Economic aspects of the implementation of measures to reduce emissions from flue gases at thermal power plants of Ukraine
The results of technical and economic calculations of the implementation of environmental technologies at the existing power units of coal-fired TPPs in Ukraine are presented in accordance with the National Plan for Reducing Flue Gas Emissions. The following technologies for cleaning flue gases are...
Збережено в:
| Дата: | 2020 |
|---|---|
| Автор: | |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Українська |
| Опубліковано: |
General Energy Institute of the National Academy of Sciences of Ukraine
2020
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://systemre.org/index.php/journal/article/view/744 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | System Research in Energy |
| Завантажити файл: | |
Репозитарії
System Research in Energy| _version_ | 1871104254648778752 |
|---|---|
| author | Kobernik V.S. |
| author_facet | Kobernik V.S. |
| author_institution_txt_mv | [
{
"author": "Kobernik V.S.",
"institution": null
}
] |
| author_sort | Kobernik V.S. |
| baseUrl_str | https://systemre.org/index.php/journal/oai |
| collection | OJS |
| datestamp_date | 2026-07-18T12:57:46Z |
| description | The results of technical and economic calculations of the implementation of environmental technologies at the existing power units of coal-fired TPPs in Ukraine are presented in accordance with the National Plan for Reducing Flue Gas Emissions. The following technologies for cleaning flue gases are considered: capture of solid particles – electrostatic filters and cloth filters; reduction of nitrogen oxide emissions – selective catalytic reduction and selective non-catalytic reduction; reduction of sulfur dioxide emissions – half-dry desulfurization, wet limestone desulfurization, and the latest integrated desulfurization. We calculate capital costs for each technology and total costs as well as changes in the cost of electric energy over the life cycle. We analyze investment expenditures and increase in the cost of electric energy at the implementation of technological measures for flue gases cleaning from the emissions of dust particles, sulfur dioxide, and nitrogen oxides at all power units of Ukrainian TPPs. It is shown that the introduction of technologies for flue gases cleaning from the main air pollutants requires significant investment in environmental measures. Finally, we determine variants of cleaning systems that are in good agreement with the European Community emission standards for the main pollutants and the most economical combination of different technologies, namely wet limestone for sulfur dioxide removal, electrostatic filter for dust removal, selective catalytic reduction for removal of nitrogen oxides. |
| doi_str_mv | 10.15407/pge2020.01.047 |
| first_indexed | 2026-03-24T02:02:53Z |
| format | Article |
| fulltext |
47
Економічні аспекти впровадження заходів зменшення викидів з димовими газами на ТЕС України
ISSN 1562-8965. The Problems of General Energy, 2020, issue 1(60)
Національний план скорочення викидів (НПСВ)
[1] для великих спалювальних установок, що працю-
ють на вугіллі, зобов’язує енергетичних операторів
забезпечити поступове скорочення граничних річних
обсягів викидів щонайменш по одній із забруднюючих
речовин: двооксиду сірки (SO2), оксидів азоту (NOx) та
твердих частинок (пилу) від усіх установок, що вклю-
чені до нього. Необхідно досягти норм гранично до-
пустимих викидів забруднюючих речовин згідно з
Директивою 2010/75/ЄС про промислові викиди. Тер-
мін дії НПСВ починається з 01.01.2018 р., а закінчу-
ється: для викидів пилу і SO2 – 31.12.2028 р.; NOx че-
рез значну складність і вартість впровадження заходів
31.12.2033 р. Оператори ТЕС добровільно прийняли
рішення відступу від негайного виконання вимог щодо
граничних обсягів викидів і надали інформацію про за-
плановані заходи для 61 вугільних енергоблоків щодо
зменшення викидів (необхідне обладнання, термін
впровадження). Проте в НПСВ не надані економічні
розрахунки вартості впровадження окремих заплано-
ваних заходів і їх впливу на вартість виробленої енергії.
Метою статті є визначення економічних аспектів
впровадження заходів щодо очищення димових газів
від SO2, NOx і пилу на енергоблоках існуючих ТЕС
України, що працюють на вугіллі, а саме інвестицій-
них витрат і впливу на собівартість електричної енер-
гії за життєвий цикл.
Техніко-економічні розрахунки впровадження
природоохоронних технологій на енергоблоках ТЕС
проведено з використанням збільшення середньої
зваженої собівартості електричної енергії за життєвий
цикл (LCOE) [2] у якості критерію. LCOE враховує
всі витрати впродовж життєвого циклу: інвестиційні
та експлуатаційні, на паливо і допоміжні матеріали.
Додаток до собівартості електроенергії за рахунок
впровадження заходів щодо очищення димових газів
розраховується за формулою:
r
E
r
FMIс 1111*
)1(
/
)1(
n
t
t
t
n
t
t
tt
r
E
r
FM
22 )1(
/
)1(
,
де: *c – збільшення середньої собівартості електро-
енергії за життєвий цикл, грн./кВт·год; t – поточний
рік; n – термін існування проекту, роки; додаткові ви-
трати на заходи з очищення від викидів з димовими
газами, грн; It – інвестиційні; Mt – на обслуго-
вування та ремонти; Ft – умовно змінні; Et – вироб-
ництво електричної енергії (нетто), кВт·год; r – дис-
контна ставка.
Інвестиційні витрати складаються з початкових
витрат і вартості обслуговування кредиту. Умовно
змінні – це витрати на допоміжні витратні матеріали
та екологічні платежі за викиди шкідливих речовин.
Вихідні данні, які використані для техніко-еконо-
мічних розрахунків технологічних заходів з очищен-
ня димових газів при спалюванні вугілля на енерго-
блоках ТЕС згідно з НПСВ, наведені нижче. Вста-
ЕКОЛОГІЧНІ АСПЕКТИ ЕНЕРГЕТИКИ
ТА ЗАХИСТ ДОВКІЛЛЯ
ISSN 2522-4344 (Online), ISSN 1562-8965 (Print). The problems of general energy, 2020, 1(60): 47–54
doi: https://doi.org/10.15407/pge2020.01.047
УДК 621.311 В.С. КОБЕРНИК, ORCID: 0000-0001-8727-7157
Інститут загальної енергетики НАН України, вул. Антоновича, 172, м. Київ, 03150, Україна
ЕКОНОМІЧНІ АСПЕКТИ ВПРОВАДЖЕННЯ ЗАХОДІВ ЗМЕНШЕННЯ ВИКИДІВ
З ДИМОВИМИ ГАЗАМИ НА ТЕС УКРАЇНИ
Надано результати техніко-економічних розрахунків впровадження природоохоронних
технологій на діючих енергоблоках ТЕС, що працюють на вугіллі, відповідно до Націо-
нального плану скорочення викидів з димовими газами. Проаналізовано інвестиційні
витрати і збільшення собівартості електричної енергії за життєвий цикл при впрова-
дженні технологічних заходів з очищення димових газів від викидів пилових частинок,
двооксиду сірки, оксидів азоту. Визначено варіанти систем очищення, що відповідають
нормативам Європейського співтовариства щодо викидів забруднюючих речовин.
К л ю ч о в і с л о в а: теплова електростанція, енергоблок, очищення димових
газів, собівартість електричної енергії.
© В.С. КОБЕРНИК, 2020
48
В.С. КОБЕРНИК
ISSN 1562-8965. The Problems of General Energy, 2020, issue 1(60)
новлена електрична потужність енергоблоків 175–
800 МВт; кількість годин роботи устаткування
7000 год/рік; термін роботи 15 років; питомі витра-
ти палива на виробництво електричної енергії на
енергоблоках ТЕС за даними [3]; вартість вугілля
3000 грн./т н.п. [4]; курс гривні до долара США
25 грн./дол.; ставки податків на викиди згідно По-
даткового кодексу [5]: за оксиди азоту 2451,84 грн./т;
за двооксид сірки 2451,84 грн./т; за пилові частинки
92,37 грн./т; фактичні викиди за даними НПСВ [1],
т/ рік; ставка за кредит 0%; дисконтна ставка 10%.
Проаналізовано джерела інформації з технічними
і питомими економічними показниками окремих тех-
нологічних заходів зі зменшення викидів. В інфор-
маційно-технічному довіднику з найкращих наявних
технологій спалювання палива на крупних установках
(потужністю більше 50 МВт) [6] надані основні показ-
ники технологій з очищення димових газів при спалю-
ванні вугілля на ТЕС. Економічні дані перераховані за
курсом 58,15 руб./дол. США (середній у 2017 р.).
Показники обладнання з уловлювання твердих
частинок [6]:
1) електростатичні фільтри (ЕСФ) – ККД 99,9%;
питомі витрати: капітальні 27,52–49,87 дол./кВт; екс-
плуатаційні 0,03–0,04 цент/кВт·год; питоме енергос-
поживання [7] (% електричної потужності) 0,46–0,53;
час для впровадження 12–18 міс.;
2) тканинні (рукавні) фільтри (ТФ) – ККД 99,9%;
питомі витрати: капітальні 38,69 дол./кВт; експлуа-
таційні 0,2 цент/кВт·год; питоме енергоспоживання
[7] 1,14–1,32; час для впровадження 12–18 міс.; ви-
користовують для частинок до 2,5 мкм за сухою і на-
півсухою сіркоочисткою. Термін для впровадження
враховує лише час робіт на котлі. Загальний час з
урахуванням проектних і експертних робіт, конкурсів
на закупки, виготовлення обладнання і робіт на котлі
може складати до 4-х років.
Показники заходів зі зменшення викидів NOx [8]:
селективне некаталітичне відновлення (СНКВ) – ККД
30–50% за питомих капітальних витрат 10–15 дол./кВт,
селективне каталітичне відновлення (СКВ) ККД 80%
за питомих капітальних витрат 70–90 дол./кВт; пито-
мі експлуатаційні витрати (цент/кВт·год) [9]: СНКВ
0,08–0,2; СКВ 0,5–0,7; питоме енергоспоживання (%
електричної потужності): СНКВ 0,1–0,3; СКВ 0,5–2,0.
Показники технологій очищення від SO2 [10]:
1) напівсуха десульфуризація (НСД) – ККД 50–
60%; питомі витрати: капітальні 1,8–5,7 дол./кВт;
вартість уловлювання оксидів сірки [8] 65,35 дол./т
(0,232 цент/кВт·год); питома площа для обладнання
<0,0005 м2/кВт; питоме енергоспоживання 0,03%;
2) мокре сіркоочищення димових газів (МСДГ) –
ККД 95%; питомі капітальні витрати 90–
130 дол./кВт; вартість уловлювання оксидів сірки [8]
79,11 дол./т (0,281 цент/кВт·год); питоме енергос-
поживання 2–3,7%; питома площа для обладнання
0,04–0,05 м2/кВт;
3) новітня інтегрована десульфуризація (НІД, на-
півсухий метод, компанія «Альстом Пауер Стован»)
[11–13] – ККД 95%; питомі витрати: капітальні 50–
70 дол./кВт; експлуатаційні 1,8–2,4 цент/кВт·год; пи-
томе енергоспоживання 0,03%.
Для розрахунків використовували середні значен-
ня з діапазонів.
Згідно з НПСВ сформовано 14 варіантів заходів з
очищення димових газів від пилових частинок, дво-
оксиду сірки, оксидів азоту. Варіанти запланованих
до впровадження систем очищення димових газів
(imod):
imod = 1 – мокра вапнякова очистка; електроста-
тичний фільтр; селективне некаталітичне відновлення
+ селективне каталітичне відновлення;
imod = 2 – мокра вапнякова очистка; відсутня зо-
лоочистка; селективне некаталітичне відновлення +
селективне каталітичне відновлення;
imod = 3 – напівсуха десульфуризація; тканинний
фільтр; селективне некаталітичне відновлення + се-
лективне каталітичне відновлення;
imod = 4 – напівсуха десульфуризація; тканинний
фільтр; селективне некаталітичне відновлення;
imod = 5 – відсутня сіркоочистка; електростатич-
ний фільтр; селективне некаталітичне відновлення;
imod = 6 – відсутні сіркоочистка та золоочистка;
селективне некаталітичне відновлення;
imod = 7 – напівсуха десульфуризація; електроста-
тичний фільтр; селективне некаталітичне відновлення;
imod = 8 – мокра вапнякова очистка; відсутня зо-
лоочистка; селективне каталітичне відновлення;;
imod = 9 – мокра вапнякова очистка; електроста-
тичний фільтр; селективне каталітичне відновлення;
imod = 10 – напівсуха десульфуризація; електро-
статичний фільтр; селективне некаталітичне віднов-
лення + селективне каталітичне відновлення;
imod = 11 – напівсуха десульфуризація; електроста-
тичний фільтр; селективне каталітичне відновлення;
imod = 12 – напівсуха десульфуризація; електро-
статичний фільтр + тканинний фільтр; селективне ка-
талітичне відновлення;
imod = 13 – новітня інтегрована десульфуризація;
електростатичний фільтр; селективне некаталітичне
відновлення + селективне каталітичне відновлення;
imod = 14 – відсутня сіркоочистка; електростатич-
ний фільтр; відсутня азотоочистка.
За вищенаведеними вихідними даними в ІЗЕ
НАНУ в середовищі Exel розраховані витрати на
впровадження технологічних заходів (згідно з НПСВ)
щодо очищення димових газів від SO2, NOx і пилу на
енергоблоках існуючих ТЕС України, що працюють
на вугіллі, собівартість електроенергії та збільшення
її за рахунок очищення димових газів. Собівартість
електричної енергії на діючих енергоблоках ТЕС
без природоохоронного обладнання складає 1,603–
1,979 грн./кВт·год. Технологічні заходи з очищення та
результати розрахунків капітальних витрат для кож-
ної технології, а також загальних, і збільшення собі-
вартості електричної енергії надані в табл. 1. Середні
збільшення собівартості електроенергії по кожному з
варіантів скорочення викидів надані на рисунку.
49
Економічні аспекти впровадження заходів зменшення викидів з димовими газами на ТЕС України
ISSN 1562-8965. The Problems of General Energy, 2020, issue 1(60)
Та
бл
иц
я
1.
Т
ех
но
ло
гі
чн
і з
ах
од
и,
к
ап
іт
ал
ьн
і в
ит
ра
ти
т
а
зб
іл
ьш
ен
ня
с
об
ів
ар
то
ст
і е
ле
кт
ро
ен
ер
гі
ї з
а
ра
ху
но
к
ск
ор
оч
ен
ня
в
ик
ид
ів
н
а
ТЕ
С
Ен
ер
го
бл
ок
и
ТЕ
С
П
от
уж
ні
ст
ь,
М
В
т
(2
01
7)
В
ик
ид
и
пи
лу
SO
2
N
O
x
Ка
пі
та
ль
ні
ви
тр
ат
и
вс
ьо
го
,
мл
н
до
л.
Зб
іл
ьш
ен
ня
со
бі
ва
рт
ос
ті
ел
ек
тр
ое
не
рг
ії,
гр
н.
/к
В
т·
го
д
ти
п
ка
пі
та
ль
ні
ви
тр
ат
и,
м
лн
д
ол
.
ти
п
ка
пі
та
ль
ні
ви
тр
ат
и,
м
лн
д
ол
.
ти
п
ка
пі
та
ль
ні
ви
тр
ат
и,
м
лн
д
ол
.
Зу
їв
сь
ка
Т
ЕС
1
32
5
ЕС
Ф
11
,1
78
М
СД
Г
37
,2
13
С
Н
К
В
+С
К
В
30
,0
63
78
,4
53
0,
63
6
2
32
0
ЕС
Ф
11
,0
06
М
СД
Г
36
,6
40
С
Н
К
В
+С
К
В
29
,6
00
77
,2
46
0,
63
6
3
30
0
ЕС
Ф
10
,3
18
М
СД
Г
34
,3
50
С
Н
К
В
+С
К
В
27
,7
50
72
,4
18
0,
63
6
4
30
0
–
10
,3
18
М
СД
Г
34
,3
50
С
Н
К
В
+С
К
В
27
,7
50
72
,4
18
0,
54
0
В
сь
ог
о
12
45
42
,8
20
14
2,
55
3
11
5,
16
3
30
0,
53
5
Лу
га
нс
ьк
а
ТЕ
С
9
20
0
ТФ
7,
73
9
Н
СД
0,
75
0
С
Н
К
В
+С
К
В
18
,5
00
26
,9
89
0,
44
0
10
21
0
ТФ
8,
12
6
Н
СД
0,
78
8
С
Н
К
В
2,
62
5
11
,5
38
0,
15
7
11
20
0
ЕС
Ф
6,
87
9
–
0,
00
0
С
Н
К
В
2,
50
0
9,
37
9
0,
14
8
13
21
0
–
0,
00
0
–
0,
00
0
С
Н
К
В
2,
62
5
2,
62
5
0,
04
3
14
20
0
ТФ
7,
73
9
Н
СД
0,
75
0
С
Н
К
В
+С
К
В
18
,5
00
26
,9
89
0,
44
0
15
20
0
ЕС
Ф
6,
87
9
–
0,
00
0
С
Н
К
В
2,
50
0
9,
37
9
0,
14
8
В
сь
ог
о
61
0
37
,3
60
2,
28
8
47
,2
50
86
,8
98
Ку
ра
хі
вс
ьк
а
ТЕ
С
3
20
0
ТФ
7,
73
9
Н
СД
0,
75
0
С
Н
К
В
2,
50
0
10
,9
89
0,
14
5
4
21
0
ТФ
8,
12
6
Н
СД
0,
78
8
С
Н
К
В
2,
62
5
11
,5
38
0,
14
6
8
22
5
–
0,
00
0
–
0,
00
0
С
Н
К
В
2,
81
3
2,
81
3
0,
04
1
9
22
5
ЕС
Ф
7,
73
9
Н
СД
0,
84
4
С
Н
К
В
2,
81
3
11
,3
95
0,
12
1
В
сь
ог
о
86
0
23
,6
03
2,
38
1
10
,7
50
36
,7
34
За
по
рі
зь
ка
Т
ЕС
1
32
5
–
0,
00
0
М
СД
Г
37
,2
13
С
К
В
26
,0
00
63
,2
13
0,
42
7
2
30
0
ЕС
Ф
10
,3
18
М
СД
Г
34
,3
50
С
К
В
24
,0
00
68
,6
68
0,
50
9
3
32
5
ЕС
Ф
11
,1
78
Н
СД
1,
21
9
С
Н
К
В
4,
06
3
16
,4
59
0,
09
4
4
30
0
ЕС
Ф
10
,3
18
Н
СД
1,
12
5
С
Н
К
В
3,
75
0
15
,1
93
0,
09
4
В
сь
ог
о
12
50
31
,8
14
73
,9
06
57
,8
13
16
3,
53
3
50
В.С. КОБЕРНИК
ISSN 1562-8965. The Problems of General Energy, 2020, issue 1(60)
П
ро
до
вж
ен
ня
т
аб
л.
1
.
Ен
ер
го
бл
ок
и
ТЕ
С
П
от
уж
ні
ст
ь,
М
В
т
(2
01
7)
В
ик
ид
и
пи
лу
SO
2
N
O
x
Ка
пі
та
ль
ні
ви
тр
ат
и
вс
ьо
го
,
мл
н
до
л.
Зб
іл
ьш
ен
ня
со
бі
ва
рт
ос
ті
ел
ек
тр
ое
не
рг
ії,
гр
н.
/к
В
т·
го
д
ти
п
ка
пі
та
ль
ні
ви
тр
ат
и,
м
лн
д
ол
.
ти
п
ка
пі
та
ль
ні
ви
тр
ат
и,
м
лн
д
ол
.
ти
п
ка
пі
та
ль
ні
ви
тр
ат
и,
м
лн
д
ол
.
П
ри
дн
іп
ро
вс
ьк
а
ТЕ
С
11
31
0
ТФ
11
,9
95
Н
СД
1,
16
3
С
Н
К
В
+С
К
В
28
,6
75
41
,8
32
0,
44
2
13
28
5
ЕС
Ф
9,
80
2
Н
СД
1,
06
9
С
Н
К
В
3,
56
3
14
,4
33
0,
11
7
В
сь
ог
о
59
5
21
,7
97
2,
23
1
32
,2
38
56
,2
66
К
ри
во
рі
зь
ка
Т
ЕС
1
28
2
ЕС
Ф
9,
69
9
Н
СД
1,
05
8
С
Н
К
В
+С
К
В
26
,0
85
36
,8
42
0,
62
4
3
30
0
ТФ
11
,6
08
Н
СД
1,
12
5
С
Н
К
В
+С
К
В
27
,7
50
40
,4
83
0,
42
6
4
30
0
ТФ
11
,6
08
Н
СД
1,
12
5
С
Н
К
В
+С
К
В
27
,7
50
40
,4
83
0,
42
6
6
28
2
ТФ
10
,9
11
Н
СД
1,
05
8
С
Н
К
В
3,
52
5
15
,4
94
0,
15
1
10
30
0
ТФ
11
,6
08
Н
СД
1,
12
5
С
Н
К
В
+С
К
В
27
,7
50
40
,4
83
0,
42
6
В
сь
ог
о
14
64
55
,4
34
5,
49
0
11
2,
86
0
17
3,
78
4
Бу
рш
ти
нс
ьк
а
ТЕ
С
8
19
5
ЕС
Ф
6,
70
7
М
СД
Г
22
,3
28
С
К
В
15
,6
00
44
,6
34
0,
63
6
9
19
5
ЕС
Ф
6,
70
7
М
СД
Г
22
,3
28
С
К
В
15
,6
00
44
,6
34
0,
63
6
10
19
5
ТФ
7,
54
5
Н
СД
0,
73
1
С
Н
К
В
+С
К
В
18
,0
38
26
,3
14
0,
43
1
11
19
5
ТФ
7,
54
5
Н
СД
0,
73
1
С
Н
К
В
+С
К
В
18
,0
38
26
,3
14
0,
43
1
12
19
5
ЕС
Ф
6,
70
7
М
СД
Г
22
,3
28
С
К
В
15
,6
00
44
,6
34
0,
56
9
В
сь
ог
о
97
5
35
,2
11
68
,4
45
82
,8
75
18
6,
53
1
0,
63
6
Д
об
ро
тв
ір
сь
ка
Т
ЕС
7
15
0
ЕС
Ф
5,
15
9
Н
СД
0,
56
3
С
Н
К
В
1,
87
5
7,
59
7
0,
11
3
8
16
0
ЕС
Ф
5,
50
3
Н
СД
0,
60
0
С
Н
К
В
2,
00
0
8,
10
3
0,
11
3
В
сь
ог
о
31
0
10
,6
62
1,
16
3
3,
87
5
15
,7
00
51
Економічні аспекти впровадження заходів зменшення викидів з димовими газами на ТЕС України
ISSN 1562-8965. The Problems of General Energy, 2020, issue 1(60)
П
ро
до
вж
ен
ня
т
аб
л.
1
.
Ен
ер
го
бл
ок
и
ТЕ
С
П
от
уж
ні
ст
ь,
М
В
т
(2
01
7)
В
ик
ид
и
пи
лу
SO
2
N
O
x
Ка
пі
та
ль
ні
ви
тр
ат
и
вс
ьо
го
,
мл
н
до
л.
Зб
іл
ьш
ен
ня
со
бі
ва
рт
ос
ті
ел
ек
тр
ое
не
рг
ії,
гр
н.
/к
В
т·
го
д
ти
п
ка
пі
та
ль
ні
ви
тр
ат
и,
м
лн
д
ол
.
ти
п
ка
пі
та
ль
ні
ви
тр
ат
и,
м
лн
д
ол
.
ти
п
ка
пі
та
ль
ні
ви
тр
ат
и,
м
лн
д
ол
.
Л
ад
иж
ин
сь
ка
Т
ЕС
1
30
0
ЕС
Ф
10
,3
18
М
СД
Г
34
,3
50
С
К
В
24
,0
00
68
,6
68
0,
58
5
2
30
0
ЕС
Ф
10
,3
18
М
СД
Г
34
,3
50
С
К
В
24
,0
00
68
,6
68
0,
58
5
3
30
0
ЕС
Ф
10
,3
18
М
СД
Г
34
,3
50
С
К
В
24
,0
00
68
,6
68
0,
58
5
4
30
0
ЕС
Ф
10
,3
18
М
СД
Г
34
,3
50
С
К
В
24
,0
00
68
,6
68
0,
58
5
5
30
0
ЕС
Ф
10
,3
18
М
СД
Г
34
,3
50
С
К
В
24
,0
00
68
,6
68
0,
58
5
6
30
0
ЕС
Ф
10
,3
18
М
СД
Г
34
,3
50
С
К
В
24
,0
00
68
,6
68
0,
58
5
В
сь
ог
о
18
00
61
,9
09
20
6,
10
0
14
4,
00
0
41
2,
00
9
Ву
гл
ег
ір
сь
ка
Т
ЕС
1
30
0
ЕС
Ф
10
,3
18
М
СД
Г
34
,3
50
С
К
В
24
,0
00
68
,6
68
0,
57
2
2
30
0
ЕС
Ф
10
,3
18
М
СД
Г
34
,3
50
С
К
В
24
,0
00
68
,6
68
0,
57
2
3
30
0
ЕС
Ф
10
,3
18
М
СД
Г
34
,3
50
С
К
В
24
,0
00
68
,6
68
0,
57
2
4
30
0
ЕС
Ф
10
,3
18
М
СД
Г
34
,3
50
С
К
В
24
,0
00
68
,6
68
0,
57
2
В
сь
ог
о
12
00
41
,2
73
13
7,
40
0
96
,0
00
27
4,
67
3
Зм
іїв
сь
ка
Т
ЕС
1
17
5
ЕС
Ф
6,
01
9
Н
СД
0,
65
6
С
К
В
14
,0
00
20
,6
75
0,
56
3
2
17
5
ЕС
Ф
6,
01
9
Н
СД
0,
65
6
С
К
В
14
,0
00
20
,6
75
0,
56
3
7
29
0
ЕС
Ф
9,
97
4
М
СД
Г
33
,2
05
С
К
В
23
,2
00
66
,3
79
0,
62
3
8
32
5
ЕС
Ф
11
,1
78
М
СД
Г
37
,2
13
С
К
В
26
,0
00
74
,3
90
0,
64
0
9
28
0
ЕС
Ф
9,
63
0
М
СД
Г
32
,0
60
С
К
В
22
,4
00
64
,0
90
0,
62
3
10
29
0
ЕС
Ф
9,
97
4
М
СД
Г
33
,2
05
С
К
В
23
,2
00
66
,3
79
0,
62
3
В
сь
ог
о
15
35
52
,7
94
13
6,
99
5
12
2,
80
0
31
2,
58
9
52
В.С. КОБЕРНИК
ISSN 1562-8965. The Problems of General Energy, 2020, issue 1(60)
П
ро
до
вж
ен
ня
т
аб
л.
1
.
Ен
ер
го
бл
ок
и
ТЕ
С
П
от
уж
ні
ст
ь,
М
В
т
(2
01
7)
В
ик
ид
и
пи
лу
SO
2
N
O
x
Ка
пі
та
ль
ні
ви
тр
ат
и
вс
ьо
го
,
мл
н
до
л.
Зб
іл
ьш
ен
ня
со
бі
ва
рт
ос
ті
ел
ек
тр
ое
не
рг
ії,
гр
н.
/к
В
т·
го
д
ти
п
ка
пі
та
ль
ні
ви
тр
ат
и,
м
лн
д
ол
.
ти
п
ка
пі
та
ль
ні
ви
тр
ат
и,
м
лн
д
ол
.
ти
п
ка
пі
та
ль
ні
ви
тр
ат
и,
м
лн
д
ол
.
Тр
ип
іл
ьс
ьк
а
ТЕ
С
1
30
0
ЕС
Ф
10
,3
18
М
СД
Г
34
,3
50
С
К
В
24
,0
00
68
,6
68
0,
63
9
2
32
5
ЕС
Ф
11
,1
78
Н
СД
+Т
Ф
13
,7
94
С
К
В
26
,0
00
50
,9
72
0,
49
9
3
30
0
ЕС
Ф
10
,3
18
М
СД
Г
34
,3
50
С
К
В
24
,0
00
68
,6
68
0,
63
9
4
30
0
ЕС
Ф
10
,3
18
М
СД
Г
34
,3
50
С
К
В
24
,0
00
68
,6
68
0,
63
9
В
сь
ог
о
12
25
42
,1
32
11
6,
84
4
98
,0
00
25
6,
97
6
С
ло
в’
ян
сь
ка
Т
ЕС
7
80
0
ЕС
Ф
27
,5
15
Н
ІД
11
5,
15
0
С
Н
К
В
+С
К
В
74
,0
00
21
6,
66
5
0,
92
6
В
сь
ог
о
80
0
27
,5
15
11
5,
15
0
14
2,
66
5
Ст
ар
об
еш
ів
сь
ка
Т
ЕС
4
21
5
ЕС
Ф
7,
39
5
–
0,
00
0
–
0,
00
0
7,
39
5
0,
08
9
5
17
5
ЕС
Ф
6,
01
9
Н
ІД
25
,1
89
С
Н
К
В
+С
К
В
18
,5
00
49
,7
08
0,
96
2
8
20
0
ЕС
Ф
6,
87
9
Н
ІД
28
,7
88
С
Н
К
В
+С
К
В
18
,5
00
54
,1
66
0,
96
2
9
20
0
ЕС
Ф
6,
87
9
Н
ІД
28
,7
88
С
Н
К
В
+С
К
В
16
,1
88
51
,8
54
0,
96
2
10
17
5
ЕС
Ф
6,
01
9
Н
ІД
25
,1
89
С
Н
К
В
+С
К
В
18
,5
00
49
,7
08
0,
96
2
11
20
0
ЕС
Ф
6,
87
9
Н
ІД
28
,7
88
С
Н
К
В
+С
К
В
18
,5
00
54
,1
66
0,
96
2
12
20
0
ЕС
Ф
6,
87
9
Н
ІД
28
,7
88
С
Н
К
В
+С
К
В
16
,1
88
51
,8
54
0,
96
2
13
17
5
ЕС
Ф
6,
01
9
Н
ІД
25
,1
89
С
Н
К
В
+С
К
В
12
2,
56
3
15
3,
77
0
0,
96
2
В
сь
ог
о
13
25
52
,9
66
19
0,
71
7
22
8,
93
8
47
2,
62
1
53
Економічні аспекти впровадження заходів зменшення викидів з димовими газами на ТЕС України
ISSN 1562-8965. The Problems of General Energy, 2020, issue 1(60)
Проаналізовано вплив впровадження газоочис-
ного обладнання на собівартість електричної енер-
гії на ТЕС за життєвий цикл. З діаграми на рисунку
видно, що зростання собівартості електроенергії
складатиме: мінімально 4,2 коп./кВт·год у варіанті
6 (відсутні сіркоочистка та золоочистка, лише се-
лективне некаталітичне відновлення); максималь-
но 95,7 коп./кВт·год у варіанті 13 (новітня інтегро-
вана десульфуризація; електростатичний фільтр;
селективне некаталітичне відновлення + селектив-
не каталітичне відновлення).
Поточні технологічні нормативи допустимих
викидів (мг/нм3) до 31.12.2027 р. не повинні пере-
вищувати [14]:
– SO2 – за потужності від 100 до 500 МВт лі-
нійно зменшується від 2000 до 400; за потужності
більше 500 МВт дорівнює 400;
– пилу – за потужності від 100 до 500 МВт –
100; за потужності більше 500 МВт – 50;
– NOх – за потужності від 100 до 500 МВт – 600;
за потужності більше 500 МВт – 200;
Враховуючи вимоги ЄС щодо нормативних ви-
кидів з димовими газами, за даними з НПСВ про
поточні викиди пилу, NOx та SO2 розраховано ви-
киди після впровадження заходів щодо очищення
димових газів на енергоблоках ТЕС, що працюють
на вугіллі, та визначено варіанти, які задовольня-
ють вимоги ЄС за всіма основними викидами: пи-
лових частинок, двооксиду сірки, оксидів азоту,
а саме варіанти 1 (МСДГ, ЕСФ, СКВ+СНКВ); 9
(МСДГ, ЕСФ, СКВ); 13 (НІД, ЕСФ, СКВ+СНКВ).
Заплановані заходи на 31 енергоблоці з 61 відпо-
відатимуть нормативам ЄС щодо всіх викидів.
Додаток до собівартості електроенергії при вста-
новленні природоохоронного обладнання за цими
варіантами складатиме в середньому по вибірці
енергоблоків (коп./кВт·год) 63,6; 60,0; 95,7 відпо-
відно. З цих трьох варіантів найбільш економічним
є 9-й варіант поєднання різних технологій для очи-
щення димових газів від основних забруднюючих
речовин. За цим варіантом в НПСВ заплановані за-
ходи щодо зменшення викидів на таких енергобло-
ках: Запорізька ТЕС № 2; Бурштинська ТЕС № 8
і 9; Ладижинська ТЕС № 1–6; Вуглегірська ТЕС
№ 1–4; Зміївська ТЕС № 7–10; Трипільська ТЕС
№ 1, 3, 4; всього на 20 енергоблоках.
Викиди пилу значно перевищують технологіч-
ний норматив у варіантах, де відсутня золоочист-
ка, а саме у варіантах 2, 6 і 8. При встановленні
на енергоблоках електрофільтрів або тканинних
фільтрів викиди пилу будуть незначними. При
впровадженні на енергоблоках систем СНКВ, СКВ
або СНКВ+СКВ викиди оксидів азоту не переви-
щуватимуть технологічний норматив. Викиди NOx
незначно перевищують технологічний норматив
лише для енергоблоків № 3 і 4 Запорізької ТЕС.
Найгірша ситуація з викидами двооксиду сірки, у
варіантах, де відсутня сіркоочистка або заплано-
0,636
0,540
0,433
0,150 0,148
0,042
0,109
0,427
0,600
0,624
0,565
0,499
0,957
0,089
0,00
0,20
0,40
0,60
0,80
1,00
1,20
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
Варіанти очищення від викидів
До
да
то
к
до
с
об
ів
ар
то
ст
в
ел
/е
н,
гр
н.
/(к
В
т.
го
д)
Рисунок. Середні значення збільшення собівартості електричної енергії по кожному
з варіантів скорочення викидів з димовими газами на енергоблоках ТЕС
54
В.С. КОБЕРНИК
ISSN 1562-8965. The Problems of General Energy, 2020, issue 1(60)
вана напівсуха десульфуризація, викиди значно
перевищуватимуть технологічний норматив. При
встановленні на енергоблоках систем мокрої вап-
някової очистки або новітньої інтегрованої десуль-
фуризації викиди SO2 не перевищуватимуть техно-
логічний норматив.
ВИСНОВКИ
1. Розраховано капітальні витрати для кожної
технології, а також загальні на впровадження за-
ходів щодо очищення димових газів від SO2, NOx і
пилу для існуючих енергоблоків ТЕС України, що
працюють на вугіллі. Показано, що впровадження
обладнання для очищення димових газів від осно-
вних забруднювачів повітря потребує значних ін-
вестицій у природоохоронні заходи на ТЕС, які
складуть сумарно 2965,514 млн дол. США. Необ-
хідне залучення іноземних інвестицій для змен-
шення викидів з димовими газами в тепловій енер-
гетиці України.
2. Проаналізовано вплив впровадження газо-
очисного обладнання на собівартість електричної
енергії за життєвий цикл для енергоблоків ТЕС
України, що спалюють вугілля. Показано, що зрос-
тання собівартості електроенергії складатиме від
4,2 до 95,7 коп./кВт·год для різних варіантів за-
планованих заходів згідно НПСВ.
3. Враховуючи вимоги ЄС щодо технологіч-
них нормативів викидів з димовими газами, ви-
значено три варіанти, що задовольняють вимоги
ЄС за всіма основними викидами: пилових части-
нок, двооксиду сірки, оксидів азоту. Показано, що
заплановані заходи на 31 енергоблоці з 61 відпо-
відатимуть нормативам ЄС щодо всіх основних
викидів.
4. Визначено найбільш економічний варіант
поєднання різних технологій для очищення димо-
вих газів від забруднюючих речовин, що відповідає
нормативам ЄС за всіма основними викидами: мо-
кра вапнякова очистка; електростатичний фільтр;
селективне каталітичне відновлення. Зростання
собівартості електроенергії за цим варіантом скла-
датиме 60 коп./кВт·год.
1. Про внесення змін у додатки 1—4 до Національного
плану скорочення викидів від великих спалюваль-
них установок: Розпорядження Кабінету Міністрів
України від 24 липня 2019 року № 597-р URL: http://
mpe.kmu.gov.ua/minugol/control/publish/article?art_
id=245393648 (дата звернення: 01.08.2019).
2. Projected Costs of Generating Electricity. Nuclear en-
ergy agency. International energy agency. 2010. 230 p.
3. Питомі витрати палива на відпуск електроенергії
енергетичними компаніями та електростанціями
України за 12 міс. 2018 р. Статистика Міністерства
енергетики та вугільної промисловості України.
4. Вартість енергетичного вугілля. Українська енер-
гетична біржа. URL: https://www.ueex.com.ua/
exchange-quotations/Coal%20products/ (дата звер-
нення: 18.07.2019).
5. Податковий кодекс України. Державна фіскальна
служба України. URL: http://sfs.gov.ua/nk/rozdil-viii-
-ekologichniy-poda/ (дата звернення: 01.08.2019).
6. Сжигание топлива на крупных установках с це-
лью производства энергии. ИТС 38-2017. Рос-
стандарт, 2017. 280 с. URL: https://www.gost.ru/
documentManager/rest/fi le/load/1514722008592 (дата
звернення: 03.06.2019).
7. Попета В.В. Использования рукавных фильтров
для улавливания ванадийсодержащей золы про-
дуктов сгорания. URL: http://www.sovstroymat.
ru/2000_07_05.php (дата звернення 10.06.2019).
8. Тумановский А.Г. Природоохранные технологии на
тепловых электростанциях. Презентация. М., ВТИ,
2015. 38 с. URL: https://www.imemo.ru/fi les/File/ru/
conf/2015/26052015/26052015_PRZ_TUM.pdf (дата
звернення: 01.07.2019).
9. Ежова Н.Н., Власов А.С., Делицын Л.М. Современ-
ные методы очистки дымовых газов. Экология про-
мышленного производства. 2006. № 2. С. 50—57.
10. Шмиголь И.Н. Сероочистка дымовых газов для
тепловых электростанций России. Гірнича елек-
тромеханіка та автоматика. 2011. Вип. 87.
С. 143—150.
11. Ефимов А.В., Цейтлин М.А., Гончаренко А.Л. Тех-
нологические методы защиты окружающей среды
от выбросов вредных соединений в энергетике и
химическом производстве. Харьков: НТУ ХПИ,
2017. 217 с.
12. Долгополов В.Н. Безотходная сероочистка дымовых
газов угольных ТЭС до евронорм с полной окупа-
емостью затрат. Енергетика та електрифікація.
2014. № 1. С. 27—35.
13. Отделение природоохранных технологий GE в
России и странах СНГ. Альстом Пауэр Ставан.
2016, сентябрь. URL: http://coaleco.ru/wp-content/
uploads/2016/10/6-Lenyakin-GE-Coaleco2016.pdf
(дата звернення: 12.06.2019).
14. Про внесення змін до наказу Мінприроди від 22
жовтня 2008 року № 541: Наказ Міністерства еколо-
гії та природних ресурсів від 16.02.2018 № 62. URL:
https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/z0290-18#n6
(дата звернення: 01.08.2019).
Надійшла до редколегії: 04.11.2019
|
| id | systemreorg-article-744 |
| institution | System Research in Energy |
| keywords_txt_mv | keywords |
| language | Ukrainian |
| last_indexed | 2026-07-19T01:21:10Z |
| publishDate | 2020 |
| publisher | General Energy Institute of the National Academy of Sciences of Ukraine |
| record_format | ojs |
| resource_txt_mv | systemreorg/e1/7af16996376ce9a155b0168f4d8c0be1.pdf |
| spelling | systemreorg-article-7442026-07-18T12:57:46Z Economic aspects of the implementation of measures to reduce emissions from flue gases at thermal power plants of Ukraine Економічні аспекти впровадження заходів зменшення викидів з димовими газами на ТЕС України Kobernik V.S. thermal power plant, power unit, flue gases cleaning, cost of electric energy. теплова електрична станція, енергоблок, очищення димових газів, собівартість електричної енергії. The results of technical and economic calculations of the implementation of environmental technologies at the existing power units of coal-fired TPPs in Ukraine are presented in accordance with the National Plan for Reducing Flue Gas Emissions. The following technologies for cleaning flue gases are considered: capture of solid particles – electrostatic filters and cloth filters; reduction of nitrogen oxide emissions – selective catalytic reduction and selective non-catalytic reduction; reduction of sulfur dioxide emissions – half-dry desulfurization, wet limestone desulfurization, and the latest integrated desulfurization. We calculate capital costs for each technology and total costs as well as changes in the cost of electric energy over the life cycle. We analyze investment expenditures and increase in the cost of electric energy at the implementation of technological measures for flue gases cleaning from the emissions of dust particles, sulfur dioxide, and nitrogen oxides at all power units of Ukrainian TPPs. It is shown that the introduction of technologies for flue gases cleaning from the main air pollutants requires significant investment in environmental measures. Finally, we determine variants of cleaning systems that are in good agreement with the European Community emission standards for the main pollutants and the most economical combination of different technologies, namely wet limestone for sulfur dioxide removal, electrostatic filter for dust removal, selective catalytic reduction for removal of nitrogen oxides. Надано результати техніко-економічних розрахунків впровадження природоохоронних технологій на діючих енергоблоках ТЕС України, що працюють на вугіллі, відповідно до Національного плану скорочення викидів з димовими газами. Розглянуто такі технології з очищення димових газів: з уловлювання твердих частинок –&nbsp; електростатичні фільтри і тканинні фільтри; зі зменшення викидів оксидів азоту – селективне каталітичне відновлення і селективне некаталітичне відновлення; зі зменшення викидів двооксиду сірки&nbsp; –&nbsp; напівсуха десульфуризація, мокра вапнякова сіркоочистка, новітня інтегрована десульфуризація. Розраховані капітальні витрати для кожної технології, а також загальні витрати та зміни собівартості електричної енергії за життєвий цикл. Проаналізовано інвестиційні витрати і збільшення собівартості електричної енергії при впровадженні технологічних заходів з очищення димових газів від викидів пилових частинок, двооксиду сірки, оксидів азоту на всіх енергоблоках ТЕС. Показано, що впровадження технологій з&nbsp; очищення димових газів від основних забруднювачів повітря потребує значних інвестицій у природоохоронні заходи. Визначено варіанти систем очищення, що відповідають нормативам&nbsp; Європейського співтовариства щодо викидів основних забруднюючих речовин та найбільш економічний варіант поєднання різних технологій, а саме мокра вапнякова очистка від двооксиду сірки, електростатичний фільтр для очистки від пилу, селективне каталітичне відновлення для очистки від&nbsp; оксидів азоту. General Energy Institute of the National Academy of Sciences of Ukraine 2020-03-11 Article Article application/pdf https://systemre.org/index.php/journal/article/view/744 10.15407/pge2020.01.047 System Research in Energy; No. 1 (60) (2020): The Problems of General Energy; 47-54 Системні дослідження в енергетиці; № 1 (60) (2020): Проблеми загальної енергетики; 47-54 2786-7102 2786-7633 uk https://systemre.org/index.php/journal/article/view/744/641 Copyright (c) 2020 Kobernik V.S. https://creativecommons.org/publicdomain/zero/1.0 |
| spellingShingle | thermal power plant power unit flue gases cleaning cost of electric energy. Kobernik V.S. Economic aspects of the implementation of measures to reduce emissions from flue gases at thermal power plants of Ukraine |
| title | Economic aspects of the implementation of measures to reduce emissions from flue gases at thermal power plants of Ukraine |
| title_alt | Економічні аспекти впровадження заходів зменшення викидів з димовими газами на ТЕС України |
| title_full | Economic aspects of the implementation of measures to reduce emissions from flue gases at thermal power plants of Ukraine |
| title_fullStr | Economic aspects of the implementation of measures to reduce emissions from flue gases at thermal power plants of Ukraine |
| title_full_unstemmed | Economic aspects of the implementation of measures to reduce emissions from flue gases at thermal power plants of Ukraine |
| title_short | Economic aspects of the implementation of measures to reduce emissions from flue gases at thermal power plants of Ukraine |
| title_sort | economic aspects of the implementation of measures to reduce emissions from flue gases at thermal power plants of ukraine |
| topic | thermal power plant power unit flue gases cleaning cost of electric energy. |
| topic_facet | thermal power plant power unit flue gases cleaning cost of electric energy. теплова електрична станція енергоблок очищення димових газів собівартість електричної енергії. |
| url | https://systemre.org/index.php/journal/article/view/744 |
| work_keys_str_mv | AT kobernikvs economicaspectsoftheimplementationofmeasurestoreduceemissionsfromfluegasesatthermalpowerplantsofukraine AT kobernikvs ekonomíčníaspektivprovadžennâzahodívzmenšennâvikidívzdimovimigazaminatesukraíni |