды, другая – для возврата охлажденной термальной воды обратно в водоносный горизонт. Термальная вода содер; жит растворенный природный газ, который по; дается для сжигания в газопоршневой двигатель, соединенный с электрогенератором, вырабаты; вающим электроэнергию. Термальная вода ис; пользуется для нагрева сетевой воды систем отопления и ГВС. Технологическая схема уста; новки, созданной и установленной в п. Медве; девка, АР Крым, представлена на рис. 1. Расчет построен на определении себестоимос; ти теплоты и электроэнергии, срока окупаемости и прибыли от реализации теплоты и электро; энергии, получаемых в результате работы когене; рационной геотермальной установки. Для расчета были приняты следующие допу; щения: 1. Используются уже существующие скважи; ны, технические характеристики которых даны в табл. 1. 2. Для размещения теплового пункта исполь; зуется помещение существующей котельной. 3. Используются существующие теплотрассы. 4. Потери в тепловых сетях не учитываются. 5. Стоимость термальной воды за 1 м3 – 0,25 грн. Капитальные затраты В состав капитальных затрат, необходимых для сооружения когенерационной геотермальной ус; ISSN 0204�3602. Пром. теплотехника, 2008, т. 30, № 3 83 ЭКОНОМИЧЕСКАЧЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ ПРОЕКТОВ Визначено економічну ефективність вироблення енергоносіїв (теплоти та електроенергії) при використанні газо� насичених термальних вод. Проведено порівняння економічних показників гео� термальної когенераційної установки з показниками розділеного виробництва теплоти та електроенергії. Определена экономическая эффек� тивность производства энергоносителей (теплоты и электроэнергии) при исполь� зовании газонасыщенных термальных вод. Проведено сравнение экономичес� ких показателей геотермальной когене� рационной установки с показателями раздельного производства теплоты и электроэнергии. We have determined the economic effi� ciency of the production of power carriers (heat and electric energy) with using gas� saturated thermal waters. We have also compared the economic characteristics of a geothermal cogeneration plant with the parameters of separate production of heat and electric energy. УДК 65.011.46:621 БАСОК Б.И., РЕЗАКОВА Т.А., РУТЕНКО А.А. Институт технической теплофизики НАН Украины АНАЛИЗ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ГЕОТЕРМАЛЬНОЙ КОГЕНЕРАЦИОННОЙ УСТАНОВКИ H – напор; N – мощность; P – давление; Q – расход; V – объем. Индексы: г – газ; р – рабочий; тв – термальная вода. тановки входят следующие статьи расходов: под; готовительные работы, т.е. проектирование, со; гласование проекта и заключение договоров на поставку основного оборудования, изготовление нестандартизированного оборудования (сепара; тора, гидроциклона, прочего), приобретение оборудования, комплектующих изделий, матери; алов, транспортировка оборудования к месту монтажа, проведение строительно;монтажных работ, пуско;наладочные работы, испытания комплекса оборудования установки и ввод его в эксплуатацию. Расчеты технико;экономических показателей разработки, строительства и эксплу; атации геотермальной когенерационной уста; новки произведены по укрупненным показате; лям с использованием цен, тарифов на энергоносители, нормативов, действующих в Ук; раине в настоящий период. Годовые эксплуатационные затраты В состав эксплуатационных затрат, связанных с эксплуатацией когенерационной геотермаль; ной установки, входят следующие основные из; держки: заработная плата обслуживающего пер; сонала с начислениями; амортизационные отчисления; расходы на текущий ремонт. 1. Заработная плата обслуживающего персо; нала. Расходы на заработную плату определяются в зависимости от количества и среднего месячного оклада обслуживающего персонала. Принимаем фонд заработной платы для обслуживающего персонала из 10 человек – 163,2 тыс. грн в год. 84 ISSN 0204�3602. Пром. теплотехника, 2008, т. 30, № 3 ЭКОНОМИЧЕСКАЧЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ ПРОЕКТОВ Рис. 1. Технологическая схема когенерационной геотермальной установки. 1 – скважина эксплуатационная; 2 – сепаратор; 3 – теплообменник системы отопления; 4 – потребители теплоты; 5 – газопоршневой двигатель; 6 – теплообменник системы ГВС; 7 – газовый котел; 8 – теплообменник системы охлаждения двигателя; 9 – утилизатор теплоты выхлопных газов; 10 – нагнетательная скважина. Та б л . 1 . Технические характеристики когенерационной геотермальной установки 2. Начисления на заработную плату принимаем 38 %, тогда затраты составят 62,02 тыс. грн в год. 3. Амортизационные отчисления. Амортизационные отчисления составляют 14 % от стоимости оборудования, таким образом, годовые за; траты на амортизацию составят 122,0 тыс. грн в год. 4. Текущий ремонт оборудования. Расходы на текущий ремонт оборудования принимаются равными 4 % от стоимости обору; дования и составят 34,86 тыс. грн в год. 5. Накладные расходы принимаем в размере 50 % от затрат на заработную плату, они составят 81,6 тыс. грн в год. 6. Прочие расходы принимаем в размере 3 % от рассчитанных издержек, они составят 13,91 тыс. грн в год. Общие эксплуатационные затраты составляют 531,587 тыс. грн в год (табл. 3). Поскольку продукцией когенерационной гео; термальной установки являются два вида энерго; ISSN 0204�3602. Пром. теплотехника, 2008, т. 30, № 3 85 ЭКОНОМИЧЕСКАЧЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ ПРОЕКТОВ Та б л . 2 . Капитальные затраты, необходимые для сооружения когенерационной геотермальной установки носителей – прямая сетевая вода (ГВС и отопле; ние) и электроэнергия, для оценки себестоимости производимых теплоты и электроэнергии необхо; димо условно отнести часть эксплуатационных расходов на выработку электроэнергии, а остав; шуюся часть – на получение теплоты. В результа; те проведенных расчетов получены следующие величины, условно определяющие соотношение расходов на производство теплоты и электро; энергии: производство электроэнергии составляет 5,5 %, а производство теплоты – 94,5 %. С учетом этого получим: ; годовые затраты на производство электро; энергии – 29,237 тыс. грн в год; ; годовые затраты на производство теплоты – 502,35 тыс. грн в год. Технико2экономические показатели эксплуатации когенерационной геотермальной установки Расчет технико;экономических показателей при эксплуатации установки производим при следующих исходных данных: 1. Номинальная электрическая мощность установки Мощность электрооборудования, необходи; мого для обеспечения собственных нужд когене; рационной установки (нагнетательный и сетевые насосы, освещение и пр), составляет 20 кВт. Электрическая мощность, обеспечивающая нагрузку внешних потребителей – 40 кВт. Производительность тепломеханического бло; ка установки – 1015,7 кВт. Коэффициент, учитывающий энергетические потери при транспортировке и распределении энергоносителей – 0,1. 2. Число часов работы установки – 8000 ч в течение года. 3. Тарифы на энергоносители с учетом НДС: электроэнергия – 0,25 грн/кВт·ч; теплота – 200 грн/Гкал. 4. Ставка налога на прибыль – 25 %, НДС – 20 %. При принятых исходных данных технико;эко; номические показатели эксплуатации установки следующие: 1. Годовая выработка электроэнергии – 480 МВт·ч/год, в том числе затраты на собст; венные нужды – 160 МВт·ч/год. Обеспечение нагрузок внешних потребителей – 320 МВт·ч/год. 2. Годовое производство теплоты – 8125,6 МВт·ч/год (7000 Гкал). 3. Себестоимость электроэнергии, произве; денной когенерационной геотермальной уста; новкой – 0,061 грн за 1 кВт·ч. 4. Себестоимость 1 Гкал теплоты, получен; ной на геотермальной когенерационной установ; ке – 71,76 грн. 5. Доход от продажи энергоносителей: элек; троэнергии – 47,68 тыс. грн/год; теплоты – 597,933 тыс. грн/год; всего – 645,613 тыс. грн/год. 6. С учетом налога на прибыль, который составляет 161,403 тыс. грн/год, чистая при; быль от промышленной эксплуатации когене; рационной геотермальной установки будет – 484,21 тыс. грн/год 7. Срок окупаемости составит 2,0 года. 86 ISSN 0204�3602. Пром. теплотехника, 2008, т. 30, № 3 ЭКОНОМИЧЕСКАЧЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ ПРОЕКТОВ Та б л . 3 . Эксплуатационные затраты Удельные капиталовложения при создании и эксплуатации когенерационной геотермальной установки составят 113,86 грн/МВт. Так как для разных категорий потребителей установлены различные цены на энергоносите; ли, рассчитаем прибыль от продажи теплоты и электроэнергии по разным тарифам. Результаты представлены в табл. 4. Представляет интерес сравнить результаты рас; четов экономических показателей когенерацион; ной геотермальной установки с показателями раз; дельного производства теплоты и электроэнергии с учетом того, что будет производиться такое же количество энергоносителей при тех же капвло; жениях. Эксплуатационные расходы (согласно табл. 2, 3) будут изменяться в зависимости от сто; имости сырья. Для выработки электроэнергии будет использоваться автономный газопоршне; вой двигатель мощностью 60 кВт, а для производ; ства теплоты – газовый котел мощностью 1,2 кВт. Для производства энергоносителей мощностью 1075,7 кВт потребуется 123,8 м3 газа, годовой рас; ход газа составит 990,4 тыс. м3. Эксплуатационные расходы разделятся соответственно: 84 % газа идет на производство теплоты, а 16 % – на выработку электроэнергии. Учитывая периодический рост цен на газ, рассмотрим несколько вариантов стои; мости газа: 1000 грн/м3, 1500 грн/м3, 2000 грн/м3. Полученные результаты приведены в табл. 5. Полученные сравнения показывают, что даже при минимальной стоимости газа себестоимость теплоты, вырабатываемой газовой котельной, в 2,5 раза превышает себестоимость теплоты, вы; рабатываемой геотермальной когенерационной установкой. Производство же электроэнергии автономным газопоршневым двигателем эконо; мически невыгодно, т. к. себестоимость ее в 2 ра; за превышает отпускную цену. Выводы 1. Создание и эксплуатация когенерацион; ных геотермальных установок характеризуется выгодными экономическими показателями. ISSN 0204�3602. Пром. теплотехника, 2008, т. 30, № 3 87 ЭКОНОМИЧЕСКАЧЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ ПРОЕКТОВ Та б л . 4 . Изменение размера прибыли при различных тарифах на энергоносители Та б л . 5 . Изменение себестоимости раздельного производства энергоносителей при различных ценах на газ 2. Эксплуатационные расходы в основном определяются затратами на сырье и при исполь; зовании газонасыщенной термальной воды практически не зависят от рыночных цен. 3. Себестоимость производимых энергоноси; телей значительно ниже установленных тарифов, 1 кВт·ч электроэнергии на 24 % ниже минималь; ного установленного тарифа, 1 Гкал – на 35,8 % ниже минимального установленного тарифа. 4. Очень важным моментом при эксплуата; ции когенерационных геотермальных установок является экономия органического топлива. Удель; ный расход условного топлива на выработку энер; гоносителей составляет: для электроэнергии – 0,35 кг у.т./кВт·ч; для теплоты – 0,145 кг у.т./кВт·ч= = 168,2 т у.т./Гкал. Экономия условного топлива при эксплуатации когенерационной геотермаль; ной установки составляет 1289,4 т у.т./год. Получено 30.04.2008 г. 88 ISSN 0204�3602. Пром. теплотехника, 2008, т. 30, № 3 ЭКОНОМИЧЕСКАЧЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ ПРОЕКТОВ